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Edge Box RPi 200与Node Red和BACnet TCP

介绍​

BACnet IP（基于IP的楼宇自动化和控制网络）是一种专为管理和自动化楼宇系统而设计的通信协议。它使来自不同制造商的设备能够在标准IP网络上无缝互操作，增强了系统集成和灵活性。BACnet IP在楼宇管理系统(BMS)中的主要优势包括改善的可扩展性、更容易的安装和维护，以及利用现有网络基础设施的能力。BACnet IP还支持实时数据交换，促进了对楼宇系统更好的监控和控制。这导致了能源效率的提高、运营成本的降低，以及居住者舒适度和安全性的增强。

开始使用​

在开始这个项目之前，您可能需要按照此处描述的方式提前准备硬件和软件。

硬件准备​

Edge Box RPi 200
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软件准备​

Edge Box 出厂时预装了 Raspberry Pi OS。如果您是第一次启动此设备，请阅读我们的入门指南 Wiki。我们已经准备了一份Node-RED 入门指南。建议您在继续阅读本 wiki 之前先查看此指南。在本教程中，我们将连接运行 YABE 室温模拟器的主机 PC 与运行在 Edge Box 上的 Node-RED。

YABE​

请访问此链接并下载 YABE（Yet Another BACnet Explorer）。YABE 是一个多功能工具，允许您模拟和探索 BACnet 设备，非常适合测试和开发目的。在您的主机 PC 上下载并安装后，YABE 将用于模拟室温数据，然后我们将使用 Edge Box 上的 Node-RED 读取和处理这些数据。

为 BACnet IP 配置以太网设置​

由于您的设备 IP 域与无线设置不同，您可能需要手动更改 IP 配置。为此，

  • 步骤 01：运行以下命令：
sudo nano /etc/dhcpcd.conf
  • 步骤 02：然后根据您的设备网络域配置以太网端口设置，并使用 metric 命令设置优先级。最低的 metric 值具有最高优先级。然后连接 Edge Box 和设备。

安装 BACnet 节点​

  1. 打开 Node-RED： 在您的 Edge Box 上启动 Node-RED。您通常可以通过打开网页浏览器并导航到 http://<your-edgebox-ip>:1880 来访问它。

  2. 访问管理调色板： 在 Node-RED 界面的右上角，点击三条横线（菜单）打开主菜单。从下拉菜单中选择"管理调色板"。

  3. 安装新节点： 在"管理调色板"窗口中，转到"安装"选项卡。

  4. 搜索包： 在搜索框中，输入 node-red-contrib-bacnet-extended 来查找包。

  5. 安装包： 一旦您在可用节点列表中看到 node-red-contrib-bacnet-extended，点击旁边的"安装"按钮。这将开始安装过程。

  6. 等待安装完成： 安装可能需要几分钟时间。完成后，您应该会看到确认消息。

  7. 验证安装： 安装完成后，BACnet 节点将在 Node-RED 调色板中可用。您可以通过检查 Node-RED 编辑器左侧边栏中的节点列表来验证这一点。

现在，您已成功安装了 node-red-contrib-bacnet-extended，可以开始使用它将 BACnet 设备与您的 Node-RED 流程集成。

启动房间温度控制器模拟器​

安装 YABE 后，导航到 add-on 文件夹并双击 bacnet.Room.Simulator 来启动它。

完成后，您需要启动 YABE。

然后，点击 + 标记添加设备并输入您 PC 以太网端口的 IP 地址。点击"开始"。

note

您可能需要配置以太网端口 IP 地址，以确保它与 EdgeBox 和您的 PC 在同一网络域中。

之后，您应该能够看到具有与房间温度模拟器相同设备 ID 的设备。

发现 BACnet IP 设备​

  1. 所需节点： 您将需要以下四个节点：

    • Inject
    • Function
    • Discover-devices
    • Debug

  2. 将节点添加到流程： 将上述节点拖放到您的 Node-RED 工作台流程中。

  3. 连接节点： 按以下方式连接节点：

    • Inject >>> Function >>> Discover-devices >>> Debug

  1. 配置 Function 节点： 双击 Function 节点打开其配置对话框。在函数块中，编写以下代码：

    msg.reuseAddr = true;
    msg.transportClosedDuration = 8000;
    return msg;

  1. 部署流程： 点击 Node-RED 界面右上角的"Deploy"按钮来部署流程。

  2. 触发设备发现： 点击时间戳按钮（Inject 节点）来启动发现过程。

  3. 检查调试输出： 等待输出出现在调试窗口中。您将在调试消息中看到设备 IP 和设备 ID。

读取所有设备参数​

要使用 Node-RED 从 BACnet 设备读取所有参数，请按照以下步骤操作：

  1. 准备节点：

    • 您需要四个节点：Inject、Function、Read-All-Devices 和 Debug。

  2. 将节点添加到工作台：

    • 将 Inject、Function、Read-All-Devices 和 Debug 节点拖放到您的工作台上。

  3. 连接节点：

    • 按以下顺序连接节点：

      Inject >>>> Function >>>> Read-All-Devices >>>> Debug

  1. 配置 Function 节点：

    • 双击 Function 节点打开其配置窗口。
    • 在函数块中输入以下代码：
    msg.reuseAddr = true;
    msg.transportClosedDuration = 8000;
    return msg;

  1. 部署流程：

    • 点击 Node-RED 界面右上角的"Deploy"按钮来部署流程。

  2. 启动设备参数读取：

    • 点击 Inject 节点上的时间戳按钮来启动过程。

  3. 检查输出：

    • 等待输出出现在调试窗口中。您将在 BACnet 网络区域中看到设备的参数。

此设置将从您网络上的 BACnet 设备读取所有参数，并在 Node-RED 的调试窗口中显示它们。

读取单个设备数据​

  1. 准备节点：

    • 您需要四个节点：Inject、Function、Read-All-Devices 和 Debug。

  2. 将节点添加到工作台：

    • 将 Inject、Function、Read-Single-Device 和 Debug 节点拖放到您的工作台上。

  3. 连接节点：

    • 按以下顺序连接节点：

      Inject >>>> Function >>>> Read-Single-Device >>>> Debug

  1. 配置 Function 节点：

    • 双击 Function 节点打开其配置窗口。
    • 在函数块中输入以下代码：
       msg.deviceId=DeviceID;
       msg.address="IP:PORT ADD";
       return msg;

  1. 部署流程：

    • 点击 Node-RED 界面右上角的"Deploy"按钮来部署流程。

  2. 启动设备参数读取：

    • 点击 Inject 节点上的时间戳按钮来启动过程。

  3. 检查输出：

    • 等待输出出现在调试窗口中。您将在 BACnet 网络区域中看到所选设备的参数。

读取单个设备特定对象数据​

  1. 准备节点：

    • 您需要四个节点：Inject、两个 function 节点、Read-Single-Device 和 Debug。

  2. 将节点添加到工作台：

    • 将 Inject、两个 function 节点、Read-Single-Device 和 Debug 节点拖放到您的工作台上。

  3. 连接节点：

    • 按以下顺序连接节点：

      Inject >>>> Function >>>> Read-Single-Devices >>>> Function >>>> Debug

  1. 配置 Function 节点：

    • 双击靠近 inject 节点的 Function 节点以打开其配置窗口。
    • 在函数块中输入以下代码：
       msg.deviceId=DeviceID;
       msg.address="IP:PORT ADD";
       return msg;
    • 双击靠近 debug 节点的 Function 节点以打开其配置窗口。
    • 在函数块中输入以下代码：
       const objects = msg.payload['OBJECT_LIST(76)'];
       let temperatureIndoor = null;

       for (let obj of objects) {
       if (obj['OBJECT_NAME(77)'] === 'Temperature.Indoor' && obj['OBJECT_TYPE(79)'] === 'ANALOG_INPUT(0)') {
       temperatureIndoor = obj['PRESENT_VALUE(85)'];
       break;
       }
       }

       if (temperatureIndoor !== null) {
       msg.payload = { 'Temperature.Indoor': temperatureIndoor };
       } else {
       msg.payload = { error: 'Temperature.Indoor not found' };
       }

       return msg;

  1. 部署流程：

    • 点击 Node-RED 界面右上角的"Deploy"按钮来部署流程。

  2. 启动设备参数读取：

    • 点击 Inject 节点上的时间戳按钮来启动过程。

  3. 检查输出：

    • 等待输出出现在 Debug 窗口中。您将在 Debug 窗口中看到 BACnet 网络区域中所选设备的特定对象的参数。

技术支持与产品讨论​

感谢您选择我们的产品！我们在这里为您提供不同的支持，以确保您使用我们产品的体验尽可能顺畅。我们提供多种沟通渠道，以满足不同的偏好和需求。

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