智能家居七大主流總線系統(tǒng)對比,CAN總線一點不耀眼?
CAN總線
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/201701/343319.htmCAN總線期初是德國BOSCH公司于1983年為現(xiàn)在汽車應(yīng)用領(lǐng)先推出的一種多主機局部網(wǎng),屬于現(xiàn)場總線(FieldBus)的范疇,由于其高性能、高可靠性、實時性等等優(yōu)點現(xiàn)在已廣泛應(yīng)用于智能家居系統(tǒng)中。1993年11月,ISO正式頒布了控制器局域網(wǎng)CAN國際標準,為控制器局域網(wǎng)標準化、規(guī)范化推廣鋪平了道路。CAN總線協(xié)議的一個最大特點是廢除了傳統(tǒng)的站地址編碼,而代之以對通信數(shù)據(jù)塊進行編碼。
采用這種方法的優(yōu)點可使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點個數(shù)在理論上不受限制,數(shù)據(jù)塊的標識碼可由11位或29位二進制數(shù)組成,因此可以定義2或2個以上不同的數(shù)據(jù)塊。這種數(shù)據(jù)塊進行編碼的方式,還可使不同的節(jié)點同時接收到相同的數(shù)據(jù),這一點在分布式控制系統(tǒng)中非常有用。
數(shù)據(jù)段長度最多為8個字節(jié),可滿足通常工業(yè)領(lǐng)域中的控制命令、工作狀態(tài)及測試數(shù)據(jù)的一般要求。同時,8個字節(jié)不會占用總線時間過長,從而保證了通信的實時性。
系統(tǒng)特色:
CAN總線協(xié)議采用CRC檢驗并可提供相應(yīng)的錯誤處理功能,保證了數(shù)據(jù)通信的可靠性,CAN總線卓越的特性、極高的可靠性和獨特的設(shè)計,已越來越受到各界的重視,并已公認為最有前途的總線之一。CAN總線與485具有相同的缺陷,不能連接樹狀總線,信號線要像有線電視一樣連接,它常常作為大系統(tǒng)的分支連線。
C-BUS總線
C-BUS系統(tǒng)由澳大利亞奇勝公司開發(fā)。C-BUS是一種以非屏蔽雙絞線作為總線載體,廣泛應(yīng)用于建筑物內(nèi)照明、空調(diào)、火災(zāi)探測、出入口、安防等系統(tǒng)的綜合控制與綜合能量管理的智能化控制系統(tǒng)。C-BUS控制系統(tǒng)的核心是主控制器和總線連接器,主控制器存貯控制程序、實現(xiàn)模塊間總線通信及與編程計算機間的通信,通過控制總線采集各輸入單元信息、根據(jù)預(yù)先編制的程序控制所有輸出模塊;其RS-232標準接口用于與編程計算機的連接,在計算機上通過專用軟件進行編程、監(jiān)控,當完成編程并下載至主控制器后,計算機僅作為監(jiān)視,即C-BUS的運行完全不需要計算機的干預(yù)。
C-BUS控制系統(tǒng)以人居環(huán)境為主要服務(wù)對象,提供了多種接收外部指令的途徑,如控制按鍵、光傳感器、被動型紅外探測器、定時單元等。實際上C-BUS就是一個典型的基于計算機總線控制技術(shù)面向智能建筑需求的系統(tǒng)化控制產(chǎn)品,模塊的任意搭配使得系統(tǒng)設(shè)計十分靈活便利。家居用C-BUS產(chǎn)品的控制按鍵有一鍵、二鍵、四鍵三種產(chǎn)品,安裝方式與常用暗裝燈開關(guān)相同,可以對每一個鍵進行編程控制一路或多路負載,對于重要場所可采用多按鍵實現(xiàn)燈光場景控制,以適應(yīng)不同工作對燈光系統(tǒng)的不同要求。
系統(tǒng)特色:
C-BUS是一個十分靈活的柔性控制系統(tǒng),這是因為所有的輸入和輸出元件自帶微處理器且通過總線互聯(lián),外部事件信息來自輸入元件,通過總線到達相應(yīng)的輸出元件并按預(yù)先編好的程序控制所連接的負載。每一個元件都可以按照需求進行編程以適應(yīng)任何使用場合,其靈活的編程可在不改變?nèi)魏斡布B線的情況下非常方便地調(diào)整控制程序。作為系統(tǒng)的管理者,最好能掌握編程技能,這樣及時適應(yīng)使用需求的變化。
SCS-BUS總線
SCS-BUS是指結(jié)構(gòu)化布線/總線系統(tǒng),是BTICINO公司獨創(chuàng)的自主的雙總線系統(tǒng),性能穩(wěn)定、反映速度高,能滿足各種智能家居功能需求,功能也是此行業(yè)最齊全的,是一個在歐洲占主導(dǎo)地位的樓宇自動化(BA)和家庭自動化(HA)標準。
SCS-BUS通訊協(xié)議遵循OSI開放式系統(tǒng)互聯(lián)參考模型模型,提供了OSI模型所定義的全部七層服務(wù),這是其先進性之一。物理層和鍵路層明顯依賴于物理媒質(zhì)的特性,SCS-BUS通過優(yōu)化防沖突規(guī)定了帶有沖突檢測的載波偵聽多路存取(CSMA)以控制媒質(zhì)接口;網(wǎng)絡(luò)層通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議控制信息(NPCI)控制跳躍擻;傳輸層的邏輯通訊關(guān)系包括一對多無連接即多終點組傳輸、一對所有無連接即廣播、一對一無連接、一對一導(dǎo)向連接,它提供了地址與抽象內(nèi)部表達之間的映射通訊訪問標識等;通過預(yù)留的會話層和表示層,所有設(shè)備被明顯映射出來;應(yīng)用層行使SCS-BUS網(wǎng)絡(luò)用戶/服務(wù)器管理的API(應(yīng)用程序接口)功能,應(yīng)用層對通訊對象組內(nèi)部請求,或共享變量分配通訊訪問標識符,以完成收(一對多)和發(fā)(一對一)功能。
系統(tǒng)特色:
SCS-BUS通訊協(xié)議支持通訊介質(zhì)分段組合的網(wǎng)絡(luò),包括雙絞線、輸電線、無線頻率傳輸。SCS-BUS雙絞線自由拓撲結(jié)構(gòu)成本較低,控制邏輯0的位級別沖突檢測提高傳輸?shù)目煽啃裕總€雙粗絞線物理段可長達2000米;SCS輸電線運用新型擴展頻率調(diào)制技術(shù),通過相應(yīng)數(shù)量的匹配篩選,保證輸電線組地址傳輸?shù)耐暾院涂煽啃浴?/p>
ModBus總線
ModBus是由現(xiàn)在施耐德電氣公司旗下品牌Modicon在1979年發(fā)明的,是全球第一個真正用于工業(yè)現(xiàn)場的總線協(xié)議。為更好地普及和推動ModBus在基于以太網(wǎng)上的分布式應(yīng)用,目前施耐德公司已將ModBus協(xié)議的所有權(quán)移交給IDA(InterfaceforDistributedAutomation,分布式自動化接口)組織,并成立了ModBus-IDA組織,為ModBus今后的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
ModBus協(xié)議是應(yīng)用于電子控制器上的一種通用語言。通過此協(xié)議,控制器相互之間或經(jīng)由網(wǎng)絡(luò),例如以太網(wǎng)和其它設(shè)備之間可以通信,它已經(jīng)成為通用工業(yè)標準。有了它,不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò),進行集中監(jiān)控。此協(xié)議定義了一個控制器能認識使用的消息結(jié)構(gòu),而不管它們是經(jīng)過何種網(wǎng)絡(luò)進行通信。它描述了控制器請求訪問其它設(shè)備的過程,如何回應(yīng)來自其它設(shè)備的請求,以及怎樣偵測錯誤并記錄。它制定了消息域格局和內(nèi)容的公共格式。當在Modbus網(wǎng)絡(luò)上通信時,此協(xié)議決定了每個控制器須要知道它們的設(shè)備地址,識別按地址發(fā)來的消息,決定要產(chǎn)生何種行動。如果需要回應(yīng),控制器將生成反饋信息并用ModBus協(xié)議發(fā)出。在其它網(wǎng)絡(luò)上,包含了ModBus協(xié)議的消息轉(zhuǎn)換為在此網(wǎng)絡(luò)上使用的幀或包結(jié)構(gòu)。這種轉(zhuǎn)換也擴展了根據(jù)具體的網(wǎng)絡(luò)解決節(jié)地址、路由路徑及錯誤檢測的方法。
系統(tǒng)特色:
標準、開放,用戶可以免費且放心地使用Modbus協(xié)議,不需要交納許可證費,也不會侵犯知識產(chǎn)權(quán)。目前,支持Modbus的廠家超過400家,支持Modbus的產(chǎn)品超過600種。Modbus可以支持多種電氣接口,如RS-232、RS-485等,還可以在各種介質(zhì)上傳送,如雙絞線、光纖、無線等。Modbus的幀格式簡單、緊湊、通俗易懂。用戶使用容易,廠商開發(fā)簡單。
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