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EBA设备接入方案介绍

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一键部署

1.概述

本文档针对EBA设备厂商技术人员,目的是使本地的楼宇设备或系统(支持BACnet、Modbus、KNX、SNMP等协议的设备或系统)可以接入到阿里云平台。

本方案可以将不同品牌的楼宇设备产生的数据进行标准化,实现数据的统一管理,并提供规则引擎和云平台应用接口,使数据可以流转到不同的应用里。

本方案对原有的硬件设备基本不侵入,只需使设备网网关入口连接到物业管理一体机,即可实现对设备的监控以及操作管理,提升管理效率。

2.系统框架图

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图解说明:

①云端:包括物联网云平台和应用。云平台向物业管理一体机提供物模型及边缘端场景联动、告警服务等功能,向云端应用提供云端场景联动,云产品流转及服务端订阅等功能,可向应用转发设备上报的数据,并且可实现自动化业务逻辑。

②物业管理一体机:物业管理一体机内主要包含LE组件、设备接入模块及其他边缘应用。设备接入模块提供设备管理,连接管理及物模型数据转换等功能;边缘端场景联动和告警服务可提供本地自动化业务逻辑。

③设备端:支持多种设备网组态。可使BA系统以及子设备接入云平台,也可使具有网络通讯能力的协议网关及子设备、直连设备接入云平台。目前物业管理一体机已支持标准协议如BACnet/Modbus/KNX/SNMP/M-BUS/OPCUA。

3.各协议版本

物业管理一体机已支持的各协议版本及通信模式如下:

  • BACnet:符合ASHRAE 135-2016 Standard标准,支持MS/TP和IP两种模式。

  • KNX:符合GB/Z 20965 2007标准,支持TP1和IP两种模式。

  • SNMP:符合SNMP标准,支持SNMPV1、SNMPV2、SNMPV3版本。

  • Modbus:符合Modbus标准,支持RTU和TCP两种模式。

  • OPCUA:符合IEC 62541标准,支持TCP和HTTP两种模式。

  • M-BUS:符合C7/T 188-2004标准,支持UART和TCP两种模式。

4.对接流程

4.1 设备要求

4.1.1 直连设备

  • 提供通讯协议,且符合物业管理一体机支持的物理总线

4.1.2 BAS/协议网关

  • 提供通讯协议,且符合物业管理一体机支持的物理总线

  • BAS或协议网关需要为内部每一个子设备提供一个全局设备ID,供物业管理一体机定位和访问设备,使其内部子设备达到与物业管理一体机数据交互的功能

4.2 协议要求

推荐三种设备接入协议:BACnet、Modbus、KNX。

对3大协议的基本技术要求如下:

序号

协议种类

物理总线

总线长度推荐

总线设备数量限定

地址码及设定

物业管理一体机接口能力

1

Modbus RTU

Rs-485 总线选用2芯屏蔽双绞线

理论距离1200米最好控制在(400米以内)

理论上256个,常规使用时一条总线上不超过32个

需要提供device ID 和点位表

以Modbus RTU通信方式接入

2

Modbus TCP

网线UTP

80~100米

需要提供IP地址,端口号和点位表

以Modbus TCP方式接入

3

KNX

4芯屏蔽双绞线

支线最大长度1000米

单个支线不超过64个设备,一个主线上最多包含15条支线

提供设备ID对照表

以KNX-IP方式接入

4

BACnet MS/TP

Rs-485 总线选用2芯屏蔽双绞线

理论距离1200米最好控制在(400米以内)

理论上256个,常规使用时一条总线上不超过32个

需要提供device ID 和点位表

以BACnet MS/TP方式接入

5

BACnet-IP

网线UTP

80~100米

需要提供device ID ,IP 端口号和点位表

以BACnet-IP方式接入

4.3 设备信息收集

设备信息表模板示例

下图为Modbus设备信息表模板Modbus设备信息表

设备点位信息表模板示例

下图为Modbus点位信息表模板:Modbus点位信息表

不同协议的设备需提供的设备及点位的信息不同

  • BACnet-IP:需提供设备deviceId、max_apdu长度、设备IP及端口号。点位信息需提供对象类型、对象ID、属性ID及数据类型。

  • BACnet-MS/TP:需提供设备通信波特率、MS/TP_ID、设备deviceid。点位信息需提供对象类型、对象ID、属性ID及数据类型。

  • Modbus-TCP:需提供设备IP、端口号及设备从站地址。点位信息需提供寄存器操作类型、寄存器地址、原始数据类型、是否交换数据高低字节、缩放因子。

  • Modbus-RTU:需提供设备通信波特率、数据位、校验位、停止位及设备从站地址。点位信息需提供寄存器操作类型、寄存器地址、原始数据类型、是否交换数据高低字节、缩放因子。

  • KNX-IP:需提供设备地址。点位信息需提供写操作群组地址、读操作群组地址及数据类型。

  • KNX-TP1:需提供设备IP、端口号及设备地址。点位信息需提供写操作群组地址、读操作群组地址及数据类型。

  • SNMP-v2:需提供设备community名。点位信息需提供oid及数据类型。

  • SNMP-v3:需提供设备加密方式、用户名、认证算法及认证密码。点位信息需提供oid及数据类型。

  • Mbus-UART:需提供设备通信波特率、设备类型、设备地址、是否加密。点位信息需提供点位功能含义和支持服务类型。

  • Mbus-TCP:需提供设备IP、端口号、设备类型、设备地址、是否加密。点位信息需提供点位功能含义和支持服务类型。

  • OPCUA:需提供设备通信地址、安全策略类型、安全模式类型、用户名及密码、设备节点路径。点位信息需提供节点名称。

4.4 设备接入

根据收集的设备信息,在云平台创建并配置设备及功能点位,然后将设备信息及物模型部署到物业管理一体机,使物业管理一体机内的设备接入模块可以与设备正常通信,实现设备上云及设备管理的功能。