HD67686-A1 – Bộ chuyển đổi BACnet IP / BACnet MSTP Converter

1. Giới thiệu về giao thức BACnet, BACnet/IP và BACnet MSTP

BACnet (Building Automation and Control Network) là giao thức truyền thông tiêu chuẩn được thiết kế dành riêng cho hệ thống tự động hóa tòa nhà (Building Automation Systems – BAS). Được phát triển bởi ASHRAE, BACnet cho phép các thiết bị như bộ điều khiển HVAC, cảm biến, công tắc, bộ đo năng lượng và hệ thống chiếu sáng giao tiếp với nhau trên cùng một nền tảng mở.

BACnet/IP là biến thể của BACnet hoạt động dựa trên hạ tầng mạng Ethernet (TCP/IP). Nó cho phép truyền dữ liệu tốc độ cao, dễ tích hợp với hệ thống quản lý trung tâm hoặc SCADA thông qua mạng LAN/WAN.

BACnet MSTP (Master–Slave/Token-Passing) là chuẩn BACnet chạy trên đường truyền vật lý RS485. Đây là giao thức phổ biến nhất ở cấp thiết bị trường (Field Level), dùng để kết nối các bộ điều khiển, cảm biến hoặc van điều khiển. Ưu điểm của BACnet MSTP là chi phí thấp, ổn định và phù hợp cho hệ thống phân tán.

Như vậy, BACnet/IP và BACnet MSTP là hai tầng giao tiếp khác nhau trong cùng hệ sinh thái BACnet – một bên ở cấp quản lý (IP), một bên ở cấp thiết bị (MSTP).

2. Tại sao cần chuyển đổi giữa BACnet/IP và BACnet MSTP?

Trong các hệ thống tự động hóa tòa nhà hoặc nhà máy, thông thường:

Các thiết bị điều khiển trung tâm (BMS, SCADA, HMI) sử dụng giao thức BACnet/IP.
Các thiết bị trường (Field devices) như van điều khiển, cảm biến nhiệt độ, bộ điều khiển quạt,... thường sử dụng BACnet MSTP.

Hai giao thức này không thể giao tiếp trực tiếp do khác biệt về lớp vật lý và cách đóng gói dữ liệu. Do đó, cần một bộ Converter trung gian để chuyển đổi dữ liệu song phương – đây chính là vai trò của HD67686-A1.

3. Giới thiệu sản phẩm HD67686-A1: BACnet IP / BACnet MSTP Converter

HD67686-A1 là bộ chuyển đổi hai chiều giữa BACnet/IP và BACnet MSTP do hãng ADFweb (Italy) sản xuất, hiện đang được BKAII phân phối rộng rãi tại thị trường Việt Nam. Thiết bị được thiết kế nhỏ gọn, dễ cấu hình và tương thích hoàn toàn với chuẩn BACnet ISO 16484-5.

Chức năng chính:

Chuyển đổi dữ liệu song phương giữa mạng BACnet/IP và BACnet MSTP.
Hoạt động như BACnet Router, cho phép mở rộng mạng BACnet dễ dàng.
Hỗ trợ tốc độ baud cho RS485 từ 9600 đến 115200 bps.
Cấu hình thông qua phần mềm SW67686 thân thiện, hỗ trợ auto-discovery thiết bị.

Đặc điểm nổi bật:

Giao tiếp Ethernet 10/100Base-T và cổng RS485 cách ly.
Đèn LED hiển thị trạng thái hoạt động rõ ràng.
Cấu trúc chắc chắn, chịu được môi trường công nghiệp.
Hỗ trợ tối đa 32 thiết bị MSTP trên một đường truyền.

4. Phân tích nguyên lý hoạt động của sơ đồ kết nối

4.1 Sơ đồ nguyên lý

Sơ đồ minh họa cách HD67686-A1 kết nối giữa mạng BACnet/IP (phía trái) và mạng BACnet MSTP (phía phải). Máy tính hoặc HMI điều khiển trung tâm sử dụng BACnet/IP để trao đổi dữ liệu qua Ethernet. Bộ chuyển đổi HD67686-A1 nhận gói tin này, chuyển đổi sang BACnet MSTP và truyền xuống các thiết bị trường (van, cảm biến,...).

4.2 Vai trò các thiết bị trong mô hình

Máy tính hoặc HMI trung tâm: Gửi và nhận dữ liệu điều khiển, giám sát qua giao thức BACnet/IP.
HD67686-A1 Converter: Là cầu nối giữa hai tầng mạng – thực hiện định tuyến, chuyển đổi khung dữ liệu và đảm bảo tính toàn vẹn gói tin BACnet.
Các thiết bị trường (Field Devices): Nhận lệnh điều khiển (ví dụ mở/đóng van) hoặc gửi dữ liệu đo lường (nhiệt độ, lưu lượng, áp suất) về mạng BACnet MSTP.

🔸 Phân biệt vai trò Master/Slave trong mạng BACnet MSTP

Trong mạng BACnet MSTP, có sự phân biệt rõ ràng giữa hai loại thiết bị:

Master Node: Chủ động tham gia truyền thông, có quyền giữ và truyền “token” trong cơ chế Token-Passing. Master có thể gửi yêu cầu đọc/ghi dữ liệu đến các node khác. Ví dụ: HD67686-A1 đóng vai trò là Master.
Slave Node: Chỉ phản hồi khi được Master hỏi, không có quyền nắm giữ token. Các cảm biến, van, bộ truyền động trong sơ đồ thường là Slave.

Trong mô hình này:

HD67686-A1 là BACnet MSTP Master – chịu trách nhiệm truy vấn, thu thập và chuyển đổi dữ liệu giữa hai tầng mạng.
Các thiết bị trường (cảm biến, van điều khiển) là BACnet MSTP Slave – phản hồi dữ liệu theo yêu cầu.

Nhờ cấu trúc Master/Slave, mạng BACnet MSTP duy trì trật tự truyền thông ổn định, tránh va chạm tín hiệu, đồng thời đảm bảo mọi thiết bị đều được truy xuất tuần tự.

4.3 Luồng dữ liệu

Luồng dữ liệu diễn ra hai chiều:

Từ BACnet/IP → BACnet MSTP: Máy tính trung tâm gửi lệnh điều khiển đến HD67686-A1. Bộ chuyển đổi dịch khung dữ liệu IP sang dạng MSTP và truyền xuống thiết bị trường qua đường RS485.
Từ BACnet MSTP → BACnet/IP: Dữ liệu đo lường từ các cảm biến hoặc bộ điều khiển trường được gửi ngược lại, HD67686-A1 chuyển đổi sang BACnet/IP để hiển thị trên HMI hoặc phần mềm SCADA.

Nhờ cơ chế này, toàn bộ hệ thống tự động hóa có thể hoạt động đồng bộ, đảm bảo khả năng giám sát và điều khiển tập trung trong khi vẫn duy trì chi phí thấp ở cấp thiết bị trường.

5. Câu hỏi thường gặp (FAQ)

❓ HD67686-A1 có thể dùng làm BACnet Router không?

✅ Có. Thiết bị hoạt động như một BACnet Router giữa hai tầng mạng IP và MSTP, hỗ trợ chuyển tiếp broadcast và định tuyến địa chỉ.

❓ Có cần cài driver đặc biệt cho máy tính khi cấu hình HD67686-A1?

❌Không. Chỉ cần phần mềm cấu hình SW67686 từ ADFweb, tương thích với Windows.

❓ Có thể kết nối bao nhiêu thiết bị trên mạng BACnet MSTP?

✅Tối đa 32 thiết bị MSTP trên một đường truyền RS485. Nếu cần nhiều hơn, có thể mở rộng bằng repeater hoặc thêm converter.

❓HD67686-A1 có tương thích với hệ thống BMS của Honeywell, Siemens, Schneider không?

✅Có. Thiết bị tuân thủ hoàn toàn chuẩn BACnet ISO 16484-5, do đó tương thích với hầu hết hệ thống BMS hiện có.

Xem thêm

"BKAII - Thiết bị truyền thông TỐT nhất với giá CẠNH TRANH nhất!"

Main Menu

HD67686-A1 – Bộ chuyển đổi BACnet IP sang BACnet MSTP | Giải pháp kết nối thiết bị tự động hóa tòa nhà