CN110741607B - 用于在故障发生时稳定BACnet MSTP网络的系统和方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于在故障发生时稳定BACnet MSTP网络的系统（100、200）和方法（700）。该系统可以包括MSTP设备（106）中的至少一个处理器（204、802），该MSTP设备（106）经由包括在至少一个存储器（208）中的可执行指令（206）被配置成将针对现场设备（210）（例如，HVAC、照明、遮光）的数据期望回复（DER）消息（212）传送到MSTP网络（108）上，以供经由BACnet IP/MSTP路由器（110）连接到MSTP网络的以太网网络（104）上的至少一个IP设备（102）接收。处理器可以被配置成确定发送了DER消息的至少一个IP设备何时已经变成非通信设备。此外，处理器可以被配置成向所确定的非通信设备发送主站轮询（PFM）消息（214）。此外，处理器可以被配置成响应于没有接收到对PFM消息的响应而丢弃去往所确定的非通信设备的进一步的DER消息。

Description

用于在故障发生时稳定BACnet MSTP网络的系统和方法

技术领域

本公开一般地涉及用于控制建筑物中的设备（诸如，HVAC装备、百叶窗致动器和照明致动器）的建筑物自动化系统。

背景技术

建筑物自动化系统提供建筑物中的设备之间的通信和控制。这样的系统可以受益于改进。

发明内容

不同公开的实施例包括建筑物自动化系统和方法，所述系统和方法可用于在故障发生时促进稳定BACnet MSTP（建筑物自动化和控制-主-从/令牌传递）网络。在一个示例中，系统可以包括MSTP设备中的至少一个处理器，该MSTP设备经由包括在至少一个存储器中的可执行指令被配置成将针对现场设备的数据期望回复（DER）消息传送到MSTP网络上，以供经由BACnet IP/MSTP路由器连接到MSTP网络的以太网网络上的至少一个IP设备接收。至少一个处理器可以被配置成确定发送了DER消息的至少一个IP设备何时已经变成非通信设备。此外，至少一个处理器可以被配置成向所确定的非通信设备发送主站轮询（Poll forMaster）（PFM）消息。此外，至少一个处理器可以被配置成响应于没有接收到对PFM消息的响应而丢弃（drop）去往所确定的非通信设备的进一步的DER消息。

在另一示例中，一种用于在故障发生时稳定BACnet MSTP网络的方法可以包括通过至少一个处理器的操作来执行的动作，该动作对应于先前描述的至少一个处理器被配置成针对其执行的功能。

另外的示例可以包括一种非暂时性计算机可读介质，其编码有可执行指令（诸如存储设备上的软件/固件组件），当被执行时，该可执行指令使得设备执行该描述的方法。

另一示例可以包括产品或装置，该产品或装置包括至少一个基于硬件、软件和/或固件的处理器、计算机、组件、控制器、构件、模块和/或单元，其被配置用于执行对应于该描述的方法的功能。

前述内容已经相当广泛地概述了本公开的技术特征，使得本领域技术人员可以更好地理解跟随的详细描述。在下文中将描述形成权利要求的主题的本公开的附加特征和优点。本领域技术人员将理解，他们可以容易地使用所公开的概念和具体实施例作为用于修改或设计用于执行本公开的相同目的的其他结构的基础。本领域技术人员还将认识到，这样的等同结构并未背离本发明以其最广泛形式的精神和范围。

此外，在进行下面的详细描述之前，应当理解，贯穿该专利文档提供了针对某些词和短语的各种定义，并且本领域中的普通技术人员将理解，这样的定义在许多（如果不是大多数的话）情况下适用于这样的定义的词和短语的之前以及将来的使用。虽然一些术语可以包括各种各样实施例，但是所附权利要求可以明确地将这些术语限制于具体实施例。

附图说明

图1图示了建筑物自动化系统的功能框图。

图2图示了示例系统的功能框图，该示例系统在故障发生时促进稳定BACnet MSTP网络。

图3图示了MSTP状态机算法的示例实施例的框图。

图4和5图示了在路由器被断开连接时针对标准MSTP状态机的测试的DER消息传递的曲线图。

图6图示了在路由器被断开连接时针对增强的MSTP状态机的示例实施例的测试的DER消息传递的曲线图。

图7图示了示例方法的流程图，该示例方法在故障发生时促进稳定BACnet MSTP网络。

图8图示了其中可以实现实施例的数据处理系统的框图。

具体实施方式

现在将参考附图描述与在故障发生时促进稳定BACnet MSTP网络的系统和方法相关的各种技术，其中，相同的参考数字贯穿始终表示相同的元件。下面讨论的附图以及用于描述该专利文档中的本公开的原理的各种实施例仅作为说明，并且不应以任何方式被解释为限制本公开的范围。本领域技术人员将理解，本公开的原理可以在任何合适布置的装置中实现。要理解，被描述为由某些系统元件执行的功能可以由多个元件执行。类似地，例如，元件可以被配置成执行被描述为由多个元件执行的功能。将参考示例性非限制性实施例描述本申请的多个创新教导。

当BACnet MS/TP（建筑物自动化和控制-主-从/令牌传递）网络上的关键通信连接出故障时，网络开始降级并变得不稳定。在更大的MSTP网络（>32个设备）上，这将变得更加普遍。期望回复的消息（“数据期望回复”类型的消息）的数量使网络的令牌循环（rotation）慢下来，从而导致级联网络故障。

例如，如图1中所示，建筑物自动化系统100的示例网络拓扑可以包括在以太网网络104上的BACnet操作员工作站102，其与MSTP网络（RS485）108上的多个BACnet MSTP设备106（在本文中称为MSTP设备）通信。可以由BACnet IP/MSTP路由器110促进MSTP网络108和BACnet（IP以太网）网络之间的通信。

这样的MSTP设备的示例可以包括MSTP房间控制器，诸如由瑞士祖格的Siemens瑞士公司提供的Siemens DXR2.M房间自动化站。如图2的示例200中所示，MSTP设备106可以包括由处理器204通过访问来自存储器208的固件/软件可执行指令206来实现的状态机202（例如，组件/应用）。这样的状态机202促进BACnet MSPT网络104、108和建筑技术现场设备210之间的消息的通信，建筑技术现场设备210诸如HVAC、照明、遮光装备（致动器、传感器），其被连接到MSTP设备的端口（或经由KNX PL-Link总线）。从MSTP设备传送到工作站的消息的示例包括：值的变化（COV）通知；警报通知；读和写服务；以及确认的私有服务。

如果诸如路由器110或其他网络组件的IP设备出故障（例如，损坏、变得断开连接和/或被断电），则MSTP设备106将通过向出故障设备110发送“数据期望回复”（DER）消息212来继续尝试与工作站102通信。大量的MSTP设备（例如，32-64个）同时尝试传送DER消息212可能经由增加令牌循环和消息的多次重试而给MSTP网络108造成不可修复的网络不稳定，从而导致级联故障。

例如，当关键通信设备这样的路由器110出故障时，令牌循环在持续时间上可以是20秒或更多（以76800波特为基准）。当令牌循环变得太大时，网络将具有级联故障序列，并且设备将不再可靠地彼此通信。由于大的令牌循环时间，要被传输的应用消息在设备中可能过时（stale）20-30秒。此外，由于客户端事务超时增加网络上的开销以及必须在每个令牌保持时间上传输的工作，因此应用将开始重试消息。在大型系统中，由于该中断（outage），在没有人工干预的情况下，网络可能无法完全恢复。

示例实施例可以被配置成扩展MSPT设备106中的MSTP状态机202，以允许MSTP状态机快速标识网络上没有正确通信的设备（例如工作站102），并且当标识该状态时丢弃DER消息212。为了实现该功能，标准MSTP状态机的算法（例如，参见BACnet规范的MSTP数据链路部分）可以被适配以包括附加的步骤/功能。例如，状态机算法可以被适配以跟踪与接收DER消息的每个“主”MAC地址的通信的状态。当DER帧超时时，系统可以被配置成将该MAC地址标识为“非通信的”，并采取限制网络问题的进一步动作。

图3图示了MSTP状态机算法的增强的图3中的流程图300。在该示例中，MSTP状态机可以被配置使得在每个令牌保持上，如果存在未决的DER消息（在框302处）并且MAC地址先前被标识为“非通信的”（在框304处），则MSTP状态机可以发送“主站轮询”（PFM）消息214（在框308处），以快速标识该MAC地址现在是否正在工作。

例如，如果消息是DER消息，则MSTP状态机可以被配置成检查正在发送DER消息的设备的MAC地址的状态，以便标识该MAC地址当前未正在通信（在框304处）并且处于令牌保持会话中。如果指示是先前发生超时（在框306处），则系统可以被配置成发送PFM消息308，以查看MAC地址现在是否正在通信。在没有中断的情况下，在示例实施例中，“主”设备被配置成在15 ms内发送帧的第一个八位位组（octet）。该响应消息的接收的确定可以被用于验证MAC地址可以被发送DER帧。

如果从主MAC地址接收到响应（在框310处），则MSTP状态机可以被配置成确定MAC地址现在正在通信，并且使得状态机按照最初针对标准MSTP设备定义的那样工作。

然而，如果没有从主站轮询消息接收到响应（在框310处），则要被发送的DER消息将被丢弃并且不在RS485网络上传输（在框312处）。

对于每个令牌保持，对于主站轮询序列，MSTP状态机将只测试每个MAC一次（框308和310）。当发现多个DER消息被发送到出故障的MAC地址时，将用PFM消息验证第一DER帧（在框308处），并且从那时刻起，在该令牌保持会话中（在框306处）该MAC地址中的后续消息的确定将只是被丢弃（在框312处），就像MSTP状态机已经传输了它们一样（即，MSTP状态机可以被配置成模拟丢弃消息的传输）。例如，MSTP状态机可以被配置成遵循最大信息帧规则，而不管DER消息是被丢弃还是被传输。

还可以提供附加功能来处理从设备。例如，可以处理“主”地址范围内的从设备，使得如果发现它们是“非通信的”，则以周期性间隔用DER消息尝试它们。

在该描述的示例中，当网络上的关键IP设备出故障时，网络将立即恢复，并继续在MSTP网络上传送消息（而不是向出故障的IP设备传送消息）。“主站轮询”消息的使用可以显著减少等待无响应设备所需的时间，以及促进何时开始丢弃DER消息。因此，所描述的功能使得能够构建大型MSTP网络，这在设计（engineer）工程现场时节省了成本并减少了所需路由器的数量。

图4-6图示了不具有和具有该描述的功能的MSTP状态机的测试结果。测试#1图示了不具有由MSTP状态机执行的所描述的增强MSTP状态机算法的路由器故障。测试#2图示了具有由MSTP状态机执行的描述的增强MSTP状态机算法的路由器故障。应该注意的是，这些测试中的消息业务量（traffic）是不相等的。测试#1具有较少的通过IP/MSTP路由器的网络负载，并且测试#2具有较多的通过IP/MSTP路由器的业务量。

测试#1对应于在诸如图1中所示布置的多个MSTP设备中使用标准MSTP状态机。图4图示了曲线图400，其示出了用于标准MSTP状态机的令牌传递（黑色/较深色线）402的频率。（较浅色）线404的垂直部分（在大约t1=121s处）指示路由器何时从MSTP网络断开连接。在该示例中，有64个MSTP设备与标准MSTP级机器以76800的波特率通信。所有64个MSTP设备都正在与路由器的另一侧上的IP设备（例如工作站）通信。

在路由器断开连接后，经由该路由器去往其目的地的那些DER消息会立即使得MSTP网络降级，导致系统稳定之前的显著延迟（图5中的曲线图500中的位置502处示出），其中令牌循环增加到6-10秒，并在20秒时达到峰值。如图4和5中所示，在该测试中，网络不稳定持续大约15分钟。

测试#2对应于在诸如图1中所示布置的多个MSTP设备中使用增强的MSTP状态机（执行图3中所示的先前描述的算法）。图6图示了曲线图600，其示出了用于增强的MSTP状态机的令牌传递（黑色/较深色线）602的频率。在该测试中，路由器在t1=443秒时断开连接604。该曲线图示出了在移除路由器时网络的最小干扰。用新算法，令牌传递并未长时间降级。典型的最坏情况场景可能是3-4秒，但是与图4和图5中所示的针对标准状态机的大约15分钟延迟相比，这样的持续时间是相对短的。

现在参考图7，图示了在故障发生时促进稳定BACnet MSTP网络的方法700。虽然该方法被描述为是按顺序执行的一系列动作，但是要理解，该方法可以不受顺序的次序的限制。例如，除非另有说明，否则一些动作可能以与本文中描述的顺序不同的次序发生。此外，在一些情况下，动作可能与另一个动作同时发生。此外，在一些情况下，可能不需要所有动作来实现本文中描述的方法。

该方法可以在702处开始，并且可以包括通过MSTP设备中的至少一个处理器的操作来执行的若干动作，该MSTP设备经由包括在至少一个存储器中的可执行指令被配置成将针对现场设备的数据期望回复（DER）消息传送到MSTP网络上，以供经由BACnet IP/MSTP路由器连接到MSTP网络的以太网网络上的至少一个IP设备接收。这些动作可以包括确定发送了DER消息的至少一个IP设备已经变成非通信设备的动作704。这些动作还可以包括向所确定的非通信设备发送主站轮询（PFM）消息的动作706。此外，这些动作可以包括响应于没有接收到对PFM消息的响应而丢弃去往所确定的非通信设备的进一步的DER消息的动作708。在710处，该方法可以结束。

此外，应当理解，该描述的方法可以包括对应于先前关于MSTP设备106和网络拓扑100描述的特征的附加动作和/或替代动作。

例如，该方法可以包括确定第一DER消息尚未从与至少一个IP设备相关联的MAC地址接收到相应的回复通信的动作；以及响应于接收到针对相同MAC地址的第二DER消息，发送PFM消息的动作。

此外，响应于在PFM消息被发送之后接收到针对相同MAC地址的第三DER消息，该方法可以包括丢弃第三DER消息而不发送PFM消息的动作。

如先前所讨论的那样，当由MSTP设备中的至少一个处理器执行时，可执行指令可以对应于与MSTP状态机对应的固件（或其部分）。此外，该描述的方法可以由连接到相应现场设备并连接到公共MSTP网络的多个MSTP设备来执行，所述公共MSTP网络经由BACnet IP/MSTP路由器连接到以太网网络上具有MAC地址的至少一个IP设备。

在示例实施例中，该方法可以包括响应于通过MSTP网络接收的通信来控制现场设备。如先前讨论的那样，连接到MSTP设备的现场设备可以对应于HVAC、照明和/或遮光装备中的至少一个。

所描述的方法还可以包括模拟丢弃消息的传输的动作；确定何时恢复到至少一个IP设备的通信；以及当确定要恢复到至少一个IP设备的通信时，将DER消息传送到IP设备。

如先前讨论的那样，与上述方法相关联的动作（除了任何所描述的人工动作）可以由包括在MSTP设备106中的一个或多个处理器204或者具有相应功能的任何其他类型的数据处理系统来执行。这样的（一个或多个）处理器可以从至少一个存储器208执行可执行指令206（诸如软件/固件指令），可执行指令206可操作以使得所描述的动作/功能由一个或多个处理器执行。

此外，本文中使用的处理器对应于经由硬件电路、软件和/或固件被配置来处理数据的任何电子设备。例如，本文中描述的处理器可以对应于微处理器、CPU或任何其他集成电路（IC）或能够在数据处理系统中处理数据的其他类型的电路中的一个或多个（或组合）。应当理解，被描述或要求保护为被配置成执行特定的描述/要求保护的过程或功能的处理器可以：对应于执行以软件和/或固件的形式存储在存储器中的计算机/处理器可执行指令以执行这样的描述/要求保护的过程或功能的CPU；和/或可以对应于与处理电路（例如，FPGA或ASIC IC）硬连线的IC，以执行这样的描述/要求保护的过程或功能。

还应当理解，被描述或要求保护为被配置成执行特定的所描述/要求保护的过程或功能的处理器可以对应于处理器与加载/安装到所描述的存储器（易失性和/或非易失性）中的软件/固件指令的组合，所述软件/固件指令当前正在由处理器执行和/或可由处理器执行以使得处理器执行所描述/要求保护的过程或功能。因此，被断电或正在执行其他软件/固件但是具有以被设置为由处理器执行（当由用户、硬件和/或其他软件启动时）的方式安装在与其可操作地连接的存储设备上（诸如在非易失性存储器中）的所描述的软件/固件指令的处理器，也可以对应于被配置成执行本文中描述/要求保护的特定过程和功能的所描述/要求保护的处理器。

此外，在被配置成执行多于一个功能/过程的元件（例如处理器）之前的短语“至少一个”可以对应于每个都执行功能/过程的一个或多个元件（例如处理器），并且还可以对应于分别执行一个或多个不同功能/过程中的不同功能/过程的元件（例如处理器）中的两个或更多个元件。

重要的是要注意，虽然本公开包括在全功能系统和/或一系列动作的上下文中的描述，但是本领域技术人员将理解，本公开的机制和/或所描述的动作的至少部分能够以包含在非暂时性机器可用、计算机可用或以多种形式中的任何形式的计算机可读介质内的计算机/处理器可执行指令（例如，所描述的软件和/或固件指令）的形式来分发，并且无论用于实际执行分发的指令或数据承载介质或存储介质的特定类型如何，本公开同样适用。非暂时性机器可用/可读或计算机可用/可读介质的示例包括：ROM、EPROM、磁带、硬盘驱动器、SSD、闪存、CD、DVD和蓝光（Blu-ray）盘。计算机/处理器可执行指令可以包括例程、子例程、程序、应用、模块、库和/或诸如此类。此外，应当理解，计算机/处理器可执行指令可以对应于源代码、字节代码、运行时代码、机器代码、汇编语言、Java、JavaScript、Python、C、C#、C++或可以被编程/配置成使得至少一个处理器执行本文中描述的动作和特征的任何其他形式的代码，和/或可以从源代码、字节代码、运行时代码、机器代码、汇编语言、Java、JavaScript、Python、C、C#、C++或可以被编程/配置成使得至少一个处理器执行本文中描述的动作和特征的任何其他形式的代码生成。更进一步，所描述/要求保护的过程或功能的结果可以被存储在计算机可读介质中，显示在显示设备上和/或诸如此类。

图8图示了数据处理系统800（例如，计算机或控制器）的框图，其中可以为本文中描述的一些类型的设备和/或由计算机/处理器可执行指令、电路可操作地配置的其他系统实现实施例，或者以其他方式执行如本文中描述的功能和过程。所描绘的数据处理系统包括至少一个处理器802（例如，CPU），其可以被连接到一个或多个桥/控制器/总线804（例如，北桥、南桥）。总线804之一例如可以包括一条或多条I/O总线，诸如PCI Express总线。在所描绘的示例中，还连接到各种总线的可以包括主存储器806（RAM）和图形控制器808。图形控制器808可以被连接到一个或多个显示设备810（例如，LCD或AMOLED显示屏、显示器、VR头戴送受话器和/或投影仪）。还应当注意，处理器802可以包括CPU高速缓存存储器。此外，在一些实施例中，一个或多个控制器（例如，图形、南桥）可以与CPU集成（在相同芯片或管芯上）。CPU架构的示例包括IA-32、x86-64和ARM处理器架构。

连接到一条或多条总线的其他外围设备可以包括通信控制器812（以太网控制器、WiFi控制器、蜂窝控制器），其可操作以连接到局域网（LAN）、广域网（WAN）、蜂窝网络和/或其他有线或无线网络814或通信装备。

连接到各种总线的其他组件可以包括一个或多个I/O控制器816，诸如USB控制器、蓝牙控制器和/或专用音频控制器（连接到扬声器和/或麦克风）。还应当理解，各种外围设备可以被连接到（一个或多个）I/O控制器（经由各种端口和连接），包括输入设备818（例如，键盘、鼠标、指针、触摸屏、触摸板、绘图板、轨迹球、按钮、小键盘、游戏控制器、游戏板、相机、麦克风、扫描仪、捕捉运动手势的运动感测设备）、输出设备820（例如，打印机、扬声器）或可操作以向数据处理系统提供输入或从数据处理系统接收输出的任何其他类型的设备。

此外，应当理解，被称为输入设备或输出设备的许多设备可以既提供输入并且又接收与数据处理系统的通信的输出。例如，处理器802可以被集成到包括用作输入和显示设备两者的触摸屏的壳体（诸如平板计算机）中。此外，应当理解，一些输入设备（诸如膝上型计算机）可以包括多个不同类型的输入设备（例如触摸屏、触摸板和键盘）。此外，应当理解，连接到I/O控制器816的其他外围硬件822可以包括被配置成与数据处理系统通信的任何类型的设备、机器或组件。

连接到各种总线的附加组件可以包括一个或多个存储控制器824（例如，SATA）。存储控制器可以被连接到存储设备826，诸如一个或多个存储驱动器和/或任何相关联的可移动介质，其可以是任何合适的非暂时性机器可用或机器可读存储介质。示例包括非易失性设备、易失性设备、只读设备、可写设备、ROM、EPROM、磁带存储设备、硬盘驱动器、固态驱动器（SSD）、闪存、光盘驱动器（CD、DVD、蓝光）和其他已知的光、电或磁存储设备驱动器和/或计算机介质。此外在一些示例中，诸如SSD的存储设备可以被直接连接到诸如PCI Express总线的I/O总线804。

根据本公开的实施例的数据处理系统可以包括操作系统828、软件/固件830和数据存储832（其可以被存储在存储设备826和/或存储器806上）。这样的操作系统可以采用命令行界面（CLI）外壳（shell）和/或图形用户界面（GUI）外壳。GUI外壳允许在图形用户界面中同时呈现多个显示窗口，其中每个显示窗口提供与不同的应用或相同应用的不同实例的界面。图形用户界面中的光标或指针可以由用户通过诸如鼠标或触摸屏的指向设备来操纵。可以改变光标/指针的位置，和/或可以产生诸如点击鼠标按钮或触摸触摸屏的事件来致动期望的响应。可以在数据处理系统中使用的操作系统的示例可以包括微软Windows、Linux、UNIX、iOS和Android操作系统。此外，数据存储的示例包括数据文件、数据表、关系数据库（例如，Oracle、微软SQL服务器）、数据库服务器或能够存储数据的任何其他结构和/或设备，所述数据可由处理器检索。

通信控制器812可以被连接到网络814（其可以是或可以不是数据处理系统800的一部分），网络814可以是如本领域技术人员所已知的任何局部、广域、远程、私有和/或公共数据处理系统网络或网络的组合，包括因特网。数据处理系统800可以通过网络814与一个或多个其他数据处理系统（诸如服务器834（其可以组合地对应于更大的数据处理系统））通信。例如，较大的数据处理系统可以对应于作为分布式系统的部分实现的多个较小的数据处理系统，其中与若干个较小的数据处理系统相关联的处理器可以通过一个或多个网络连接而处于通信中，并且可以共同执行被描述为由单个较大的数据处理系统执行的任务。因此，要理解，当提到数据处理系统时，这样的系统可以跨组织在分布式系统中的若干个数据处理系统来实现，所述数据处理系统经由网络彼此通信。

还应当理解，术语“控制器”是指控制至少一个操作的任何设备、系统或其部分，无论这样的设备是以硬件、固件、软件还是其任何组合来实现的。应当注意，与任何特定控制器相关联的功能可以是集中式的或分布式的，无论是本地还是远程。所描述的处理器和存储器可以被包括在控制器中。此外，控制器可以对应于所描述的数据处理系统或可操作以控制至少一个操作的任何其他硬件电路。

此外，应当理解，数据处理系统可以包括虚拟机架构或云环境中的虚拟机。例如，处理器802和相关联的组件可以对应于在物理数据处理系统的一个或多个物理处理器中操作的虚拟机的一个或多个虚拟机处理器的组合。虚拟机架构的示例包括VMware ESCi、微软Hyper-V、Xen和KVM。

本领域中的普通技术人员将理解，针对数据处理系统描绘的硬件可以针对特定实现而变化。例如，该示例中的数据处理系统800可以对应于控制器、计算机、工作站、服务器、PC、笔记本计算机、平板计算机、移动电话和/或任何其他类型的装置/系统，该装置/系统可操作以处理数据并执行本文中描述的与本文中讨论的数据处理系统、计算机、处理器、软件组件和/或控制器的操作相关联的功能和特征。所描绘的示例仅出于解释的目的而提供，并不意味着暗示关于本公开的架构限制。

本领域技术人员将认识到，为了简单和清楚，本文中没有描绘或描述适用于与本公开一起使用的所有数据处理系统的完整结构和操作。代之以，仅描绘和描述了如对于本公开是唯一的或者对于本公开的理解是必要的数据处理系统那么多。数据处理系统800的结构的其余部分和操作可以符合本领域已知的各种当前实现和实践中的任何实现和实践。

如本文中所使用的，术语“组件”和“系统”旨在包含硬件、软件或硬件和软件的组合。因此，例如，系统或组件可以是过程、在处理器上执行的过程或处理器。此外，组件或系统可以位于单个设备上，或者跨若干个设备分布。

此外，应该理解，除非在一些示例中明确限制，否则本文中使用的词或短语应该被广泛地解释。例如，术语“包括”和“包含”，以及其派生词，意味着包括但不限于。单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确指示。此外，如本文中使用的术语“和/或”指代并包含相关联的列出条目中的一个或多个的任何和所有可能的组合。术语“或”是包括性的、意味着和/或，除非上下文另有明确指示。短语“与……相关联”和“与其相关联”以及其派生词可以意味着包括、被包含在内、与……互连、包含、被包含在内、连接到或与……连接、耦合到或与……耦合、与……可通信、与……合作、交织、并列、接近于、被绑定到或与……绑定、具有、具有……的属性或者诸如此类。

此外，尽管术语“第一”、“第二”、“第三”以及诸如此类在本文中可以被用来指代各种元素、信息、功能或动作，但是这些元素、信息、功能或动作不应该受到这些术语的限制。而是，这些数字形容词被用于彼此区分不同的元素、信息、功能或动作。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元素、信息、功能或动作可以被称为第二元素、信息、功能或动作，并且类似地，第二元素、信息、功能或动作可以被称为第一元素、信息、功能或动作。

此外，术语“邻近于”可能意味着：元件相对靠近另外的元件但不与另外的元件接触；或者该元件与另外的部分接触，除非上下文另外明确指示。此外，短语“基于”旨在意味着至少部分地基于”，除非另有明确说明。

尽管已经详细描述了本公开的示例性实施例，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本公开以其最广泛形式的精神和范围的情况下，可以进行本文中公开的各种改变、代替、变化和改进。

本申请中的没有描述应被理解为暗示任何特定的元素、步骤、动作或功能是必须被包括在权利要求范围内的必要元素：专利主题的范围仅由所允许的权利要求来限定。此外，这些权利要求中没有权利要求旨在调用装置加功能权利要求结构，除非确切的词“用于……的装置”后面跟着分词。

Claims (15)

1.一种用于在故障发生时稳定建筑物自动化和控制-主-从/令牌传递BACnet MSTP网络的系统（100、200），包括：

MSTP设备（106）中的至少一个处理器（204、802），所述MSTP设备（106）经由包括在至少一个存储器（208）中的可执行指令（206）被配置成将针对现场设备（210）的数据期望回复DER消息（212）传送到MSTP网络（108）上，以供经由BACnet IP/MSTP路由器连接到MSTP网络的以太网网络（104）上的至少一个IP设备（102）接收，其中，所述至少一个处理器被配置成：

确定发送了DER消息的所述至少一个IP设备何时已经变成非通信设备；

向所确定的非通信设备发送主站轮询PFM消息（214）；以及

响应于没有接收到对PFM消息的响应而丢弃去往所确定的非通信设备的进一步的DER消息。

2.根据权利要求1所述的系统（100、200），其中，所述至少一个处理器被配置成：

确定第一DER消息尚未从与所述至少一个IP设备相关联的MAC地址接收到相应的回复通信；以及

响应于接收到针对相同MAC地址的第二DER消息，发送PFM消息。

3.根据权利要求2所述的系统（100、200），其中，所述至少一个处理器被配置成：

响应于在PFM消息被发送之后接收到针对相同MAC地址的第三DER消息，丢弃第三DER消息而不发送PFM消息。

4.根据权利要求3所述的系统（100、200），其中，可执行指令包括MSTP状态机（202）。

5.根据权利要求2所述的系统（100、200），进一步包括：

多个MSTP设备，每个MSTP设备连接到MSTP网络和相应的现场设备；

MSTP网络；

具有MAC地址的所述至少一个IP设备；

以太网网络；以及

BACnet IP/MSTP路由器。

6.根据权利要求5所述的系统（100、200），其中，现场设备对应于HVAC、照明和/或遮光装备中的至少一个。

7.根据权利要求1所述的系统（100、200），其中，所述至少一个处理器被配置成模拟丢弃消息的传输，确定何时恢复到所述至少一个IP设备的通信，以及当确定要恢复到所述至少一个IP设备的通信时，将DER消息传送到IP设备。

8.一种用于在故障发生时稳定建筑物自动化和控制-主-从/令牌传递BACnet MSTP网络的方法（700），包括：

通过MSTP设备（106）中的至少一个处理器（204、802）的操作来执行以下操作，所述MSTP设备（106）经由包括在至少一个存储器（208）中的可执行指令（206）被配置成将针对现场设备（210）的数据期望回复DER消息（212）传送到MSTP网络（108）上，以供经由BACnet IP/MSTP路由器（110）连接到MSTP网络的以太网网络（104）上的至少一个IP设备（102）接收：

确定（704）发送了DER消息的所述至少一个IP设备已经变成非通信设备；

向所确定的非通信设备发送（706）主站轮询PFM消息（214）；以及

响应于没有接收到对PFM消息的响应而丢弃（708）去往所确定的非通信设备的进一步的DER消息。

9.根据权利要求8所述的方法（700），进一步包括通过所述至少一个处理器的操作：

确定第一DER消息尚未从与所述至少一个IP设备相关联的MAC地址接收到相应的回复通信；以及

响应于接收到针对相同MAC地址的第二DER消息，发送PFM消息。

10.根据权利要求9所述的方法（700），进一步包括通过所述至少一个处理器的操作：

响应于在PFM消息被发送之后接收到针对相同MAC地址的第三DER消息，丢弃第三DER消息而不发送PFM消息。

11.根据权利要求10所述的方法（700），其中，可执行指令包括MSTP状态机（202）。

12.根据权利要求10所述的方法（700），其由连接到相应现场设备并连接到公共MSTP网络的多个MSTP设备来执行，所述公共MSTP网络经由BACnet IP/MSTP路由器连接到以太网网络上具有MAC地址的所述至少一个IP设备。

13.根据权利要求12所述的方法（700），其中，现场设备对应于HVAC、照明和/或遮光装备中的至少一个，进一步包括响应于通过MSTP网络接收的通信来控制现场设备。

14.根据权利要求8所述的方法（700），进一步包括通过所述至少一个处理器的操作：

模拟丢弃消息的传输；

确定何时恢复到所述至少一个IP设备的通信；以及

当确定要恢复到所述至少一个IP设备的通信时，将DER消息传送到IP设备。

15.一种非暂时性计算机可读介质（826），其编码有处理器可执行指令（206），当所述处理器可执行指令（206）由MSTP设备（106）中的至少一个处理器（204、802）执行时，MSTP设备（106）被配置成将针对现场设备（210）的数据期望回复DER消息（212）传送到MSTP网络（104）上，以供经由BACnet IP/MSTP路由器（110）连接到MSTP网络的以太网网络（104）上的至少一个IP设备（102）接收，使得所述至少一个处理器执行根据权利要求8至14中的任一项所述的用于在故障发生时稳定建筑物自动化和控制-主-从/令牌传递BACnet MSTP网络的方法。

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