曾鑫海 彭榮輝 鮑思琪 陳治金
(西華大學,四川 成都 610039)
建筑在運行時需要設備提供動力,設備作為“搬運”能量的工具,需要對其進行控制,用以滿足生產生活需要。目前建筑機電設備系統控制趨于網絡化,即具有多臺功能獨立的計算機互相連接成網。人類將“需求”傳遞給網絡中任何一臺計算機,計算機之間通過網絡拓撲結構將信息互相傳遞,最終由控制系統通過某種媒介將“需求”信息繼續進行傳遞,直至設備作出應答與反饋。網絡信息傳遞的控制方式決定著網絡信息的傳遞,不同的傳送方法具有不同的特點,適用于不同的網絡拓撲結構。常見的幾種基本的網絡拓撲結構簡圖如下,可通過信息傳輸的要求以及拓撲結構的特點,進行數據傳輸方式的理解分析。

圖1 幾種網絡拓撲架構
查詢方式即在網絡結構中每個站點發送詢問信息,通過站點的應答決定是否發送信息,根據其傳輸的特點,主要用于有中央網絡控制器的網絡結構中。如圖1,星型網絡結構中的中央節點就是一個主網絡控制器,可利用查詢方式進行信息傳送。中央節點按照編輯的秩序向周圍每個站點發送“詢問”信息,站點將對“詢問”信息作出應答,根據站點應答,中央網絡控制器決定是否發送信息給應答站點,若應答需要發送,則網絡控制器與之進行通信,若不要傳送信息,則將“詢問”轉向下一站點。若網絡中多個站點同時需要傳送信息時,則根據編輯的優先級進行依次傳送。
與查詢方式不同,廣播方式在同一時間網絡結構上只有一個站點發送信息,其余站點均處于接收信息狀態,參與信息傳輸的各個站點處于同級,因此該傳輸方式可不需要中央網絡控制器,適用于總線型網絡結構和環形網絡結構。由于同一時間只允許一個站點發送信息,因此很容易造成信道沖突問題,可通過“應答”的方式解決沖突。
儲存轉化方式其主要的特點是任何一個站點發送的信息必須通過參加網絡通信的所有站點,其適用于環形網絡結構。采用儲存方式傳送信息時,需要發送信息的站點通過監控通過自己的信息流,若通過自己的信息流通過完畢,則立即將自己所需要發送的信息送上網絡。根據環形網絡結構信息傳輸的特點,其傳輸的過程是一個站點只能發送所傳輸的信息到相鄰的下一個站點,后者將信息進行儲存,等待自己所累積的信息發完后再進行轉發到下一站點,直到傳輸至宿點。宿點接收源點信息后,將在信息后綴上一個確認信號,再通過信道傳輸至下一個站點,直到信息再回到源點。
隨著我國綠色建筑的進一步發展,解決建筑機電設備耗能已成為新的挑戰,了解機電設備控制系統網絡數據傳輸方式,將有利于我們根據實際設計網絡結構通信方式,用于對節能指標進行選擇性控制,從而使建筑更好地達到節能減排的效果。網絡拓撲結構的設計是建筑設備控制系統的重點,在進行網絡控制系統設計時,應充分考慮建筑機電設備的運維方案,根據方案進行控制系統的設計,以便更好地達到節能效果,為我國綠色建筑事業的進一步發展做出更多貢獻。