LON-LAN-WAN开放式控制系统与数据的网络集成

数据的网络集成是在网络中实现信息共享的关键，采用开放式控制系统是实现数据网络集成的最佳途径。我们先介绍一下开放式控制系统与封闭式控制系统的区别，然后讨论如何在LON、 LAN （局域网）和 WAN（广域网）之间实现数据的网络集成。

封闭式控制系统
封闭式控制系统一般由一个供应商提供，由于这种系统限制了子系统的增加和服务商的选择，使得系统在运行过程中的用户服务和系统扩展成本很高。封闭式控制系统不能与其它厂商的系统和产品实现互操作，形成“控制孤岛”，结果将把用户限制在已有的系统上。

开放式控制系统
开放式控制系统则能够由多个供应商提供的产品组成，建造成本低，而且任何时候都能很容易地改造设备层或是扩展子系统。由于系统与其它供应商的产品可以实现互操作，因此这是一种灵活的、易于扩展的控制系统，也为用户在以后的使用过程中提供了多种选择的可能。

开放式控制系统的定义
开放式楼宇控制系统可以由多个供应商提供的产品或子系统组成，使得系统灵活、易于管理，具有高度的可扩展性和低廉的运行成本。由于开放式控制系统提供了对供应商和服务商多种选择的可能性，因此可以降低能耗、减少维护成本、易于对系统进行改造和扩展，也便于实现信息共享和广域控制。
表1列出了开放式控制系统与封闭式控制系统主要特点的对照表。


什么是建筑物集成式系统
建筑物的集成式系统实质上是通过对建筑物信息的交换和共享，把整个建筑物的各种服务功能连接在一起，这些功能包括：照明制、防火制、门禁管理、能源管理、暖通空调、电梯、通讯、计量和安全监视等。
LONWORKS技术通过标准网络变量在各个设备之间的传递以及向PC机和以太网的传递，把整个系统凝聚成为一个统一的网络。采用IP-852路由器、oBIX XML服务器或web服务器，通过LAN实现数据远程存取，还可以通过WAN的远程监视和控制功能把建筑物控制系统与企业管理系统（如：SAP、Oracle或IBM系统）衔接起来。图1介绍了包括LON、LAN和WAN三层结构的网络体系。


关键是对信息的访问
信息的流动是一个网络系统的生命。在一个现代化的建筑物中必须对各个方面的信息进行交换和处理。这些信息包括：报警信息、控制信息、监测信息、设定值更改信息、手动控制信号、日程改变信息、系统维护信息、事件报告信息、质量控制信息、能源管理和企业调度信息等。对这些信息的访问应该简单、快速和方便，因此必须实现信息集成以降低通信的成本。建筑物的用户对系统会有不同的要求，不同的用户可以根据自己的需要，在系统中、在家里、甚至在旅途中都能通过不同的途径访问这些信息。因此建筑物的各个子系统必须能集成运行、简化操作、降低成本。
为了满足这些要求，集成化的系统必须建立在一种“与时俱进”的技术平台上，不受当前或近期技术水平的限制。既要采用当前最新的技术，又要考虑到未来的发展；既要降低建造和运行成本，又要易于管理，尽快获得投资回报。

数据网络集成的几个关键技术
IP-852路由器
IP-852是由LONMARK 国际协会开发的用于LON和LAN之间进行信息交换的路由标准。采用这种标准能实现网络设备之间点到点的通信，并能为LAN到WAN之间建立通信渠道。采用这个技术打包的数据保持完整，不会产生丢失。该标准得到了CEN(美国消费电子协会)、 EIA(美国电子工业学会)和ANSI(美国国家标准学会)等标准化组织的支持。

Web服务器
这是一种IT通用标准，适用于MAC、 PC、 SQL、 SAP、 Oracle、和 Sybase等多种软件平台，实现PC机之间的数据交换。

oBIX
oBIX是由CABA（欧洲建筑物自动化委员会）正式发布，由OASIS（结构化信息标准推广组织）进行推广的开放式建筑物信息交换规范，适用于建筑物数据信息的交换。这种技术使数据主传输计算机起到网络服务器的作用，不论原来数据的形式，能保证传输数据的内容不变。oBIX使用XML语言（可扩展标记语言），可以传输标准数据和设备描述的信息。LONMARK 国际协会积极支持这个规范。当然这个规范不仅适用于LONWORKS技术。
LONMARK 国际协会在Web服务器技术方面已经进行了多年的研究和开发工作，也支持把oBIX技术用于Web服务器的标准化工作，进一步促进LONMARK 开放式系统的Web服务器集成技术。以XML语言为基础的oBIX规范对数据在互联网中的共享和管理将起到积极的作用。


回答几个问题
问：目前oBIX是否已经进入了实用阶段?
答：LONMARK 准备采用oBIX1.0版用于转换标准网络变量（SNVT），很多公司正在这个基础上开展工作。适用范围更广、功能更强的oBIX2.0版正在开发过程中。详细信息请参考http://www.oasis-open.org

问：oBIX是否能取代LNS 而连接到企业级网络？
答：oBIX确实为不同系统的数据提供了一种通用的互相访问的平台，但是不能在协议级对系统进行组态，也不能组建企业级的网络。oBIX新的版本可能增加系统管理的功能，但是LNS仍将是在LON系统内进行无缝管理、监视和控制的重要工具，oBIX将在LON系统以外的网络数据交换中发挥重要作用。

问：oBIX是如何与LONMARK的系统结构相融合的？
答：LONMARK支持企业层的数据共享、系统层的互操作和设备层通过XML语言的互操作。oBIX则把LONMARK的数据转换为XML语言的等同物，形成一种标准的格式进行交换。LONMARK既可以采用XML进行数据打包（oBIX），也可以采用IP-852形式打包。

问：为什么要采用两种数据打包的方式？
答：这两种方式都能实现企业级的连接。 oBIX提供了一个基本的连接界面，IP-852则能提供与LONWORKS系统的无缝连接。

总之，用户不能被局限于封闭式的控制系统，必须采用开放式的控制系统，而且要保证在网络的每个层次都是开放式的。多系统的集成将带来巨大的经济效益，我们要宣传开放式系统的理念，掌握相关的知识，促进市场的发展，最终实现自由的、开放式的信息交换和共享。