基于嵌入式linux的bacnet协议栈实现

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1、华中科技大学硕士学位论文基于嵌入式Linux的BACnet协议栈实现姓名：袁博申请学位级别：硕士专业：供热、供燃气、通风与空调工程指导教师：董春桥20061101摘要BACnet标准和LonWorks技术是建筑设备自控网络的两种主流技术和标准。LonWorks技术通过专用硬件和专用软件开发平台为二次应用开发提供了完善的开发环境，应用简单快捷。采用LonWorks技术必须购买专用硬件和软件，不能开发出具有自主知识产权的产品及其系统，虽然可以暂时赢得利益和市场，但从长远的观点来看，失去的是核心竞争力。而采用BAC

2、net标准就可以开发出具有自主知识产权的产品和系统，虽然比较困难，但得到的是核心竞争力。如果能开发出一个通用BACnet嵌入式操作系统（EmbeddedOS），进而将它移植到各种嵌入式系统中，则可以创建一个类似于LonWorks技术中的神经元芯片的片上系统(SOC)，就可以方便地开发出具有自主知识产权的建筑设备自控设备和产品，冲破国外产品在我国的垄断地位，使我国智能建筑市场迈入健康发展的轨道。Linux是目前嵌入式系统应用最多的操作系统之一，其内核具有高度模块化和可剪裁的特点，并提供强大的任务管理、定时器管理

3、、存储器管理、队列管理和中断处理等能力。本文在Linux内核中实现了BACnet协议栈的状态机。利用Linux内核的定时机制，实现了BACnet状态机中的分段定时器和请求定时器。在此基础上实现了“读属性”、“写属性”等多种基本的服务。利用Linux内核的队列管理功能，实现了BACnet应用层服务原语。基本建立了一个通用的BACnet嵌入式操作系统软件平台。该软件平台可以根据不同的开发需求，建立不同的对象模型，并将对象映射具体的控制硬件上，就开发出不同的BACnet控制器。在本文中，将开发出的BACnet嵌入式

4、操作系统软件平台移植到一块ARM嵌入式开发板，测试结果表明协议栈运行良好，符合BACnet协议的规范。关键词：楼宇自控通信协议BACnetLonWorksLinuxIAbstractLonWorksandBACnetaretwomaintechnologyandstandardinbuildingautomationandcontrolarea.Bysupplyingproprietaryhardwareandsoftwaretools,LonWorksmakesitsuseveryconvenient.Lo

5、nWorksmakesitsusersrelyonitshardwareandsoftwaretools,souserscan’tdevelopthebuildingautomationandcontrolproductsandsystemswithproprietaryintellectualpropertyrights.Thoughtheycanmakeprofitsfromthemarkettemporarily,theylosethekeycompetitivestrengthinthefarsigh

6、t.Thoughtherearemanyproblems,ifwecandevelopthebuildingautomationandcontrolproductsandsystemsthathaveproprietaryintellectualpropertyrightswithBACnetstandard,wewillwinthekeycompetitivestrength.IfageneralBACnetembeddedoperatingsystemcanbedevelopedandtransplant

7、edtomanykindsofembeddedsystem,thenasystemonchipsimilartotheLonWorksNeuronChipcanbedeveloped.Wecandevelopthebuildingautomationandcontrolproductswithproprietaryintellectualpropertyrightsconveniently,andbreakthedominanceoftheforeignproducts,andmakeourcountry’s

8、intelligentbuildingmarketgrowhealthily.Linuxisoneofthemostlyusedoperatingsystemsintheembeddedsystemareanow.Itskernelishighlymodularandconfigurable..Ithasstrongabilitiesoftaskmanagement,timermanagement,