概要：详细介绍六层模型：设备介质层、电气转换层、数模转换层、逻辑控制层、操作站通讯层、操作站界面层。
楼宇自控行业自20世纪80年代起步，经过20多年的发展，已经非常成熟。涌现出一大批专业楼宇自控公司，如：霍尼韦尔、西门子、江森等。这些公司进入该行业比较早，产品市场占有率高，产品体系完整、成熟稳定。
该行业也越来越开放，一些通讯协议，像BACnet、Lonworks等，被大多数厂家采用，系统集成变得越来越容易。
在中国，该行业也经历了十几年的发展，大批国外公司涌入中国，国内楼控厂商开始崛起。可是，中国的楼控水平是不尽如人意的，楼控产品开通率和运行正常率一直不高；用户对楼控认可度不高；国内楼控产品整体竞争力偏低。
虽然整个行业越来越开放，但中国楼控市场是严重封闭的。大品牌各自推自己的系统架构，从控制器分类到网络架构，再到软件功能，千差万别。用户一旦选择了某个品牌，则必须全部采购该品牌的产品。开放协议仅限于不同系统间的集成，或者缺乏足够的资料和培训，或者网关动辄数万元，造成实际系统间互联率很低，严重损害了用户利益。
本文章的目的，就是从技术角度，把楼宇自控系统分为六层模型，每层有自己的特点，理论上讲，每层之间只要接口标准化，用户就可以自由的选用不同厂家的产品。这一点，工控领域已经做的很好。本文的推出，希望促进我国楼控行业向开放更进一步。只有开放，才符合用户的利益，才能使我国楼控行业健康发展。划分和命名方法，有不合理之处，希望大家批评指正。
楼宇自控系统的六层模型框图如下：
下面详细描述一下每层的特点：
1， 设备介质层：指楼控的被控对象。如中央空调机组的水管道、风管道、室内温度等。
2， 电气转换层：指楼控的电气执行机构或传感机构，作用是实现从电信号到其他物理形态的双向转换。如：温度传感器、各种阀门和执行器、各种变送器等。
3， 数模转换层：指楼控产品的输入输出模块，作用是实现从数字信号到模拟信号的双向转换。模拟信号一般有：电流型（4～20mA）、电压型（0～10V）、电阻型、干接点型等。
4， 逻辑控制层：指楼控控制器的高级逻辑功能，包括定时、编程、通讯、报警、历史记录等。楼控系统的“智能”一般指的就是本层的功能。
5， 操作站通讯层：指楼控操作站电脑的底层通讯部分，包括：与控制器的通讯、历史记录保存、不同系统间集成的协议转换等功能。提供友好的软件接口给操作站界面层。
6， 操作站界面层：指用户或调试工程师使用的软件界面部分，一般分为B/S或C/S类型。使用图形化的友好界面，使用和能直观的查看或操作现场设备。
下面分析一下每层之间的接口情况。
1， 设备介质层和电气转换层之间的接口不是本文讨论的范畴，忽略不计。
2， 微电子接口，位于电气转换层和数模转换层之间。一般指电流（4～20mA）、电压（0～10V）、电阻等方式。本接口不可省略，即电气转换层和数模转换层不能合并。
3， 二级总线接口，位于数模转换层和逻辑控制层之间。种类很多，分别包括：
● 数模转换层和逻辑控制层界限分明，中间用现场总线连接，如MODBUS/RS485、Lonworks、BACnet/MSTP/RS485，EIB、ZigBee、CAN、专用总线等。
● 数模转换层和逻辑控制层界限模糊，在许多楼控系统里叫两层结构：现场控制器层和网络控制器层。现场控制器除基本的数模转换功能外，也具有简单的高级功能，网络控制器层有时也有数模转换的功能。协议同上。
4， 一级总线接口，位于逻辑控制层和操作站通讯层之间。是系统的重要组成部分，因为该接口以下属现场控制功能，需要独立完成所有实时策略。该接口以上则侧重点在给调试人员提供友好的管理界面，一般采用PC机的平台，稳定性和实时性要求相对要低。
该接口一般采用以太网作为组网形式，协议包括：BACnet/IP、MODBUS/TCP、专用协议等。
5， 软件总线接口，位于操作站通讯层和操作站界面层之间。属于楼控操作站软件的范畴，在大部分系统里都是一体的，不对外公开。系统集成很多都在这个层面，一般有OPC、BACnet/WebService、SQL、ODBC、DDE、Socket、XML、专用协议等。很多B/S结构的系统其实是把操作站界面层又进行了细分。
以上分类，只是从功能划分合理性角度考虑的，实际的系统架构是千差万别的。早期的楼控系统，层数较少，主要是受当时技术水平所限，功能少，灵活性差。随着网络及软件技术水平的提高，系统架构越来越复杂，层数也就相应增加，功能得到了增强，但同时造价也相应提高。
值得重视的是，很多系统集成项目，由于各自系统都没有采用纯开放的协议体系，完全采用网关实现互联互通，就人为增加了系统的层数，性价比和实时性都很低。这些就是目前楼控领域互联互通困难的重要原因，不是实现不了互联，是成本高且厂家动力不足。
随着技术水平的提高，已经开始出现层合并现象。
● 逻辑控制层和数模转换层合并：随着通讯芯片成本的降低，已经出现了单层以太网控制器，使功能更加紧凑，可靠性更高。
● 数模转换层和电气转换层合并：代表是智能传感器和智能执行器，数字总线代替模拟信号，使测控精度大幅提高。
● 数模转换层、电气转换层、设备介质层合并：代表是智能空调机组、智能冷水机组、智能照明设备等，此时，楼控已经体现在通讯转换等高层系统级功能上，系统更加优化，集成度和自动化水平更高，节能效果更好。
新的层合并现象，是不同于传统意义上的层合并的。是以新的设计思想、新的通讯技术做支撑的，引导着楼控向更开放、更易用、更稳定的方向大踏步前进。
在一个系统集成项目中，不管有多少子系统，有多少厂家，要是不再出现网关这类产品，每个系统间都能无缝的互联互通，系统架构没有超过六层，说明智能建筑行业已经完全开放了，这就是我们努力的方向。
