面向對象設計在樓宇控制系統(tǒng)中的應用-在線瀏覽
2025-06-06 00:47本頁面
【正文】 類描述結束 2． 2 消息的發(fā)送和接收 一個面向對象的控制程序由若干相互關聯(lián)的一組對象組成，并通過對象之間的相互聯(lián)系完成所有的功能。在面向對象系統(tǒng) 中，對象之間的聯(lián)系是通過消息的傳遞完成的，對象只有接收到消息之后才能做出響應。 消息具有如下幾個性質： ① 同一對象可以接收不同形式的多個消息，產生不同響應。 ③ 對象對消息的響應是不必須的。 主頁： 根據(jù)消息表，控制語言將包括設備、時鐘和數(shù)據(jù)交換等系統(tǒng)事件發(fā)送給能夠響應這些事件的對象 。時鐘事件用于滿足系統(tǒng)對時間控制的要求，定時器時鐘在時間條件具備的條件下向對象發(fā)送 時間已到 的信息，對象根據(jù)此信息按固定時間步長或絕對時間操作。若對系統(tǒng) 死機 的現(xiàn)象。數(shù)據(jù)交換的消息激勵機制同時可用于對象根據(jù)內部的某 些條件來觸發(fā)自己本身。而哪個消息應首先得到處理、哪個最后處理就需要控制系統(tǒng)對消息進行管理。若消息產生的時間恰好主頁： 相同，則按消息的等級即設備、時間、數(shù)據(jù)通訊的順序來排列。 一個對象可能對多個觸發(fā)消息響應，而每個消息 必然需要一個成員函數(shù)對它響應，這種成員函數(shù)即所謂的 方法 。面向對象控制語言出于簡便的原則將消息映射和對應的方法按照統(tǒng)一的格式來書寫。 控制語言中一個完整的對象應包括對象名稱、消息表、對象變量聲明和數(shù)據(jù)交換表和對象的實體。當消息觸發(fā)對象時，表中的系統(tǒng)設備狀態(tài)和數(shù)據(jù)均映射到相應的 變量上。圖 1 所示為 pid 算法調節(jié) 調節(jié)執(zhí)行器 v 使 受控對象的溫度 t 達到溫度設定值 tset。 圖 1 pid 系統(tǒng)調節(jié)系統(tǒng) 離散 pid 算法是周期性運算，因此它的觸發(fā)消息為時間周期。完成一個 pid 對象只需規(guī)定時間周期，同時將映射到這 3 個數(shù)據(jù)的對象內部變量與實際設備相對應。簡單的 pid 算法只是一個例子，而對 象的實際應用在復雜的算法上。而算法的對象化省去了這些麻煩，節(jié)約了工程人員的時間和精力。下面例子中對溫度超限的信號進行了處理。用戶同時可以增加其它的方法來處理不同的情況，從而大大提高了對象的靈活性。面向對象設計的初衷是將編程過程大大的簡化，而傳統(tǒng)的面向點的控制系統(tǒng)只會使編程人員的負擔增加。這些簡單的功能在傳統(tǒng)的面向點的控制系統(tǒng)中均主頁： 需要編程人員來編寫，增加了系統(tǒng)的設計費用和調試成本。出于統(tǒng)一樓宇控制協(xié)議的目的， ashrae 于 1995 年公布了baet 協(xié)議 [4]。它遵循 osi 開放性網絡協(xié)議， 將數(shù)據(jù)組合成對象在網絡之間傳播。它們的構成見圖 2。圖 2 所示的第 1， 2 種選擇是建立在 ieee 802 局域網標準上，它將數(shù)據(jù)鏈接層又細分為邏輯鏈路控制子層（ llc）和介質存取控制子層（ mac），其中邏輯鏈路控制子層主要提供尋址、排序、差錯控制等功能，介 質存取控制子層提供傳輸介質和訪問控制方式等功能。第 3 種選擇在數(shù)據(jù)鏈接層上為主從 /令牌方式，物理層則采用了主從結構的 rs485 標準， rs485 標準允許最多并聯(lián) 32 臺驅動器和 32 臺接受器，因此在多點互連時非常方便。第 5 種選擇是echelon 公司的 lontalk 協(xié)議。例如建立一個baet路由器就可以將 ieee aret構成的不同網絡組織起來。 baet 協(xié)議的真正實質是在應用層定義了開放性的設備對象，并因此成為面向對象的協(xié)議。 baet 目前定義了 18 種對象，它們分別是模擬量輸入、模擬量輸出、模擬量值、數(shù)字量輸入、數(shù)字量輸出、數(shù)字量值、設備、多態(tài)量輸入、多態(tài)量輸出、命令、時間表、時序表、事件登記、文件、環(huán)、組、通知類和程序對象。在這 18 個對象中，輸入輸出對象共 6 個，它們代表了所有可能的輸入輸出類型。命令對象 1 個，它向一主頁： 組對象的屬 性寫入一組值。事件登記對象 1 個，它記錄了管理事件所要求的信息。組對象將相似的設備定義為一組，使操作更簡便。通知類對象包括事件通知所需的信息。 面向對象設計在樓宇控制系統(tǒng)中的應用 (3) 表 1 以數(shù)字量輸入為便說明 baet 是如何定義對象的。對象 id 是代表對象的一個數(shù)字，對象名稱和對象類型顧名思義是對象的名字和
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