Nuevos desarrollos en el campo de la integración del protocolo BACnet.
El trabajo para implementar el protocolo BACnet cubre todas las áreas de la edificación y la construcción.
Cuando el comité de desarrollo del protocolo BACnet (una abreviatura de Building Automation Control Network, un protocolo de comunicación para la automatización de edificios ) se formó en 1987, sus miembros entendieron claramente la tarea: unir todos los elementos de la automatización de edificios con un único protocolo de red.
El proceso ha sido difícil y lento, pero se han logrado avances significativos en esta dirección: se han propuesto varias posibles extensiones del estándar BACnet como un intento de integrar áreas no explotadas de la automatización de edificios.
El comité que desarrolla el El protocolo incluyó principalmente a representantes de fabricantes de sistemas de aire acondicionado, ventilación y calefacción (sistemas HVAC).
Cuando el protocolo BACnet pasó por el proceso de aprobación (consulte el estándar ANSI/ASHRAE/IESNA 135, BACnet: un protocolo de comunicación de datos para redes de control y automatización de edificios), se adaptaba bien a las necesidades de los fabricantes de sistemas HVAC.
Posteriormente se unieron al comité representantes de los fabricantes de sistemas de seguridad y protección contra incendios y sus requisitos también se agregaron al texto de la norma (modificada en 2001).
Por esa época, las tareas del Los grupos de trabajo del comité ya incluyeron la integración de los sistemas de suministro de energía, control de iluminación, acceso físico a las instalaciones y mejora de las herramientas de seguridad de las comunicaciones BACnet.
Un par de grupos de trabajo han desarrollado adiciones que han sido aprobadas como apéndices de la norma. El resto también está cerca de completar la tarea asignada.
Control de acceso
En 2006, el LSS-WG, acrónimo de Life-Safety and Security Working Group, publicó su primer borrador de enmienda a la norma, Access Door, que presentaba las características del sistema de control de apertura de puertas dentro del protocolo BACnet.
El planteamiento del problema de la Puerta de Acceso fue aprobado en el Apéndice F de la Norma 135-2004, pero representa solo una pequeña parte del trabajo realizado en grupo.
En marzo de 2007 En 2018, siete proyectos más fueron presentado por el LSS-WG para revisión y comentarios públicos.
Esto es parte de un proceso bien establecido por el que pasan todos los nuevos proyectos propuestos para aprobación.
La esencia de estos proyectos es ingresar al Punto de Acceso, Zona de Acceso, Acceso de Usuario, Identidad de Acceso, Derechos de Acceso e Identificación de Inicio de Sesión.
También se propone desarrollar un algoritmo de acceso.
Se necesitan extensiones de conjunto completo para admitir completamente el funcionamiento de los sistemas de control de acceso físico que utilizan el protocolo BACnet.
Estas propuestas se desarrollaron en colaboración con la industria del control de acceso y la automatización de edificios.
La participación de expertos en control de acceso aseguró que el estándar incluyera la última tecnología de la industria.
Creando software de control de acceso aplicaciones dentro del protocolo BACnet, el LSS-WG pudo aprovechar el trabajo existente del comité BACnet, así como los proyectos en progreso de otros grupos de trabajo.
Esto permitió que el LSS-WG se centrara completamente en los elementos del control de acceso físico.
Una definición clara de toda la estructura de la red y una descripción de los sistemas en su conjunto también contribuirán a la rápida finalización de este proyecto del grupo de trabajo.
Los miembros del grupo de trabajo LSS-WG señalan otra ventaja de implementar un sistema de control de acceso físico basado en el estándar BACnet: al desarrollar e implementar dicho sistema, sus elementos se pueden integrar directamente en el equipo de los existentes (y hay muchos). de ellos instalados) sistemas de automatización dentro del estándar BACnet en todo el mundo.
Seguridad de las comunicaciones de red
Se está desarrollando otra extensión de protocolo adicional, sin la cual el control de seguridad física es imposible. desarrollado por NS-WG, que se ocupa de cuestiones de seguridad de red (una abreviatura de Network Security Working Group).
Este grupo de trabajo está desarrollando mecanismos alternativos para implementar seguridad criptográfica y autenticación dentro de las comunicaciones de red del Estándar BACnet 135-2004.
En marzo de 2007, el NS-WG presentó sus propuestas para revisión pública y discusión pública en la forma del documento BACnet Network Security .
Cuando se desarrollaron los fundamentos de la seguridad de BACnet, el trabajo se llevó a cabo sobre la base del estándar de seguridad criptográfica DES (Data Encryption Standard) anterior.
Sin embargo, la mejora de la tecnología informática ha llevado al hecho de que los estándares de seguridad anteriores ya no proporcionan el nivel de seguridad necesario.
El NS-WG está desarrollando un mecanismo de seguridad alternativo basado en el nuevo AES (Advanced Encryption). Standard), aprobado para su uso por el gobierno de EE. UU.
La ventaja del estándar AES es un mayor rendimiento con el mismo software y hardware.
Se puede implementar fácilmente en BACnet de consumo relativamente bajo. controladores, como es el caso del DES estándar, es casi imposible.
El uso de AES permite realizar comunicaciones seguras dentro de la red BACnet, en todos los niveles, hasta controladores relativamente económicos en el bus MS/TP (masterslave/token-passing) con una interfaz RS485.
De hecho, el desarrollo del sistema de seguridad de red BACnet Network Security comenzó incluso antes de que apareciera el proyecto del sistema de control de acceso físico.
Puede imaginarse la complejidad de desarrollar un sistema de seguridad de red por el hecho de que la descripción de los métodos de autenticación y seguridad de la información en el protocolo BACnet ocupó más de 50 páginas, mientras que las otras siete extensiones dedicadas al control de acceso ocuparon 64 páginas.
Integración de servicios públicos El UI-WG (abreviatura de Grupo de trabajo de integración de servicios públicos) se ocupa de la integración de suministros de energía en un sistema de automatización de edificios.
En 2006, el UI-WG publicó sus primeras propuestas para ampliar el protocolo BACnet (Tarea de control de carga), que, como aplicación, se incluyeron en el estándar 135.
En el pasado, algunos fabricantes ya habían desarrollaron sus propias soluciones de control de energía para edificios, sin embargo, solo Load Control proporcionó la estandarización de dichos controles, lo que les permitió interactuar con las organizaciones de suministro de energía.
El UI-WG continúa desarrollando un protocolo detallado para el intercambio de información en la red de suministro de energía para la contabilidad en tiempo real del consumo de energía dentro de los sistemas de gestión de edificios.
Dado que esto es parte de las tareas de los sistemas de suministro de energía, es necesario crear el UI-WG.
Algunas colaboraciones interesantes entre el UI-WG y otros grupos de trabajo muestran el valor de un esfuerzo colaborativo para integrar todos los sistemas de automatización de edificios mediante un único protocolo.
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Así, una de las propuestas del grupo UI-WG habla de utilizar BACnet Web Services y BACnet Network Security para organizar el intercambio de información dentro del edificio.
El año pasado, en respuesta a una solicitud de capacidades energéticas específicas, Se ha publicado el texto de la tarea Vista estructurada.
Resolver este problema ayudará al Grupo de Trabajo de Perfiles de Aplicaciones a desarrollar perfiles de requisitos estándar dentro del protocolo BACnet para elementos como convertidores de frecuencia de motores eléctricos o controladores VAV (unidades de flujo de aire variable).
Sistemas de integración de iluminación El LA- WG (abreviatura de Lighting Applications Work Group) está trabajando en la integración de sistemas de control de iluminación basados en el protocolo BACnet. En marzo de 2007, este grupo presentó detalles de su proyecto para comentario público.
Los desarrollos de este grupo están directamente relacionados con la creación de controladores de iluminación, desde los más simples, como los interruptores analógicos, hasta otros mucho más avanzados, que permiten el ajuste continuo de la iluminación, aumentando la iluminación a una determinada velocidad, estableciendo un período fijo de atenuación. de lámparas, aumentando o disminuyendo la iluminación en pasos.
El borrador del grupo, presentado para comentario público, incluye una descripción de una clase de artefactos de iluminación que cumple con los requisitos de conmutación y atenuación directa.
El grupo de trabajo propuso una solución al problema mediante un cableado de red que va desde la puerta de enlace hasta la propia red de iluminación, equipado con un sistema basado en una interfaz con control digital de las fuentes de luz (Digital Addressable Lighting Interface).
El grupo LA-WG también está preparando Otros proyectos que también están en discusión pública.
Estos incluyen una extensión del estándar BACnet, como un programador basado en eventos (un ejemplo sería el atardecer o al amanecer).
También prevé la transmisión por canal de comando de radio para el control de iluminación.
Esto es real incluso en redes BACnet lentas, como las basadas en el bus MS/TP.
Conclusión
Aunque el protocolo BACnet se desarrolló inicialmente principalmente Por parte de los fabricantes de equipos para sistemas de automatización de control climático (HVAC), según el comité BACnet, es necesario establecer la tarea de integrar dichos sistemas, a saber: sistemas contra incendios y de seguridad, sistemas de control de acceso físico, iluminación y consumo de energía.
Se está trabajando en otras áreas, tales como: desarrollo de perfiles de usuario, uso de las amplias capacidades de Internet, incluidas soluciones inalámbricas.
La implementación de los planes actuales para Sin duda, la integración del protocolo BACnet se desarrollará aún más en todas las áreas de la automatización de edificios.
Acerca del autor: Bill Swan, presidente de ASHRAE SSPC 135 BACnet, ingeniero de servicio (Alerton/Honeywell International)