全IP網絡架構下的樓宇自控系統設計

樓宇自控系統在不同發展階段常用的通訊協議有Modbus、Lonworks、BACnet等。之前這些通訊協議以傳統的總線實現，如今隨著現代的IP網絡技術的發展，在樓宇中大量綜合布線技術，即廣泛采用光纖與網線來架構網絡，建設網絡架構的成本在不斷降低。利用全IP網絡架構構建樓宇自控系統已成為如今的主流發展趨勢，對應網絡架構下的通訊協議為Modbus TCP、Lon IP或BACnet IP。

IP管理網絡存在的主要目的，是在于使不同地點的控制器能夠高效地進行數據傳輸。如果客戶通過電腦管理界面或者觸控屏幕點擊“開啟”鈕控制燈光時，一定也期望燈光隨之亮起。這一應用場景應當在任何時刻、任何情況下都能夠實現。我們將這種期望及設備響應定義為設備的“可靠性”。如果可靠性超過99.99%，則反映在每年53分鐘之內的宕機時間。“宕機時間”是指系統出現宕機的一段持續時間，但并不包括如設備維護這類計劃內的停機時間。

這是對于一個子系統而言，如果針對整個樓宇自控系統，那么可靠性是源自于各個子系統可靠性的乘積。假設控制器建立的樓宇自控系統的組合可靠性為99.7%，則可期待其每年最大停機時間為不超過26.3小時。又假設底層IP網絡的可靠性僅為98.3%，則其可靠性將為0.997*0.983=0.98=98%。

樓宇自控系統是建筑技術與計算機信息技術相結合的產物，隨著計算機信息技術的發展，全IP網絡架構已經成為主流發展方向，也是智能建筑方向關注的重點。