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BACnet (A Data Communication Protocol for Building Automation and Control Network)协议是世界上第一个楼宇自动控制网络协议,现已成为国际上智能建筑发展的方向和主流通信协议。在2003年1月18日,ISO总部宣布该标准成为ISO的正式标准,即ISO 16484-5。BACnet协议目标是将不同厂商、不同功能的产品集成在一个系统中,并实现各厂商设备的互操作,因此BACnet可看作是实现楼宇设备相互通信和互操作的一系列规则或规程。
BACnet/IP技术是将BACnet无缝地扩展到IPv4网络上, 利用IP技术建立BACnet自控网络,将Internet作为控制系统的低层控制网络。现在IPv6网络技术的发展非常迅猛,它在许多方面都克服的IPv4网络技术的固有缺陷,而IPv6网络最终也必将完全取代IPv4网络。本论文力图引入IPv6网络作为BACnet的低层控制网络,并对这一BACnet向IPv6的扩展问题进行了理论和实现两方面的研究。
本文沿着这样的思路对作者在课题研究中所取得的成果进行介绍,首先介绍
BACnet协议,BACnet/IP技术以及IPv6的相关知识,并对BACnet协议向IPv6扩展进行了分析,然后介绍了Winsock API,并对IPv4和IPv6地址结构进行分析和比较,以及如何利用Socket API 把上层的数据转化IPv6格式的数据,最后对BACnet楼控设备进行了虚拟和测试。
论文第一章引言部分主要是对课题情况,国内外现状,以及作者的主要工作进行了介绍。第二章介绍BACnet协议的基本内容,主要有BACnet对象模型,应用层服务,以及数据链路层和物理层的情况。第三章对了BACnet/IP技术和BACnet/IP体系结构作了介绍。第四章主要对BACnet协议向IPv6扩展进行分析。第五章是实现部分,在介绍了IPv6的相关知识,开发工具和环境以及Winsock API使用的地址结构的基础上,说明如何利用Winsock API在IPv6网络上进行UDP通信,以及利用这一技术传输上层的数据。第六章是虚拟测试部分,首先是说明了BACnet协议包的封装过程以及发送和接受协议包的过程,然后对BACnet工作站读取BACnet温度传感器的当前值进行模拟,给出对象的描述,以及相应的应用层服务的实现,协议包的封装等等。第七章是对本文的总结与展望。