BACnet stack
Das A und O für die Entwicklung
BACnet-konformer Anwendungen

Wer Geräte oder Softwarepakete für die Gebäudeautomation auf Basis von BACnet zur Marktreife bringen will, muss entscheiden, ob er das Netzwerkprotokoll selbst aufbaut oder auf einen Softwarestack zurückgreift. Dies gilt ebenfalls für Anlagebetreiber, die den Kommunikationsstandard implementieren müssen. Die Stacks von CS LAB plus unsere Services entlasten Hersteller genauso wie Entwickler, die den Kommunikationsstandard implementieren müssen und erleichtert ihre Arbeit enorm. 

Über 60 Prozent Marktanteil weist der BACnet-Standard (Building Automation and Control Networks) mittlerweile auf – Tendenz steigend. Denn die ISO-Norm 16484-5 definiert Services, Objekttypen sowie eine 4-Schichten-Kommunikation. Auf diese Weise gewährleistet sie die Interoperabilität zwischen verschiedenen Geräten und Feldbussystemen der Gebäudeautomation (GA). Der hohe Marktanteil sollte aber nicht darüber hinwegtäuschen, dass die Entwicklungsarbeit sehr aufwendig ist – Erfahrungen zeigen, dass unerfahrene Anwender bis zu einem Mannjahr dafür aufbieten.

Denn erstens ist das Protokoll viel komplexer als beispielsweise Modbus. Zweitens ist essenziell, dass es am Ende fehlerfrei funktioniert, denn nur mit einer abschließenden Konformitätsprüfung bzw. einem entsprechenden Zertifikat kann das neue Produkt oder Softwarepaket am Markt bestehen. Drittens sollte Kontinuität bei der Pflege gewährleistet sein, da die Norm stetig verbessert wird und entsprechende Änderungen ja nachvollzogen werden müssen.

Wenn Sie für die BACnet-Kommunikation

• ein Produkt erfolgreich herstellen wollen,

• eine Entwicklung zertifizieren lassen möchten,

• kurzfristig eine Implementierung für Ihre Liegenschaft benötigen oder

• gern Unterstützung bei Ihren Aufgaben hätten

und dafür einen Softwarestack von CS Lab einsetzen, brauchen Sie sich über diese vier Punkte keine Gedanken mehr zu machen.

Ursprünglich von der MBS GmbH Ende der Neunzigerjahre gebaut, um eigene Produkte für die Kommunikation mit BACnet zu programmieren, vermarktet die Firma CS Lab den Softwarestack seit 2005. Der Grund: ein Einwand der internationalen Standardisierungs-Gremien BACnet International sowie der BACnet Interest Group, mit denen MBS als Mitglied seit jeher gut zusammenarbeitet. Diese Gremien wollten nicht, dass MBS einerseits den Stack für die Programmierung neuer GA-Geräte herstellt und andererseits ein Prüflabor betreibt, in dem diese auf ihre Standard-Konformität geprüft werden. Also wurden Entwicklung plus Vermarktung in das Spin-off CS Lab ausgelagert, das ihn nicht nur stetig an die neuen Revisionen der Norm anpasst, sondern auch viele Services für seine Kunden bereithält.

Als erstes wurde zunächst der Softwarestack für Anwendungen entwickelt, die auf Linux ausgeführt werden. Dann kamen Windows und später Embedded Plattformen (Microcontroller) hinzu. Dass damit schließlich drei Stacks für die wesentlichen Plattformen in der GA zur Verfügung standen, ist ein Meilenstein für die Herstellung BACnet-konformer Produkte.

Damit nicht genug, wurde der Windows-Stack, der auf ANSI C basiert, im Lauf der Zeit erheblich überarbeitet: Um die Integration in Windows-Umgebungen zu vereinfachen, wurde ein .NET-Wrapper aufgenommen. Damit können alle Funktionen nach .NET gemappt werden, was die Arbeit der Programmierer wesentlich erleichtert.

Auf Basis des BACnet Stack hat auch die MBS GmbH zahlreiche eigene Produkte im Angebot, etwa

• die Universal Gateways , die als Kommunikationsschnittstelle der verschiedenen Protokolle in der Industrie- und Gebäudeautomation dienen,

• das BACnet Test Framework (BTF) , automatisiertes Tool für das Pretesting,

• BACeye [Link], kompaktes Werkzeug für Systemintegratoren, Inbetriebnahmetechniker und Anlagebetreiber.

Natürlich wird jede Revision der Norm in jeden der drei Softwarestacks übernommen. So steht die aktuelle Revision 25 mit der brandneuen Sicherheitsinfrastruktur Secure Connect (BACnet/SC) bereits für die Programmierung zur Verfügung.

Mittlerweile ist der stack in mehr als 100 Kundenprodukten vertreten, die von folgenden Vorteilen profitieren:

• Convenience: Die Entwicklung standard-konformer Anwendungen wird enorm erleichtert.

• Flexibilität: Große Leittechniksysteme lassen sich genauso programmieren wie Automatisierungsstationen oder Kleinstgeräte (wie z.B. Wärmemengenzähler).

• Bandbreite: Es stehen Implementierungen für verschiedenste Betriebssysteme bereit, von älteren Windows-Systemen bis zu diversen Linux-Varianten.

• Zuverlässigkeit: Als Teil des BTF nutzen akkreditierte Prüflabore den Stack, um die Standard-Konformität von BACnet-Produkten zu testen.

• Zukunftssicherheit: Im Rahmen eines Wartungsvertrages ist es jederzeit möglich, die neuesten verfügbaren BACnet stack Revisionen einzusetzen. Ein Upgrade der eigenen Produkte auf die neuesten Funktionen im BACnet Standards ist so einfach möglich.

Viele Details werden automatisch abgewickelt, so dass Anwender sich nicht mehr darum kümmern müssen. So ist die Funktionalität der BACnet-Objekte als Objektdatenbank implementiert. Außerdem wurden verschiedene Mechanismen und Fallbacks für die Wertebeschaffung von Feldgeräten in den Code eingebaut.

Es gibt unterschiedliche Möglichkeiten, den BACnet stack zu erhalten: In der Leasing-Variante erwerben Sie ein zeitlich befristetes Nutzungsrecht für einen Entwicklungsarbeitsplatz. Im full Buy-out erhalten Sie das zeitlich unbegrenzte Recht, standard-konforme Produkte herzustellen. Oder Sie kaufen den Stack als Source – auch hier sind wir flexibel.

Um die Implementierung erfolgreich zu bewältigen, stellen wir umfangreichen Support bereit: nach dem Erwerb in einer ersten Einweisung im Rahmen einer Schulung, oder per Telefon bzw. per E-Mail. Wir liefern Demo-Applikationen, die Sie als Template verwenden können. Gegebenenfalls unterstützen wir Sie aktiv mit unseren eigenen Fachleuten bei der Integration in Ihre Applikation. Um Ihnen die Arbeit weiter zu erleichtern, sind wir zudem gern bereit, an unseren Produkten kundenspezifische Anpassungen vorzunehmen.

Als Experte in Industrie- und Gebäudeautomation ist CS Lab Ihr Partner bei der Entwicklung BACnet-konformer Produkte sowie Softwarelösungen. Langjährige Beziehungen zu unseren Kunden leben von unserer Expertise genauso wie von der Projektunterstützung, die wir immer wieder gern leisten. Und neue Kunden können sicher sein, dass sie – sowohl vom Zeitrahmen als auch vom Budget her – mit unseren Stacks hochqualifizierte BACnet-Lösungen für ihr Produkt erhalten.

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