⼯业中常⽤的⼏种协议
之前在对数据接⼝协议的调研中到了相关的协议简介，虽然⽬前的⼯业有限传输基本上都是采⽤Modbus协议，
1.Modbus　
Modbus技术已成为⼀种⼯业标准。它是由Modicon公司制定并开发的。其通讯主要采⽤RS232，RS485等其他通讯媒介。它为⽤户提供了⼀种开放、灵活和标准的通讯技术，降低了开发和维护成本。
Modbus通讯协议由主设备先建⽴消息格式，格式包括设备地址、功能代码、数据地址和出错校验。从设备必需⽤Modbus协议建⽴答复消息，其格式包含确认的功能代码，返回数据和出错校验。如果接收到的数据出错，或者从设备不能执⾏所要求的命令，从设备将返回出错信息。
Modbus通讯协议拥有⾃⼰的消息结构。不管采⽤何种⽹络进⾏通讯，该消息结构均可以被系统采⽤和识别。利⽤此通信协议，既可以询问⽹络上的其他设备，也能答复其他设备的询问，⼜可以检测并报告出错信息。
在Modbus⽹络上通讯期间，通讯协议能识别出设备地址，消息，命令，以及包含在消息中的数据和其他信息，如果协议要求从设备予以答复，那么从设备将组建⼀个消息，并利⽤Modbus发送出去。
2.BACnet
BACnet是楼宇⾃动控制系统的数据通讯协议，它由⼀系列与软件及硬件相关的通讯协议组成，规定了计算机控制器之间所有对话⽅式。协议包括:(1)所选通讯介质使⽤的电⼦信号特性，如何识别计算机⽹址，判断计算机何时使⽤⽹络及如何使⽤。(2)误码检验，数据压缩和编码以及各计算机专门的信息格式。显然，由于有多种⽅法可以解决上述问题，但两种不同的通讯模式选择同⼀种协议的可能性极少，因此，就需要⼀种标准。即由ISO(国际标准化协会〉于80年代着⼿解决，制定了《开放式系统互联(OSI〉基本参考模式(Open System Interconnection/Basic Reference Model简称OSI/RM)IS0- 7498》。OSI/RM是ISO/OSI标准中最重要的⼀个，它为其它0SI标准的相容性提供了共同的参考，为研究、设计、实现和改造信息处理系统提供了功能上和概念上的框架。它是⼀个具有总体性的指导性标准，也是理解其它0SI标准的基础和前提。
0SI/RM按分层原则分为七层，即物理层、数据链路层、⽹络层、运输层、会话层、表⽰层、应⽤层。
BACnet既然是⼀种开放性的计算机⽹络，就必须参考OSIAM。但BACnet没有从⽹络的最低层重新定义⾃⼰的层次,⽽是选⽤已成熟的局域⽹技术, 简化0SI/RM，形成包容许多局域⽹的简单⽽实⽤的四级体系结构。四级结构包括物理层、数据链路层、⽹络层和应⽤层。BACnet协议由以下⼏部分组成：楼宇⾃控设备功能和信息数据的表⽰⽅式，五种规范局域⽹通讯协议以及它们之间相互通讯采⽤的协议。
3.OPC规范简介　
由OPC Task Force制定的OPC(OLE for Process Control)规范于1996年8⽉正式诞⽣了，随着1997年2⽉Microsoft公司推出Windows95⽀持的DCOM技术，1997年9⽉新成⽴的OPC Foundation对OPC规范进⾏修改，增加了数据访问等⼀些标准，OPC规范得到了进⼀步的完善。
“OPC 基于Microsoft公司的 Distributed interNet Application (DNA) 构架和 Component Object Model (COM) 技术的，根据易于扩展性⽽设计的。OPC规范定义了⼀个⼯业标准接⼝，这个标准使得COM技术适⽤于过程控制和制造⾃动化等应⽤领域。”OPC 基础委员会主席Dave Rehbein是这样描述的OPC是以OLE/COM机制作为应⽤程序的通讯标准。OLE/COM是⼀种客户/服务器模式，具有语⾔⽆关性、代码重⽤性、易于集成性等优点。OPC规范了接⼝函数，不管现场设备以何种形式存在，客户都以统⼀的⽅式去访问，从⽽保证软件对客户的透明性，使得⽤户完全从低层的开发中脱离出来。
基于OPC的软件结构如图：
由图可见，应⽤程序与OPC服务器之间必须有OPC接⼝，OPC规范提供了两套标准接⼝：Custom标准接⼝，OLE⾃动化标准接⼝。通常在系统设计中采⽤OLE⾃动化标准接⼝。OLE⾃动化标准接⼝，及采⽤OLE⾃动化技术进⾏调⽤，其技术为上节所述的OLE⾃动化技术。OLE⾃动化标准接⼝定义了以下三层接⼝，依次呈包含关系。OPC Server：OPC启动服务器，获得其他对象和服务的起始类，并⽤于返
回OPC Group类对象；OPC Group：存储由若⼲OPC Item组成的Group信息，并⽤于返回OPC Item类对象。OPC Item：存储具体Item 的定义、数据值、状态值等信息。
由于OPC规范基于OLE/COM技术，同时OLE/COM的扩展远程OLE⾃动化与DCOM技术⽀持TCP/IP等多种⽹络协议，因此可以将OPC客户、服务器在物理上分开，分布于⽹络不同节点上。OPC规范可以应⽤在许多应⽤程序中，如它们可以应⽤于从SCADA 或者DCS系统的物理设备中获取原始数据的最低层，它们同样可以应⽤于从SCADA 或者DCS系统中获取数据到应⽤程序中。实际上，OPC设计的⽬的就是从⽹络上某节点获取数据。图4.2.2OPC的客户/服务器关系图同样描述了OPC在SCADA系统的应⽤。
在进⾏新型微机远动系统的研制中，各个计算机以及各个模块的数据交换应该按照OPC规范进⾏。这样做有以下好处：OPC规范以OLE/DCOM为技术基础，⽽OLE/DCOM⽀持TCP/IP等⽹络协议，因此可以将各个⼦系统从物理上分开，分布于⽹络的不同节点上。OPC按照⾯向对象的原则，将⼀个应⽤程序（OPC服务器）作为⼀个对象封装起来，只将接⼝⽅法暴露在外⾯，客户以统⼀的⽅式去调⽤这个⽅法，从⽽保证软件对客户的透明性，使得⽤户完全从低层的开发中脱离出来。OPC实现了远程调⽤，使得应⽤程序的分布与系统硬件的分布⽆关，便于系统硬件配置以及，使得系统的应⽤范围更⼴。采⽤OPC规范，便于系统的组态化，将系统复杂性⼤⼤简化，可以⼤⼤缩短软件开发周期，提⾼软件运⾏的可靠性和稳定性，便于系统的升级与维护。OPC规范了接⼝函数，不管现场设备以何种形式存在，客户
都以统⼀的⽅式去访问，从⽽实现系统的开放性，易于实现与其它系统的接⼝。
4.LONWorks
美国Echelon公司于1990年12⽉向全世界推出了 LONWorks Networks 全分布智能控制⽹络技术。⽹络结构是客户/服务式。LONWorks技术是通⽤的总线，在⼯业控制系统中可同时应⽤在 Sensor Bus、Device Bus、Field Bus等任何⼀层总线中。LONWorks技术，除了总线式
⽹络结构之外，⽤户还可以选⽤任意形式的⽹络拓扑结构。⽹络通信介质也不受限制，可以是双绞线、电⼒线、光纤、⽆线、红外线等并可在同⼀⽹络中混合使⽤。
5.LonTalk
LONWorks技术所使⽤的通信协议称为LonTalk协议。LonTalk协议遵循由国际标准化组织(ISO)定义的开放系统互连(OSI)模型。以ISO的术语来说，LonTalk协议提供了OSI参考模型所定义的全部七层服务。LonTalk协议⽀持以不同通信介质分段的⽹络。LonTalk协议⽀持的介质包括双绞线、电⼒线、⽆线、红外线、同轴电缆和光纤。
6.ODBC
开放式数据库连接 open database connectivity 的⾸字母缩略词。Microsoft WOSA 结构中的⼀种接⼝，为基于 Windows 的应⽤程序提供⼀种通⽤语⾔来访问⽹络数据库。
7.西门⼦集成软件Insight 2000简介
在信息技术⾼速发展的今天，使多个⽹络平台和⽹络协议的系统集成在⼀起成为可能。过去的智能化管理系统，都是独⽴于其他系统，这主要是因为当时的技术⽔平和某些产品专利限制所决定。现在，西门⼦Insight 2000集成管理系统，使管理⼈员可以通过⽹络中的任何⼀个终端来控制或监测设施内的任⼀设备情况，通过先进的技术将所有建筑设备⼦系统融为⼀体。
⼀个理想的IBMS集成管理系统应该是从通⽤的信息技术中发展出来的，可以很⽅便地与各种⽹络相连。通过⼀个统⼀标准的通讯协议、可以⽆限地扩展新的系统应⽤，并可以扩展到未来新的⽹络上。
西门⼦Insight 2000集成管理系统是将各建筑⼦系统的信息资源汇集到⼀个系统集成平台上，通过对资源的收集、分析、传递和处理，从⽽对整个⼤厦进⾏最优化的控制和决策，达到⾼效、经济、节能、协调运⾏状态，并最终与建筑艺术相结合，创造⼀个舒适、温馨、安全的⼯作环境。
西门⼦楼宇科技集多年弱电总包的经验，设计了⼀套适合⽤户运⾏和管理⼈员使⽤的西门⼦Insight 2000集成管理系统。本系统以WEB服务器为中⼼对所有建筑设备⼦系统进⾏集中管理，⼯作平台为微软的Wi
ndows NT Server 4.0，加上微软的BackOffice，如Internet Information Server, Microsoft SQL Server关系型数据库，各⼦系统可以充分利⽤BackOffice的强⼤功能，使整个系统的数据得到共享。由于客户端采⽤浏览器⽅式，因此使本系统操作简便，易与掌握，同时整个系统充分利⽤了计算机⽹络作为信息传递的桥梁和通道。　
西门⼦Insight 2000集成平台
Insight 2000是西门⼦最新推出的⼀个全新的IBMS集成平台，满⾜了控制层和⽹络层⽤户的需求。Insight 2000是⼀套IBMS的完全解决⽅案，为⽤户提供监控、集成、增值和响应等服务。它是由⽤户界⾯、对象服务器、驱动程序和物业管理程序组成。
Insight 2000⽤户界⾯具有监控功能，可⽤于监测和控制楼宇内各⼦系统，如西门⼦Apogee楼宇管理系统，西门⼦Advantage安保系统等。Insight 2000⽤户界⾯在Windows 95/98/NT/2000上运⾏，并完全⽀持⽹络访问和国际互联⽹（Internet）。
Insight 2000对象服务器是各⼦系统与上层软件的桥梁，它通过驱动程序与⼦系统通讯，并将接受到的实时数据及时地存储在系统的实时数据库中。然后，数据以树型结构⽅式提供给Insight 2000⽤户界⾯和物业管理程序。
Insight 2000驱动程序是⽤于将楼宇内各⼦系统集成到Insight 2000对象服务器和Insight 2000驱动程序的解决⽅案组合。它连接到现场设备或⼯作站，并以信息为对象在企业内部⽹上发布。Insight 2000驱动程序附带的API可⽤于开发您⾃⼰的设备驱动程序。
Insight 2000物业管理程序由⼀组⽤于管理⼤厦和设备的企业级应⽤程序组成。从控制中⼼到企业桌⾯系统，维修⼩组、业务经理、财务部门、设备供应商、承包⼈和承租⼈均可使⽤物业管理程序来创建⼀个更有效率的业务环境。Insight 2000物业管理程序建⽴在Microsoft Exchange和Lotus Notes的OA软件上，充分发挥OA软件和国际互联⽹（Internet）的强⼤功能，并提供⼀种协作环境来帮助企业管理其⼤厦和业务。
Insight 2000物业管理程序是⼀套物业管理解决⽅案。从控制中⼼到⽤户桌⾯系统，Insight 2000物业管理程序可以满⾜包括维修⼩组、设备管理、采购⼈员、设备供应商、承包⼈和承租⼈在内的各种需求，提⾼了整个楼宇的物业管理⽔平。
Insight 2000物业管理程序提供了数字神经系统（DNA），使⽤户可以协助管理设备的各种业务服务。建⽴在Microsoft Exchange和Lotus Notes平台上的Insight 2000物业管理利⽤了包括⽂档管理、电⼦邮件管理、⽇程安排和集成应⽤程序开发在内的组件。Insight 2000物业管理程序的开放式结构还允许⽤户添加第三⽅应⽤程序（如传真⽹关、联系⼈管理和员⼯离职管理），进⼀步实现运作管理的⾃动化。
主要特点
组件平台简化了不同设备管理⼩组之间的协作
基于⼯作流—根据业务流程模型发送和跟踪⼯作指令、作业申请单、采购单和其它单据
⽆纸化处理—⾃动执⾏⼯作指令和其它⽂档的创建、电⼦路由、跟踪和⽂档共享，以改善⽆纸化环境
综合电⼦邮件管理
易于进⾏⾃定义的视图—可以⾃定义排序次序、调节栏的⼤⼩以及对视图进⾏过滤使信息查更简便
在⼀个桌⾯应⽤程序中访问信息和物业管理应⽤程序
具有⽆⼈看管数据维护功能
与⼤厦⼦系统⽆缝集成。Insight 2000驱动程序通过配有专⽤和开放标准接⼝（如LONWorks、BACnet、OPC、SNMP和MODBUS）的Insight 2000驱动程序连接到⼤厦系统
ODBC允许连接⾄Microsoft SQL Server、Oracle和Sybase等其它数据库
使⽤Microsoft组件对象模型(COM)，从⽽允许与第三⽅产品集成
与Microsoft Exchange和Lotus Notes相匹配的集成安全保护标准osi参考模型最底层是什么
Microsoft Exchange和
Lotus Notes的远程连接功能

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