了解BACnet的对象模型（三）

本文主要是介绍了解BACnet的对象模型（三），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

文章目录

- 前言
- 18个对象
- BACnet 对象的属性
- - 设备对象（Device）的属性
  - 输入输出值对象类型及其属性
- 在代码中的表达
- - Device对象的属性
  - 模拟输入对象的属性
- 小结

前言

在楼宇自控网络中，各种设备之间要进行数据交换，为了能够实现设备的互操作，所
交换的数据必须使用一种所有设备都能够理解的“共同语言”。BACnet 的最成功之处就在
于采用了面向对象的技术，定义了一组具有属性的对象(Object)来表示任意的楼宇自控设备
的功能，从而提供了一种标准的表示楼宇自控设备的方式。*在BACnet 中，所谓对象就是
在网络设备之间传输的一组数据结构，对象的属性就是数据结构中的信息，设备可以从数
据结构中读取信息，可以向数据结构写入信息，这些就是对对象属性的操作。*BACnet 网
络中的设备之间的通信，实际上就是设备的应用程序将相应的对象数据结构装入设备的应
用层协议数据单元(APDU)中。对象数据结构中携带的信息就是对象的属性值，接收设备中的应用程序对这些属性进行操作，从而完成信息通信的目的。

18个对象

BACnet 目前定义了18 个对象：

对象名称	应用实例
模拟输入 Analog Input	传感器输入
模拟输出 Analog Output	控制输出
模拟值入 Analog Value	设置的阈值或其它模拟控制系统参数
数字输入 Binary Input	开关输入
数字输出 Binary Output	继电器输出
数字值 Binary Value	数字控制系统参数
模拟输入 Analog Input	传感器输入
时序表 Calendar	为按事件执行程序定义的日期列表
命令 Command	为完成诸如日期设置等待特点操作而向多设备的多对象写多值
设备 Device	其属性表示设备支持的对象和服务以及设备商和固件版本
事件登记 Event Enrollment	描述可能处于错误状态的事件（例如“输入超出范围”），或者其它设备需要的报警。该对象可直接通知一个设备，也可用通知类(Notification Class)对象通知多对象
文件 File	允许读写访问设备支持的数据文件
组 Group	提供在一个读单一操作下访问多对象的多属性
环 Loop	提供标准化地访问一个“控制环”
多态输入 Multi-state Input	表述一个多状态处理程序的状况，如冰箱的开、关和除霜循环等
多态输出 Multi-state Output	表述一个多状态处理程序的期望状态，如冰箱的开始冷却时间、开始除霜时间等
通知类 Notification Class	包含一个设备列表，其中包括如果一个事件登记对象确定有一个警告或报警报文需要发送则将要送给的那些设备
程序 Program	允许设备中的一个程序开始，停止，装载，卸载，以及报告程序当前状态等
时间表 Schedule	定义一个按周期的操作时间表

每个对象都有一组属性，属性的值描述对象的特征和功能。在BACnet 中，对于每个
对象来说，属性分为必需的和可选的两种。用三个字母表示属性的类型，其意义分别是：
O 表示此属性是可选的，R 表示此属性是必需的且是用BACnet 服务可读的，W 表示此属
性是必需的且是用BACnet 服务可读和可写的。

BACnet 对象的属性

BACnet 要求每个BACnet 设备都要有一个“设备对象”，“设备对象”包含此设备和其
功能的信息。当一个BACnet 设备要与另一个BACnet 设备进行通信时，它必须要获得该
设备的“设备对象”中所包含的某些信息。表2 给出“设备对象”的属性描述。

设备对象（Device）的属性

在这里插入图片描述

“设备对象”的“对象标识符”属性中的设备实例标号必须是在整个BACnet 互联网中唯一的，这样才能在安装系统时标识设备。
表中的前三项属性，即对象标识符，对象名称和对象类型是BACnet 设备中的每个对象必须具有的属性。
“对象标识符”是一个32 位的编码，用来标识对象的类型和其实例标号，这两者一起可以唯一地标识对象；
“对象名称”是一个字符串，BACnet 设备可以通过广播某个“对象名称”而建立与包含有此对象的设备的联系，这将使整个系统的设置大为简化；
“设备对象”的属性向BACnet 网络表述了设备的全部信息。例如，“对象列表”属性提供了设备中包含的每个对象的列表。

输入输出值对象类型及其属性

BACnet 定义了6 个输入输出值对象，分别是：模拟输入对象，数字输入对象，模拟输出对象，数字输出对象，模拟值对象和数字值对象。
在这里插入图片描述

在代码中的表达

现在我们看看这些对象和属性在代码中是如何表达（或描述）的。在Bacnet.Room.Simulator中我们可以找到一个名为DeviceStorage.xml的文件，里面就记录一个BACnet设备包含的一些对象和对象的属性。具体代码如下：

<?xml version="1.0"?>
<DeviceStorage xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"><Objects><Object Type="OBJECT_DEVICE" Instance="64237"><Properties><Property Id="PROP_OBJECT_IDENTIFIER" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_OBJECT_ID"><Value>OBJECT_DEVICE:64237</Value></Property><Property Id="PROP_OBJECT_NAME" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING"><Value>RoomController.Simulator</Value></Property><Property Id="PROP_OBJECT_TYPE" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED"><Value>8</Value></Property><Property Id="PROP_SYSTEM_STATUS" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED"><Value>0</Value></Property><Property Id="PROP_VENDOR_NAME" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING"><Value>F. 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Chaxel 2015</Value></Property><Property Id="PROP_LOCATION" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING"><Value>FR</Value></Property></Properties></Object>    <Object Type="OBJECT_ANALOG_INPUT" Instance="0"><Properties><Property Id="PROP_DESCRIPTION" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING"><Value>Temperature Interieure</Value></Property><Property Id="PROP_EVENT_STATE" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED"><Value>0</Value></Property><Property Id="PROP_OBJECT_IDENTIFIER" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_OBJECT_ID"><Value>OBJECT_ANALOG_INPUT:0</Value></Property><Property Id="PROP_OBJECT_NAME" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING"><Value>Temperature.Interieure</Value></Property><Property Id="PROP_OBJECT_TYPE" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED"><Value>0</Value></Property><Property Id="PROP_OUT_OF_SERVICE" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_BOOLEAN"><Value>False</Value></Property><Property Id="PROP_PRESENT_VALUE" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_REAL"><Value>0</Value></Property><Property 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</DeviceStorage>

代码量看着很多哈，实际上有很多都是重复的，用编辑器将代码折叠一下，结构会更清晰易懂。
在这里插入图片描述
可以看出来这个BACnet设备有13个对象，我们用Yabe扫描这个BACnet设备的所有对象，发现也是13个，和文件上写的保持一致。

下面我们拿其中一两个Object分析一下对象的属性。

Device对象的属性

 <Object Type="OBJECT_DEVICE" Instance="64237"><Properties><Property Id="PROP_OBJECT_IDENTIFIER" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_OBJECT_ID"><Value>OBJECT_DEVICE:64237</Value></Property><Property Id="PROP_OBJECT_NAME" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING"><Value>RoomController.Simulator</Value></Property><Property Id="PROP_OBJECT_TYPE" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED"><Value>8</Value></Property><Property Id="PROP_SYSTEM_STATUS" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED"><Value>0</Value></Property><Property Id="PROP_VENDOR_NAME" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING"><Value>F. Chaxel, Thanks to Morten Kvistgaard, MIT licence, 2015</Value></Property><Property Id="PROP_VENDOR_IDENTIFIER" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_UNSIGNED_INT"><Value>61440</Value></Property><Property Id="PROP_MODEL_NAME" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING"><Value>Room_FC_2014</Value></Property><Property Id="PROP_FIRMWARE_REVISION" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING"><Value>0.1.0</Value></Property><Property Id="PROP_APPLICATION_SOFTWARE_VERSION" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING"><Value>0.1.0</Value></Property><Property Id="PROP_PROTOCOL_VERSION" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_UNSIGNED_INT"><Value>1</Value></Property><Property Id="PROP_PROTOCOL_REVISION" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_UNSIGNED_INT"><Value>14</Value></Property><Property Id="PROP_PROTOCOL_SERVICES_SUPPORTED" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_BIT_STRING"><Value>01111111101111000011101110000000011010101</Value></Property><Property Id="PROP_PROTOCOL_OBJECT_TYPES_SUPPORTED" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_BIT_STRING"><Value>0000000010101010000000000000000100000000111110111111111</Value></Property><Property Id="PROP_OBJECT_LIST" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_OBJECT_ID"></Property><Property Id="PROP_MAX_APDU_LENGTH_ACCEPTED" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_UNSIGNED_INT"><Value>1476</Value></Property><Property Id="PROP_SEGMENTATION_SUPPORTED" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED"><Value>3</Value></Property><Property Id="PROP_APDU_TIMEOUT" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_UNSIGNED_INT"><Value>3000</Value></Property><Property Id="PROP_NUMBER_OF_APDU_RETRIES" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_UNSIGNED_INT"><Value>3</Value></Property><Property Id="PROP_DEVICE_ADDRESS_BINDING" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_NULL" /><Property Id="PROP_DATABASE_REVISION" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_UNSIGNED_INT"><Value>0</Value></Property><Property Id="PROP_DESCRIPTION" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING"><Value>Free RoomController Simulator, F. Chaxel 2015</Value></Property><Property Id="PROP_LOCATION" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING"><Value>FR</Value></Property></Properties></Object>

<Object Type="OBJECT_DEVICE" Instance="64237"> 这一句表明了这是一个设备对象，对象标识符的实例标号是 64237.
设备对象之间的Property就是该对象的属性。下表列举了设备对象拥有的属性，以及属性类型和相对应的属性值。

属性	数据类型	值
PROP_OBJECT_IDENTIFIER （标识符）	BACNET_APPLICATION_TAG_OBJECT_ID （对象ID）	OBJECT_DEVICE:64237
PROP_OBJECT_NAME 对象名称	BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING 字符串类型	RoomController.Simulator
PROP_OBJECT_TYPE 对象类型	BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED 枚举	8 (代表 object_device)
PROP_SYSTEM_STATUS 系统状态	BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED 枚举	0 （Normal）
PROP_VENDOR_NAME 设备商名	BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING 字符串	F. Chaxel, Thanks to Morten Kvistgaard, MIT licence, 2015
PROP_VENDOR_IDENTIFIER 设备商标识符	BACNET_APPLICATION_TAG_UNSIGNED_INT 无符号整数	61440
PROP_MODEL_NAME 型号名称	BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING 字符串	Room_FC_2014
PROP_FIRMWARE_REVISION 固件版本	BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING 字符串	0.1.0
PROP_APPLICATION_SOFTWARE_VERSION 应用软件版本	BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING 字符串	0.1.0
PROP_PROTOCOL_VERSION 协议版本	BACNET_APPLICATION_TAG_UNSIGNED_INT 无符号整数	1
PROP_PROTOCOL_REVISION 协议修订版本	BACNET_APPLICATION_TAG_UNSIGNED_INT 无符号整数	14

属性太多了，这里就不一一列举完全了，一些枚举类型可以在源码BacnetBase.cs中看到具体代表的意思.这是Yabe中扫描“设备对象”获得的属性，和xml中写的是一样的，我们后续的读写操作都是基于此。

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模拟输入对象的属性

 <Object Type="OBJECT_ANALOG_INPUT" Instance="0"><Properties><Property Id="PROP_DESCRIPTION" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING"><Value>Temperature Interieure</Value></Property><Property Id="PROP_EVENT_STATE" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED"><Value>0</Value></Property><Property Id="PROP_OBJECT_IDENTIFIER" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_OBJECT_ID"><Value>OBJECT_ANALOG_INPUT:0</Value></Property><Property Id="PROP_OBJECT_NAME" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING"><Value>Temperature.Interieure</Value></Property><Property Id="PROP_OBJECT_TYPE" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED"><Value>0</Value></Property><Property Id="PROP_OUT_OF_SERVICE" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_BOOLEAN"><Value>False</Value></Property><Property Id="PROP_PRESENT_VALUE" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_REAL"><Value>0</Value></Property><Property Id="PROP_RELIABILITY" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED"><Value>0</Value></Property><Property Id="PROP_STATUS_FLAGS" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_BIT_STRING"><Value>0000</Value></Property><Property Id="PROP_UNITS" Tag="BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED"><Value>62</Value></Property></Properties></Object>

<Object Type="OBJECT_ANALOG_INPUT" Instance="0">这一句表明了这是一个模拟输入对象，对象实例号是0. 由对象类型和实例号，可以确定一个对象。
下表列举了模拟输入对象拥有的属性，以及属性类型和相对应的属性值。

属性	数据类型	值
PROP_DESCRIPTION（描述）	BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING （字符串）	Temperature Interieure
PROP_EVENT_STATE 事件状态	BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED 枚举	0 （normal）
PROP_OBJECT_IDENTIFIER 对象标识符	BACNET_APPLICATION_TAG_OBJECT_ID 对象ID	OBJECT_ANALOG_INPUT:0
PROP_OBJECT_NAME 对象名称	BACNET_APPLICATION_TAG_CHARACTER_STRING 字符串	Temperature.Interieur
PROP_OBJECT_TYPE 对象类型	BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED 枚举	0
PROP_OUT_OF_SERVICE 脱离服务	BACNET_APPLICATION_TAG_BOOLEAN 布尔	False
PROP_PRESENT_VALUE 当前值	BACNET_APPLICATION_TAG_REAL 浮点数	0
PROP_RELIABILITY 可靠性	BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED 枚举	0 （RELIABILITY_NO_FAULT_DETECTED）
PROP_STATUS_FLAGS 状态标志	BACNET_APPLICATION_TAG_BIT_STRING 位字符串	0000
PROP_UNITS 单位	BACNET_APPLICATION_TAG_ENUMERATED 枚举	62 （UNITS_DEGREES_CELSIUS ℃）