第21卷第5期文章编号：1673－1549（2008）05－0089－03
基于Ｍｏｄｂｕｓ协议的第三方设备与ＥＢＩ的集成
张祖刚１，傅成华２，项颢１，李晓１，张晨光１
（1.中国电子工程设计院，北京100840；2.四川理工学院电子与信息工程系，四川自贡643000）
在本设计中，利用INT-1560电量变送器支持Modbus RTU 协议的特点，将整个系统集成基于一个统一的接口协议，实现了系统集成。最终系统运行良好。
关键词：Modbus ；EBI ；系统集成；组态中图分类号：TP272
文献标识码：A
2008年10月
Vol．21No．5Oct ．2008
四川理工学院学报（自然科学版）JOURNAL OF SICHUAN UNIVERSITY OF
SCIENCE ＆ENGINEERING （NATURAL SCIENCE EDITION ）
收稿日期：2008-04-16
作者简介：张祖刚（1981-），男，四川彭州人，硕士，主要从事楼宇自控和微电子方面的研究。
引言
EBI （Enterprise Building Integrator ）是honeywell 公司推出的综合楼宇管理系统，是目前比较先进的楼宇集成管理软件。其主要包括楼宇自动化控制系统、消防自动报警系统、保安出入及防盗系统等。其中在楼宇自动化控制系统中，有时需要对企业变配电系统进行监控，监控内容主要包括进线电流、电压、功率、功率因数和频率等参数，通常这些参数是通过电量变送器进行检测与采集的。在实际工程应用中，通常会用到第三方设备，如ABB 、Siemens 、Crompton 等公司的产品，这时需要实现第三方设备与honeywell EBI 的系统集成[1]。
本文详细介绍了某研究所综合楼宇管理系统中变配电子系统的集成方法。楼宇集成管理软件采用honeywell EBI ，电量变送器为Crompton 公司的INT-1560。变配电子系统采用带Modbus 总线接口的Crompton 公司INT-1560电量变送器进行数据检测与采集，然后传送至EBI 服务器，在EBI 工作站窗口显示采集的相关参数。最终成功实现了该研究所变配电子系统与EBI 系统的集成。
１系统结构
该研究所EBI 系统集成包括中央空调、照明、冷冻站及变配电等系统。整个通讯网络共4条通讯总线，两条C-BUS 总线实现全所中央空调的监控，两条Modbus 总线实现对冷冻机以及变配电系统的集成。
图1为该研究所变配电子系统结构示意图，该系统共使用18台Crompton 公司生产的INT-1560电量变送
器，电量变送器支持Modbus RTU 协议。所有电量变送器通过RS485总线连接成总线型网络，再经RS232/485转换器转换后接入PC 机上配置的多串口扩展卡的串口上。该所使用装有EBI Server 的PC 机作为上位监控机，上位机和电量变送器之间采用主从式通讯，上位机为主，电量变送器为从[2]。
图１系统结构示意图
２电量变送器设置
INT-1560是Crompton 公司生产的多功能智能型电量变送器，采用最现代的微处理器和信号处理技术设计而成，在实际使用过程中只需对变送器进行简单参数设置即可。通讯波特率、一次二次电压变比、一次电流变比等参数通过Crompton 公司自主开发的软件INT-SOFT 进行设置并下载到INT-1560，如图2所示。用户可以方便使用该软件进行调试。
INT-156018#
INT-15601#INT-15602#INT-15603#
RS232/485转换器
服务器ＳＥＲＶＥＲＣＯＭ２
EBISTATI O N
四川理工学院学报（自然科学版）2008年10月
图２
ＩＮＴ－１５６０参数设置
３ＥＢＩ软件平台组态
EBI 软件平台组态主要包括，EBI Quick Builder 软件中的硬件组态，以及EBI Display Builder 软件中图形界面的开发。其中Quick Builder 硬件组态共包括三部分，即通道、控制器及监控点的组态。３．１通道组态
本项目中变配电子系统采用一条Modbus 总线连接所有电量变送器，因此对变配电子系统需要定义一个Modicon 类型通道，对应变配电子系统。通道相关参量的设置如通讯波特率等必须和Modbus 设备物理层的有关定义相一致。如图3所示，我们在Quick Builder Channels 选项中定义了一条Modbus 总线Modbus1。
图３通道组态
３．２控制器组态
控制器的定义是在通道定义完成后进行，这里指的控制器定义是指逻辑控制器的定义。对于INT-1560电量变送器而言，由于我们采集的数据位于电量变送器的
输入寄存器和保持寄存器，因此对于一个电量变送器需
要定义两个逻辑控制器来对应该电量变送器的输入寄存器和保持寄存器。
如图4所示，我们定义了1DDC3和1DDC4两个逻辑控制器分别对应第二台电量变送器的输入寄存器和保持寄存器。这里我们对一些重要参数的设置进行说明。PLC Station ID ：指Modbus 上电量变送器的地址，该地址已通过INT-SOFT 软件进行设置并下载到了电量变送器中。DATA Table ：对于对应输入寄存器的1DDC3选择“Input Register ”，对于对应保持寄存器的1DDC4选择“Holding Register ”，相应的输入寄存器对应以3开头的地址，保持寄存器对应以4开头的地址，即对应逻辑控制器的点的基地址[3]。
在整个Modbus1通道中，我们共定义了36个逻辑控制器对应18台INT-1560电量变送器的输入寄存器和保持寄存器，分别为1DDC1到1DDC36。
图４控制器组态
３．３点组态
在完成通道及控制器的定义后，我们开始定义每个逻辑控制的数据点，这些数据点即是我们要采集的变配电系统参数。在点的设置过程中，点的“PV Source ”设置（地址设置）是点组态的重要环节，直接关系到EBI 服务器能否采集到电量变送器的数据点。对于数字量的点设置格式为：Controller Name Address 。模拟量的点设置格式为：Controller Name Address Data Format 。
如图5所示，点1E200A1是第二台电量变送器采
集的A1相电流，其“PV Source ”设置为：1DDC30007REAL 。其中逻辑控制器1DDC3为第二台电量变送器的输入寄存器名，0007为点1E200A1在该输入寄存器的地址，REAL 为点1E200A1的数据类型。这里我们需要采集多少个数据，就需要在相应逻辑控制器中定义多少个点。
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第21卷第5期
张祖刚等：基于Modbus 协议的第三方设备与EBI 的集成
Integration of Between a Third Party Equipment and EBI Based on Modbus Protocol
ZHANG Zu -gang 1,FU Cheng -hua 2,XIANG Hao 1,LI Xiao 1,ZHANG Cheng -guang 1
（1.China Electronics Engineering Design Institute,Beijing 100840,China;
2.Electronics and Information Engineering Dept.，Sichuan University of Science &Engineering Zigong 643000,China ）Abstract ：The integration between the EBI and Crompton's INT-1560are described.The implement of this system is introduced.The system has been used in a factory.It works very well.
Key words:Modbus;EBI;integration;configuration
图５点组态
３．４人机界面开发
采集到数据库中的数据是通过人机界面来显示的，一个好的人机界面不仅看起来美观大方，同时也便于工作人员操作。EBI 系统中人机界面是在Display Builder 软件中进行二次开发来实现的[4]。图6为本项目3号电力监控界面。
４结束语
在系统调试过程中会遇到很多实际困难，如各种干扰导致的系统通讯失败，设备接地不好导致系统不稳定等，但只要我们在充分理解整个系统的工作原理基础上，善于分析解决问题，就一定能够实现第三方设备与EBI 的系统集成。最终我们实现了EBI 与Crompton 公司INT-1560电量变送器的系统集成，完成了对该研究所
变配电系统的监测。通过近半年的试运行，收到了良好的效果。张晨光
参考文献：
[1]刘国林．建筑物自动化系统［M ］．北京：机械工业出版社，
2002．
[2]周祖德．基于网络环境的智能控制［M ］．北京：国防工业出
版社，2004．
[3]杜明芳，陈红．ABB PLC 与honeywell EBI 的通讯［J ］电气
传动,2005,35(3):51-54.
[4]苏玮，范同顺，苏林.基于EBI 的BMS 智能建筑系统集
成工程设计[J].智能建筑,2007,23(2-1）
:139-140.
图６３号电力监控
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