BACnet 协议栈浅析（Java 版）之 BACnet 协议简介

BACnet 协议是楼宇自动化中的一种常用协议，本节会首先对 BACnet 技术做一个简介，然后将介绍 Java 版的 BACnet 协议栈的学习思路。

1 BACnet 协议简介

首先，BACnet 协议栈的出现是为了解决楼宇自动化中不同设备间的通讯障碍。如果每个系统都使用自己的通讯协议，那么对于综合监控系统来说，接入这些子系统的信号将变得非常困难。当然，为了解决这一问题，也可以通过第三方工具来消除通讯上的障碍，例如数据库、WebService 等等，我们应该辩证的看待这个问题，由于 BACnet 被提出的时间（最初的想法）可以追溯到 1987 年，那个年代互联网技术还没有这么发达，软硬件成本也没有今天这么低廉，所以一种通用的楼宇设备通信协议显然是最优的解决方案。但即便是今天，存在多种替代技术的情况下，利用通用协议进行通信也不是一个坏的选择，因为这样做实际也可以节约软硬件的成本。并且，实际上很多国家已经将 BACnet 协议作为行业标准。

那么什么是 BACnet 呢？BACnet 是 A Data Communication Protocol for Building Automation and Controls NETwork 的缩写，从中可以看出，BACnet 的服务对象是楼宇自动控制系统，这个领域涉及的业务很广泛，包含 HVAC 控制、火灾监测报警、灯光控制、安防、电梯等诸多方面。从这个角度来说，对于智能楼宇、智慧城市、智能办公的从业者来说，就不得不对 BACnet 协议有一个了解，因为这些技术发展的基本前提就是数据的采集、分析与控制，而这一切都绕不开与建筑中已有的系统进行通信。

或许你很好奇，对于不同种类的设备（例如电梯和火灾报警主机），BACnet 是如何将其统一起来的？BACnet 协议定义了一系列的抽象的属性（例如模拟输出、数字输入等）和方法（例如读取属性等），每一套设备都被视为一个 BACnet 设备，可以从一个大的集合中选取其所支持的属性和方法，来构建属于自己的应用。（这类似于程序设计中的面向对象模型）

而这些应用都是基于底层的硬件网络来实现的，例如串口、以太网等等，对于不同的网络结构，其通讯又需要进行路由，BACnet 协议中的网络层解决了这些问题。

在其补充协议中，BACnet 又增加了新的对于 IP 网络的支持，这使得你的智能手机也可以通过网络轻松连接到楼宇设备。

可能你还是觉得一头雾水，你需要的只是一个快速的入门，来教会你如何使用协议栈来构建自己的应用。如果你是一个纯粹的新手，请阅读第2部分关于 BACnet协议栈的学习思路。如果你已经有一定的基础，可以在后续章节中选择性的阅读。

2 Java 版 BACnet 协议栈

本节将介绍 Java 版的 BACnet 协议栈的学习思路。

1. 首先你需要对 BACnet 协议栈有一个基本的了解，它是干什么的，都包含哪些要素。你可以浏览其官方网站 http://www.bacnet.org/index.html，或者看一下 http://www.bacnet.org/Tutorial/HMN-Overview/sld001.htm 官方的入门教程，这可能是需要花费你半个小时到一个小时的时间
2. 然后你可以搜寻一些 BACnet 相关介绍的帖子，或者干脆购买一本 BACnet 教程。虽然这些内容大多只是对英文版协议的翻译，但这绝对会让你对 BACnet 协议栈的认识有一个大的提升。
   
   • 我看的教材名字是：《BACnet 标准与楼宇自控系统技术》，机械工业出版社，这本书对于 BACnet 的介绍部分是对 BACnet 协议的翻译
   • BACnet 协议中文版：https://pan.baidu.com/s/1hrViIVy 密码: fvfx，这个协议翻译的不全
   • 一个比较好的中文入门简介： https://pan.baidu.com/s/1slERBRZ 密码: ii2g，这个教程对于协议本身的讲解比较细致
     虽然这些内容你会发现大多是雷同的，但绝对值得去看，这大概需要一到两天的时间。
3. 这时如果你手头有现成的 BACnet 设备，你可以下载一个叫做 VTS 的工具（Visual Test Shell for BACnet）来尝试着与其通信，这个工具可以从 https://sourceforge.net/projects/vts/ 或 https://pan.baidu.com/s/1mijTEmW （密码: t9gy）下载。相信在看过之前那么多文档之后，你已经可以简单操作这个软件了。
4. 如果你没有 BACnet 设备也不要紧，VTS绝对可以帮助你调试你自己的 BACnet 程序
5. 选择一种语言的 BACnet 协议栈，开始你的编码工作吧。

由于我使用的是 Java 协议栈，所以从下一节开始，我将尽可能明了的阐述如何使用 BACnet for Java 协议栈构建自己的 BACnet 程序。