NGHIÊN CỨU CÁC CHUẨN TRUYỀN THÔNG VÀ XÂY DỰNG MỘT ỨNG DỤNG CHO HỆ THỐNG GIÁM SÁT, ĐIỀU KHIỂN, ĐIỀU HÀNH TÒA NHÀ CAO TẦNG LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ, ĐẠI HỌC QUỐC GIA HN

 

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ 
NGHỆ 

NGUYỄN
NGUY
ỄN ĐẮC HẢI 
HẢI 

THÔNG 
NGHIÊN CỨU
CỨU CÁC CHUẨN TRUYỀN THÔNG 
VÀ XÂY DỰNG
DỰNG MỘT ỨNG DỤNG CHO HỆ THỐNG
GIÁM SÁT, ĐIỀU KHIỂN, ĐIỀU HÀNH
HÀNH
TÒA NHÀ CAO TẦNG
TẦNG
Ngành: Công nghệ Điện tử - Viễn thông 
Chuyên ngành: K ỹ thuật Điện tử 
Mã số:
số: 60.52.70
LUẬN
LU
ẬN VĂN THẠC SĨ 
SĨ 
 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA
KHO A HỌC: TS. Phạm
Thắng 

Phạm Mạnh Thắng 

Hà Nội - 2010 


 

 

Trang - 2 -

LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan toàn bộ những nội dung v à số liệu trong luận văn thạc sĩ:
“Nghiên cứu các chuẩn truyền thông và xây dựng một ứng dụng cho hệ thống giám
sát, điều khiển, điều hành tòa nhà cao tầng” là do tôi tự nghiên cứu và thực hiện. 
 H ọc
ọc viên thực hiện luận văn 

Nguyễn
Nguy
ễn Đắc Hải 
Hải 


 

 

Trang - 3 -

LỜI CẢM ƠN 
 hoàn thành chươ ng
ng trình cao học và viết   lu
lu ận v ăn này,
 Để  hoàn
tôi xin chân thành cảm ơ n quí thầ y cô tr ườ 
ườ ng
ng  Đại học
Công nghệ- Đại học Quốc gia H à N ội,
ội,  đặc biệt  là
 là nhữ ng
ng thầ y
cô đ ã t ận tình d ạ y bảo tôi trong suố t thời  gian học t ậ p t ại
tr ườ 
ng.
ườ ng.
Tôi xin g ửi
ửi  l ời
ời  biết   ơn  sâu sắ c

đế n Tiến  sĩ Phạm Mạnh

Thắng   đ ã dành r ấ
d ẫ
ấ t  nhiề u th ời  gian và tâm huyết   hhướng   d 
ẫ  n
nghiên cứu và giúp tôi hoàn thành lu ận văn t ố
ố t  nghiệ p.
 M ặc dù tôi đ ã có nhiề u cố   g ắ
ắ ng

n
  g hoàn thiện  luận văn bằ nngg
t ấ
ấ t  cả  sự   nhiệt   tình và năng l ực
ực  của mình, tuy nhiên không
thể   tránh khỏi những   thiếu  sót, tôi r ấ
ấ t  mong nhận

được 

những đ óng
óng góp quí báu của quí thầ y cô và các bạn.

 Hà N ội,
ội, tháng 05 năm 2010 

Học viên

Nguyễn
Nguy
ễn Đắc Hải 
Hải 


 

 

Trang - 4 -

MỤC LỤC 
Trang phụ bìa.........
ìa.....................
..........................
..........................
........................
..........................
..........................
.................
.....
Lời cam đoan ...........
.......................
..........................
..........................
.........................
..........................
.........................
...............
...
Lời cảm ơn ............
........................
..........................
..........................
........................
..........................
..........................
.................
.....
Mục lục...........
........................

..........................
..........................
.........................
.........................
..........................
........................
...........

1
2
3
4

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt ............
.........................
..........................
.........................
..............
Danh sách các bảng ............
........................
.........................
..........................
.........................
.........................
..................
.....
Danh mục các hình vẽ, đồ thị ............
.........................
..........................
..........................

.........................
...............
...
Mở đầu ...........
........................
..........................
..........................
.........................
.........................
..........................
........................
...........
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BMS 
1.1. Giới thiệu chung ............
........................
.........................
..........................
.........................
.........................
................
...
1.2. Các phân hệ trong hệ thống BMS ............
.........................
..........................
.........................
...............
...
1.2.1. Quản lý vào/ ra trong tòa nhà
nhà .........................
......................................

.........................
..............
1.2.1.1. Thành phần của một hệ thống RFID.............
D..........................
....................
.......

6
7
8
10

1.2.1.2. Hoạt động của hệ thống RFID ............
........................
..........................
..................
....
1.2.2. Hệ thống báo cháy ...........
........................
..........................
.........................
.........................
..................
.....
1.2.2.1. Cách nhận biết và báo cháy............
cháy ........................
.........................
......................
.........
1.2.2.2. Các bộ phận chính của hệ thống ...........

.......................
..........................
..................
1.2.3. Hệ thống thang máy .............
.........................
.........................
..........................
.........................
..............
1.2.4. Hệ thống điều hoà trung tâm ........................
.....................................
.........................
...............
...
1.2.5. Máy phát điện ............
........................
..........................
..........................
.........................
........................
...........
1.2.6. Hệ thống điện ...........
.......................
..........................
..........................
........................
..........................
..............
CHƯƠNG 2. MỘT SỐ CHUẨN VÀ GIAO THỨC TRUYỀN THÔNG 

13
14
15
15
16
16
16
17
19
20
21
21

ỨNG DỤNG TRONG HỆ THỐNG BMS 
2.1. Mạng truyền thông trong hệ thống BMS ............
........................
..........................
..................
....
2.2. Một số chuẩn truyền thông ............
........................
.........................
..........................
.........................
..............
2.2.1. Giới thiệu về truyền thông qua chuẩn RS232 ............
........................
...............
...
2.2.2. Giới thiệu về truyền thông qua chuẩn RS-485.................

-485..........................
.........
2.3. Giao thức truyền thông ............
.........................
..........................
.........................
.........................
..................
.....
2.3.1. Giới thiệu giao thức truyền thông BACnet ...........
........................
....................
.......
2.3.2. Giao thức mạng Ethernet...........
.......................
..........................
..........................
.....................
.........
CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ MỘT HỆ THỐNG THÀNH PHẦN 

23
23
23
28
35
35
35

TRONG HỆ THỐNG BMS 

3.1. Mục tiêu của đề tài.....................
ài..................................
..........................
.........................
..........................
..................

36


 

 

Trang - 5 -

3.2. Cấu hình hệ thống ............
........................
..........................
..........................
........................
..........................
..............
3.3. Thiết kế phần cứng của hệ thống ...........
........................
..........................
.........................
.................
.....
3.3.1. Giới thiệu tổng quan họ vi điều khiển AVR ............

........................
.................
.....
3.3.2. Giới thiệu vi điều khiển AVR Atmega 128 .............
.........................
.................
.....
3.3.2.1. Sơ đồ chân ...........
........................
..........................
.........................
.........................
......................
.........
3.3.2.2. Cấu trúc bộ nhớ .........................
......................................
..........................
.........................
..............
3.3.2.3. Cổng vào ra....................................
ra................................................
.........................
......................
.........
3.3.2.4. Bộ định thời ...........
........................
..........................
.........................
.........................
....................

.......
3.3.2.5. Cấu trúc ngắt ............
.........................
..........................
.........................
.........................
..................
.....
3.3.3. Giới thiệu vi điều khiển AVR Atmega8 ...........
........................
........................
...........
3.3.3.1. Giới thiệu chung............
........................
.........................
..........................
.........................
..............
3.3.3.2. Sơ đồ chân ...........
........................
..........................
.........................
.........................
......................
.........
3.3.4. Cảm biến ...........
........................
..........................
..........................
.........................

.........................
....................
.......
3.3.5. Mạch Slaver .........................
......................................
..........................
.........................
..........................
..............
3.3.6. Mạch Master............
Master ........................
..........................
..........................
........................
..........................
..............
3.3.7.. Keyboard
3.3.7
Keyboard và LCD............
LCD .........................
..........................
.........................
.........................
..................
.....
3.4. Xây dựng phần mềm nhúng điều khiển cho hệ thống ............
.......................
...........
3.4.1. Xây dựng phần mềm nhúng điều khiển cho mạch Slaver
dùngg Atmega8

dùn
Atmega8 ........................
.....................................
..........................
.........................
.........................
................
...
3.4.2. Xây dựng phần mềm nhúng điều khiển cho mạch Master
dùng Atmega128..
Atmega128..............
........................
..........................
..........................
.........................
......................
.........
3.5. K ết
ết quả và khả năng ứng dụng của hệ thống ............
.........................
........................
...........
3.5.1. Tính khoa học ............
........................
..........................
..........................
.........................
........................
...........
3.5.2. Khả năng triển khai ứng dụng vào thực tiễn ............

........................
.................
.....

36
37
37
38
38
39
46
50
75
82
82
82
84
86
88
90
91

3.5.3. Hiệu quả kinh tế xã hội .............
.........................
.........................
..........................
......................
.........
ết luận  .............................
K ết

...........................................
..........................
.........................
..........................
.........................
...............
...
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............
.........................
..........................
.........................
.........................
....................
.......
Phụ lục  .............
.........................
.........................
..........................
.........................
.........................
..........................
....................
.......

94
95
96
97

91

92
93
93
93


 

 

Trang - 6 -

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT 
Application Level network – Lớp ứng dụng mạng 
Building Automation and Control network Protocol - Giao thức
truyền thông của hệ thống điều khiển và tự động hoá toà nhà
BMS 
Building Management System - hệ thống quản lý tòa nhà
CSMA/CD Carrier-Sense Multiple Access/ Collision Detect
DCE 
liệu 
Data Communication Equipment – Thiết bị truyền dữ liệu
DTE 
Data Terminal Equipment - Thiết bị đầu cuối 
HVAC 
Hệ thống thông gió và điều hòa không khí
ISR  
Interrupt service routine - Trình dịch vụ ngắt 
OSI 
Open System Interconnection  –– Hệ thống liên k ết

ết mở  
PLC 
Power Line Communication - đường điện lưới 
RFID 
Radio Frequency Identification - Xác nhận đối tượng bằng sóng vô
tuyến 
Ring indicator – Chỉ thị chuông 
RI 
RISC 
Reduced Instruction Set Computer
RTS 
Request to send – Yêu cầu gửi 
TCP/IP
Transmission Control Protocol / Internet Protocol - Giao thức điều
khiển truyền t hông /Giao thức Internet 
UL
Unit Load
WGM 
Waveform Generation Mode

ALN 
BACnet 


 

 

Trang - 7 -

DANH SÁCH CÁC BẢNG 
Bảng 1: Một số thông số điện học của RS -232 .........................
......................................
......................
......... 25
Bảng 2:Các thông số quan trọng của RS-485...
-485................
.........................
.........................
......................
......... 28
Bảng 3: Thông số của các phương pháp ............
........................
..........................
..........................
...................
....... 34
B
.........................
............
..........................
..........................
.........................
...............
... 48
39
Các
của Atmega128
Bảng
ảng 4:

5: C
ấu chân
hình cho
các chân cổng
.........................
.............
.........................
..........................
........................
...........
Bảng 6: Địa chỉ các Port .............
.........................
.........................
..........................
.........................
.........................
..................
..... 50
Bảng 7: Lựa chọn tốc độ xung clock .............
.........................
.........................
..........................
........................
........... 54
Bảng 8: Lựa chọn các chế độ thực thi của bộ định thời 0. ...........
........................
....................
....... 67
Bảng 9: Bảng Vector Ngắt Của ATmega128 ...........
........................

..........................
.........................
.............. 78
Bảng 10: Điều khiển kiểu bắt mẫu ngắt trong thanh A ........................
...................................
........... 79
Bảng 11: Điều khiển kiểu bắt mẫu ngắt trong thanh B.......................
B....................................
.............80
80
Bảng 12: Các chân Atmega8 ............
........................
..........................
..........................
.........................
........................
........... 84
Bảng 13: Các thông số kỹ thuật của sensor JS -20.....................
-20..................................
......................
......... 85


 

 

Trang - 8 -

DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ 

Hình 1: Hình minh họa hệ thống BMS ............
........................
..........................
..........................
.....................
......... 14
Hình 2: Reader
Reader và Card ........................
.....................................
..........................
.........................
.........................
....................
....... 15
Hình 3: Thiết bị báo cháy .............
.........................
.........................
..........................
.........................
.........................
................
... 18
Hình 4: Hệ thống giám sát, đo lường sử dụng điện trong t òa nhà ........
............
........
.......
... 21
Hình 5: Quy định trạng thái logic của tín hiệu RS -232. .........................
..................................
......... 24

Hình 6: Giắc cắm RS-232 loại 9 chân............
........................
.........................
..........................
........................
........... 26
Hình 7: Giắc cắm RS-232 loại 25 chân............
........................
..........................
..........................
.....................
......... 27
Hình 8: Ghép nối trực tiếp .............
.........................
.........................
..........................
.........................
..........................
..............28
28
Hình 9: Sơ đồ bộ kích thích ( driver ) v à bộ thu ( receiver ) RS-485
-485.. ..............
.............. 29
Hình 10: Quy định trạng thái logic của tín hiệu RS -485
-485.. .........................
................................
....... 30
Hình 11: Định nghĩa một tải đơn vị. ............
........................
.........................

..........................
.........................
.............. 30
Hình 12: Quan hệ giữa tốc độ truyền và chiều dài dây dẫn ............
........................
.................
..... 31
Hình 13: Cấu hình mạng RS – 485 hai dây
dây...........
......................
......................
.......................
....................
........ 32
Hình 14: Dây xoắn đôi ............
.........................
..........................
..........................
.........................
.........................
....................
....... 32
Hình 15: Cấu hình mạng RS-485 sử dụng 4 dây. ............
........................
.........................
....................
....... 33
Hình 16: Các phương pháp chặn đầu cuối RS-485
-485.. ........................
......................................

.................. 34
Hình 17: Sơ đồ khối hệ thống ...........
.......................
..........................
..........................
.........................
........................
........... 37
Hình 18: Sơ đồ chân ............
.........................
..........................
.........................
.........................
..........................
........................
........... 38
Hình 19: Bộ nhớ chương tr ình
ình có và không có s ử dụng boot
boot lloader
oader ...............
............... 40
Hình 20: Vùng nhớ 64 thanh ghi vào ra có 2 cách chọn địa chỉ ...........
......................
........... 42
Hình 21: Chức năng con trỏ của các thanh ghi R26  –R31............
 –R31.......................
...................
........ 42
Hình 22: Tóm tắt bản đồ bộ nhớ ATmega128 ...........
........................

..........................
........................
........... 46
Hình 23. Sơ đồ một cổng vào ra ........................
.....................................
.........................
.........................
....................
....... 49
Hình 24: Sơ đồ khối bộ định thời 1 (3) ............
........................
..........................
..........................
.....................
......... 51
Hình 25: Thanh ghi TEMP.............
TEMP .........................
.........................
..........................
.........................
..........................
..............56
56
Hình 26: Ngõ ra khối Compare Match Output Unit ............
........................
..........................
.................. 65
Hình 27: Sơ đồ khối bộ định thời 0 .............
.........................
.........................

..........................
.........................
.............. 66
Hình 28: Sơ đồ khối bộ định thời 2 .............
.........................
.........................
..........................
.........................
.............. 72
Hình 29: Sơ đồ chân Atmega8 ............
.........................
..........................
.........................
.........................
......................
......... 83
Hình 30: Hình ảnh cảm biến JS- 20 Largo
Largo Pir ........................
.....................................
........................
........... 84
Hình 31: Khoảng cách và góc quét của JS-20.....................
-20..................................
.........................
...............
... 85
Hình 32: Sơ đồ nguyên lý mạch Slave .............
.........................
.........................
..........................

......................
......... 86
Hình 33: Sơ đồ mạch PCB của mạch slave ............
.........................
..........................
.........................
...............
... 87


 

 

Trang - 9 -

Hình 34: Sơ đồ nguyên lý mạch Master .......................
.....................................
..........................
.....................
......... 88
Hình 35: Sơ đồ mạch PCB của mạch Master ...........
........................
..........................
.........................
.............. 89
Hình 36: Mạch điện điều khiển của mạch Master .............
.........................
.........................
..................

..... 89
Hình 37: Sơ đồ mạch PCB của LCD Keyboad .............
.........................
.........................
......................
......... 90
Hình 38: Mạch điện điều khiển của Keyboad và LCD..................................
LCD...................................... 91
Hình 39: Sơ đồ khối hoạt động của mạch Slave .............
.........................
.........................
....................
....... 91
Hình 40: Sơ đồ khối hoạt động của mạch Master .............
.........................
.........................
..................
..... 92
Hình 41: Hình ảnh của hệ thống ...........
........................
..........................
.........................
.........................
....................
....... 98


 

 

Trang - 10 -

MỞ ĐẦU 
Trong những năm  gần đây, cùng với không khí hội nhập kinh tế quốc tế của
Việt nam, quá tr ình
ình công nghiệp hóa, hiện đại hóa của đất nước đã có những bước
 phát triển rất nhanh. Một trong những bước thành công đó là qui mô đô thị hóa với
hàng loạt các công tr ình
ình kiến trúc đồ sộ đ ã và đang được xây dựng tr ên
ên mọi miền
của tổ quốc, góp phần cho sự phát triển kinh tế.
Trong các công trình kiến trúc đồ sộ đó không thể không kể đến các tòa nhà
cao tầng mới được xây dựng ở Việt Nam. Các tiêu chí đánh giá chất lượng các tòa
nhà cao tầng đó liên quan đến các mặt kiến trúc, kết cấu xây dựng, tiện nghi, độ an
toàn, độ tin cậy, tính kinh tế và tính hiện đại của tòa nhà.
Hầu hết các tòa nhà này hiện đều được trang bị hệ thống điều khiển v à quản
lý tòa nhà BMS (Building Management System) như ở các nước công nghiệp. Chỉ
có trên cơ sở hệ thống BMS này mà các chuyên gia mới có thể đánh giá chất lượng
của các tòa nhà đạt tiêu chuẩn hay không đạt tiêu chuẩn quản lý hiện đại.[14] 
Các tiêu chí liên quan đến hệ thống BMS bao gồm các th ành phần giám sát
và báo động, các hệ thống th ành phần quản lý năng lượng và hệ thống thông tin.
Khi được trang bị như vậy, tất cả các hệ thống th ành phần đó ngoài việc có khả
năng hoạt động độc lập th ì cần phải được điều khiển tập trung nhằm cho phép tăng
độ an toàn, tính bền vững và ổn định của toàn hệ thống. Hệ thống tổng thể cần
được thiết kế sử dụng khả năng tích hợp các hệ thống thành phần trên cơ sở một hệ
thông tin liên tục, không bị gián đoạn, có được tốc độ xử lý dữ liệu đủ cao nhằm
tăng tính tin cậy và hiệu quả sử dụng. Thực tế phát triển như vũ b ão của Công nghệ
thông tin trong những năm gần đây đ ã cho thấy: hệ thống kể tr ên
ên hoàn toàn có thể

thực hiện được tốt trên cơ sở nghiên cứu tích hợp các hệ thống th ành phần qua các
kênh thông tin được tích hợp với nhau như dùng kết nối các đường dây chuy ên
dụng truyền thống, các k ênh
ênh thông tin vô tuyến (wireless), dùng ngay mạng điều
khiển qua đường điện lưới PLC
PLC (Power Line Communication) hoặc dùng mạng
máy tính (computer network), mạng điện thoại di động (mobile  network) hoặc
thậm chí cả mạng Internet.[15]
Các hệ thống quản lý tòa nhà BMS được phát triển và ứng dụng khoảng 2030 năm trở lại đây dựa tr ên
ên cở sở công nghệ tự động hóa phát triển v à tích hợp tổng
ất hiệu quả và kinh
thể. Hệ thống BMS ra đời trợ giúp cho việc quản lý các tòa nhà r ất
tế. Tuy vốn ban đầu đầu tư cho thiết bị v à các phần mềm quản lý là không nhỏ,
nhưng so với chi phí khai thác lâu dài thì r ất
ất hiệu quả và kinh tế. Chúng ta có thể


 

 

Trang - 11 -

tham khảo các tòa nhà lớn ở sân bay Stuttgart của Đức, t òa nhà sinh thái ở Bỉ, nhà
 băng Credit Suisse First Boston ở Anh, Capital tower và hãng sản xuất đĩa cứng
Seagate ở Singapore... Các tòa nhà này đã được trang bị hệ thống BMS của
Siemens và đã, đang được khai thác r ất
ất hiệu quả và kinh tế. 
Các nhà cao tầng ở Việt nam đã sử dụng hệ thống BMS của Siemens. Các
tòa nhà: Saigon Center HCM được đưa vào sử dụng 1996, Red river building

Hanoi-1999, Opera Hilton Hotel Hanoi-2000, Hanoi Nation Stadium-2003. Sau khi
trang bị hệ BMS này, các tòa nhà đã khai thác r ất
ất hiệu qủa khả năng quản lý giám
sát và báo hiệu các sự cố của hệ thống HVAC (Hệ thống thông gió và điều hòa
không khí) và tiết kiệm được 50% năng lượng điện t iêu thụ cho hệ thống so với
trướ c khi lắp đặt hệ thống BMS.[14] 
Bên cạnh việc sử dụng điện năng cho các hoạt động của tòa nhà(Hệ thống
điều hòa, vận hành thang máy,…) thì việc sử dụng điện năng cho điều khiển chiếu
sáng cũng chiếm một tỷ trọng khá lớn. Việc quản lý tốt vấn đề chiếu sáng không
chỉ đem lại môi trường làm việc đủ ánh sáng mà còn nâng cao hiệu quả đầu tư cho
việc tiết kiệm điện và chi phí vận hành.
Tự động hóa điều khiển chiếu sáng, người vận hành có thể lập sẵn lịch hoạt
động chiếu sáng cho từng khu vực nhất định, cho từng thời điểm nhất định. Như
khu hành lang là nơi thường xuyên có người qua lại, hệ thống sẽ tự động bật sáng
khu vực đó trong thời gian làm việc. Những khu vực nhạy cảm về vấn đề an ninh,
hệ thống sẽ tự động bật sáng khu vực đó về đ êm hoặc chiếu sáng tăng cường trong
những thời điểm nhạy cảm. 
Xuất phát từ những ý tưởng và những tình hình thực tế như ở tr ên,
ên, tôi chọn
đề tài: “Nghiên cứu các chuẩn truyền thông và xây dựng một ứng dụng cho hệ
thống giám sát, điều khiển, điều hành tòa nhà cao tầng” cho luận văn tốt nghiệp. 
Luận văn được tổ chức thành 3 chương với các nội dung chính như sau:  

hương   1 – Tổng quan về hệ thống BMS:
BMS:  Giới thiệu tổng quan về hệ thống
Chương
BMS, các phân hệ trong hệ thống BMS 
Chương
hương 2
 2 – Một

M ột số chuẩn và
và giao thức
thức truyền thông ứng dụng trong hệ thống
BMS:  Trình bày mạng truyền thông trong hệ thống BMS, một số chuẩn truyền
thông, giao thức truyền thông sử dụng trong hệ thống BMS. 
Chương 3
Chương
 3 – Thiết
Thiết kế một hệ thống thành
thành phần
phần trong hệ thống BMS:
BMS: Trình bày
mục tiêu của đề tài, xây dựng cấu hình của hệ thống, thiết kế phần cứng, thiết kế
các modul mạch điện của hệ thống và xây dựng phần mềm nhúng cho hệ thống 


 

 

Trang - 12 -

nhằm thực hiện công việc bật/ tắt đèn chiếu sáng tự động trong hệ thống BMS. Thử
nghiệm kết quả và khả năng ứng dụng của hệ thống.  


 

 

Trang - 13 -

CHƯƠNG 1 
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BMS 
1.1. Giới
Giới thiệu chung 
chung 
Mục tiêu của hệ thống BMS là tập trung hóa và đơn giản hóa việc
giámbằng
sát, cách
vận hgiảm
ành và
nhà. chi
BMS
phép
nâng
ản nhân
lý tòacông,
tòa
chiquphí
phícho
năng
lượng
v àcao
môicủa
trường
nhà
cunghicệuấpsuất
làm việc thoải mái và an toàn cho con người. 
Một số lợi ích của hệ thống BMS: 

-  Đơn giản hóa vận hành: các thủ tục, các chức năng có tính lặp đi lặp lại 
được chương tr ình
ình hóa để vận hành tự động. 
- Giảm thời gian đào tạo cho nhân viên vận hành: Do có các ch ỉ dẫn trực tiếp
trên màn hình cũng như giao diện trực quan của tòa nhà.
- Phản ứng nhanh đối với các đ òi hỏi của khách hàng và các sự cố. 
- Giảm chi phí năng lượng: quản lý tập trung việc điều khiển và quản lý năng
lượng. 
- Quản lý tốt hơn các thiết bị trong t òa nhà: nhờ vào hệ thống dữ liệu lưu trữ,
chương tr ình
ình bảo tr ì bảo dưỡng và hệ thống tự động báo cáo các cảnh báo .
- Linh hoạt trong việc lập tr ình
ình theo nhu cầu, kích thước, tổ chức và các yêu
cầu mở rộng. 
- Sử dụng hệ thống vận hành bằng việc tích hợp hệ thống phần mềm và phần
cứng  của nhiều hệ thống con khác nhau như: báo cháy, an toàn, điều khiển truy
nhập, điều khiển thiết bị điện qua công nghệ mạng di động GSM,….  


 

 

Trang - 14 -

1.2. Các phân hệ
hệ trong hệ thống BMS 
BMS 

Hình 1: Hình minh họa hệ thống BMS 

Trong hệ thống BMS có khá nhiều phân hệ, cụ thể: 
- T
 Trạ
rạm phân phối điện
- Máy phát điện dự phòng
- Hệ thống chiếu sáng
- Hệ thống điều hoà và thông gió
- Hệ thống cấ p nướ c sinh hoạt
- Hệ thống báo cháy
- Hệ thống chữa cháy


 

 

Trang - 15 -

- Hệ thống thang máy
- Hệ thống âm thanh công c ộng
- Hệ thống quản lý vào/ra (dùng công nghệ RFID)
- Hệ thống an ninh
- Đóng ngắt thiết bị điện 
- Điều khiển thiết bị điện qua công nghệ mạng di động GSM  
- V.v…
Các hệ thống này có thể chia làm ba nhóm chính:
- Hệ thống giám sát và báo động,
- Hệ thống quản lý năng lượng,
- Hệ thống thông tin.
Ba nhóm này đặc trưng cho hệ thống BMS cho các tòa nhà cao tầng. Tùy

thuộc vào mục đích sử dụng mà ba nhóm hệ thống trên được trang b ị cho các tòa
nhà hay không.[15]
1.2.1. Quản
Quản lý vào/ra
vào/ra trong tòa nhà
Để quản lý vào/ra tại các cửa trong tòa nhà bằng thẻ sử dụng công nghệ
RFID (Radio Frequency Identification). Công nghệ RFID là công nghệ xác nhận
đối tượng bằng sóng vô tuyến.
Dạng đơn giản nhất được sử dụng hiện nay hệ thống RFID bị động l àm việc
như sau: một RFID reader truyền một tín hiệu tần số vô tuyến điện từ qua anten của
nó đến một con chip không tiếp xúc. Reader nhận thông tin trở lại từ chip và gửi nó
đến máy tính điều khiển đầu đọc và xử lý thông tin tìm được từ con chip. Các con
chip không tiếp xúc không tích điện, chúng hoạt động bằng cách sử dụng năng
lượng chúng nhận từ tín hiệu được gửi bởi một re ader.[13]
1.2.1.1. Thành phần
phần của một hệ thống RFID 
RFID 
Một hệ thống RFID toàn diện bao gồm bốn thành phần: 

Hình 2: Reader và
và Card


 

 

Trang - 16 -

1. Thẻ RFID được lập tr ình

ình điện tử với thông tin duy nhất.  
2. Các reader hoặc sensor (cái cảm biến) để truy vấn các thẻ. 
3. Anten
4. Server[16]
RFID 
1.2.1.2. Hoạt
Hoạt động của hệ thống RFID 
Một hệ thống RFID có ba thành phần cơ bản: thẻ, đầu đọc, và một host
computer.
Thẻ RFID gồm chip bán dẫn nhỏ và anten được thu nhỏ  trong một số hình
thức như thẻ vào ra cửa trong tòa nhà. Mỗi thẻ được  lập tr ình
ình với một nhận dạng
(ID) duy nhất cho phép theo dõi không dây đối tượng hoặc con người đang gắn thẻ
đó. Bởi vì các chip được sử dụng trong thẻ RFID có thể giữ một số lượng lớn dữ
liệu, chúng có thể chứa thông tin như chuỗi số, hướng dẫn cấu hình, dữ liệu kỹ
thuật, sổ sách y học  và lịch tr ình.
ình. Cũng như phát sóng tivi hay radio, hệ thống
RFID cũng sử dụng bốn băng thông tần số chính: tần số thấp (LF), tần số cao (HF),
siêu cao tần (UHF) hoặc sóng cực ngắn (viba).  
RFID reader gồm một anten liên lạc vớ i th ẻ RFID và một đơn vị đo điện tử
học đã được nối mạng với host computer. Đơn vị đo tiếp sóng giữa host computer
và tất cả các thẻ trong phạm vi đọc của anten, cho phép một đầu đọc liên lạc với
hàng trăm thẻ đồng thời. Nó cũng thực thi các chức năng bảo mật như mã hóa/ giải
mã và xác thực người dùng. Đầu đọc RFID có thể phát hiện thẻ ngay cả khi không
nhìn thấy chúng. Hầu hết các mạng RFID gồm nhiều thẻ và nhiều đầu đọc được nối
mạng với nhau bởi một máy tính trung tâm, hầu như thường là một trạm làm việc 
gọn để bàn. Host xử lý dữ liệu mà các đầu đọc thu thập từ các thẻ v à d ịch nó giữa
mạng RFID và các hệ thống kỹ thuật thông tin lớn hơn, mà nơi đó quản lý dây
chuyền hoặc cơ sở dữ liệu quản lý có thể thực thi.[13]
1.2.2. Hệ

Hệ thống báo cháy 
cháy 
1.2.2.1. Cách nhậ
nhận biết
biết và
và báo cháy
Khi có căn phòng trong tòa nhà b ị cháy, ở những căn phòng có cháy đó
thường có dấ u hiệu sau: 
- Lửa, khói và vật liệu chỗ cháy bị thiêu hủy 
- Nhiệt độ trong vùng cháy tăng lên cao  
- Không khí b ị Oxy hóa mạnh 
- Có mùi cháy và mùi khét
Ta có thể dựa vào những dấu hiệu trên để đặt các hệ thống cảm biến để làm
các thiết bị báo cháy. 


 

 

Trang - 17 -

Thiết bị báo cháy tự động giúp chúng ta thường xuyên theo dõi để hạn chế
t hiệt hại và an toàn cho mọi người. 
các vụ cháy tai hại, hạn chế thiệt
1.2.2.2. Các bộ
bộ phận chính của
của hệ thống 
thống 
1.2.2.2.1. Cảm

Cảm biến 
biến 
Cảm biến là b ộ phận quan trọng, nó quyết định độ nhạy và s ự chính xác của
hệ thống báo cháy. 
Cảm biến hoạt động dựa vào các đặc tính vật lý của vật liệu cấu tạo nên
chúng. Cảm biến được dùng để chuyển đổi các tín hiệu  vật lý sang tín hiệu điện. 
Các đặc tính của cảm biến ta cần quan tâm: độ nhạy, độ ổn định và độ tuyến
tính.
  Cảm biến nhiệt 
nhiệt 
Là loại cảm biến dùng để chuyển tín hiệu dưới dạng nhiệt độ sang tín hiệu
điện, cảm biến nhiệt có độ nhạy tương đối cao và tuyến tính. Nguyên tắc làm việc
của cảm biến nhiệt là dòng điện hay điện áp thay đổi khi có nhiệt độ tại nơi đặt nó
thay đổi. 
Các loại cảm biến nhiệt: 
IC cảm
cảm biến: 
biến: 
Là loại cảm biến bán dẫn được chế tạo thành các IC chuyên có độ nhạy cao,
điện áp ra thay đổi tỷ lệ t huận với nhiệt độ, một số loại IC được bán tr ên
ên thị trường
là: LM355, LM334,…
Thermo Couples:
Thermo Couples biến đổi đại lượng nhiệt độ thành dòng điện hay điện áp DC
nhỏ. Nó gồm hai dây kim loại khác nhau nối với nhau tại hai mối nối. Khi các dây
nối đặt ở các vị trí khác nhau trong dây sẽ xuất hiện suất điện động. Suất điện động
tỷ lệ thuận với sự chênh lệch nhiệt độ giữa hai mối nối. 
lửa: 
  Cảm biến lửa: 
Khi lửa cháy thì phát ra ánh sáng hồng ngoại, nên ta sử dụng các linh kiện

 phát hiện tia hồng ngoại để phát  hiện lửa. Nguyên lý hoạt động của cảm biến lửa là
điện trở của các linh kiện thu sóng hồng ngoại tăng nó chuyển tín hiệu ánh sáng thu
được thành tín hiệu điện để báo cháy. Cảm biến loại n ày r ất
ất nhạy với lửa, tuy nhi ên
ời hoặc gần ánh sáng bóng đ èn tròn.
cũng dễ báo nhầm nếu ta để cảm biến n goài tr ời
khói: 
  Cảm biến khói: 
Thường cảm biến loại này là bộ phận riêng biệt chạy bằng Pin được thiết kế
ên tr ần
để lắp đặt tr ên
ần nhà, trên tường. Có hai loại cảm biến khói: 


 

 

Trang - 18 -

Loại thứ nhất sử dụng nguyên tắc Ion hóa. Sử dụng một lượn g nhỏ chất
 phóng x ạ để Ion hóa trong bộ cảm biến. Không khí Ion hóa sẽ dẫn điện và tạo ra
một dòng điện chạy giữa hai cực đã được nạp điện. Khi các phần tử khói lọt v ào
khu vực cảm nhận được Ion hóa sẽ làm tăng điện trở trong buồng cảm nhận v à làm
giảm luồng điện giữa hai cực. Khi luồng điện giảm xuống tới một giá trị nào đó thì
 bộ cảm biến sẽ phát tín hiệu báo cháy. 
Loại thứ hai sử dụng các linh kiện thu phát quang. Loại này được d ùng bởi
linh kiện phát quang (Led, Led hồng ngoại,…) chiếu một tia ánh sáng qua vùng bảo
vệ vào một linh kiện thu quang (photo diode, photo transistor, quang trở, …). Khi
có cháy xảy ra, khói đi vào vùng bảo vệ sẽ che chắn hoặc làm giảm cường độ ánh

sáng chiếu vào linh kiện thu. Khi cường độ giảm xuống tới một giá trị nào đó thì bộ
cảm biến sẽ phát tín hiệu báo cháy. 
Trong hai loại này thì cách thứ nhất nhạy hơn và hiệu quả hơn nhưng khó
thực thi, khó lắp hơn. Còn loại thứ hai linh kiện dễ kiếm và dễ thực thi và lắp đặt
hơn. 
Một nhược điểm chung của các loại cảm biến n ày là: mạch báo động có thể
sai nếu vùng bảo vệ bị ảnh hưởng bởi các lớp bụi. [10]
1.2.2.2.2. Thiết
Thiết bị báo động 
động 
Thiết bị báo động gồm có hai loại:  
-  Báo động tại chỗ 
-  Báo động qua điện thoại. 
Trong các hệ thống báo cháy, các bộ cảm biến thường được đặt ở những nơi
dễ cháy và nối với các thiết bị báo động bằng dây dẫn điện, cho nên trong một số
trườ ng
ng hợp dây sẽ bị đứt. Vì vậy để một hệ thống hoạt động có hiệu quả th ì ng ười
ta thường sử dụng các bộ phát vô tuyến. trong đó bộ phận phát gắn với bộ cảm biến
còn bộ phận thu gắn với mạch báo động.

Hình 3: Thiết bị báo cháy 


 

 

Trang - 19 -

1.2.3. Hệ

Hệ thống thang máy 
máy 
Gần đây, hệ thống thang máy đã tr ở thành một hệ thống quan trọng và hệ
thống này thường đi k èm
èm với một phần mềm trên máy PC để giám sát và điều
khiển. Hệ thống này cũng sẽ cung cấp một cơ chế giao tiếp để cho c ác nhà tích hợp
như BMS để truy nhập và lấy thông tin. 
Một giao tiếp mức cao sẽ được cung cấp cho hệ thống điều khiển thang máy
và thang trung tâm. Thông qua giao di ện này, hệ thống BMS sẽ có thể giám sát v à
điều khiển các thông tin liên quan đến thang máy và cũng giao tiếp với hệ thống
thông báo, hệ thống nhắn tin và màn hình hiển thị của thang máy. Toà nhà sẽ trang
 bị nơi đặt hệ thống, rack, kết nối mạng v à các hạng mục liên quan cần thiết cho
cổng giao tiếp với hệ thống thang máy.
Các nhà cung cấp thang máy thường cung cấp các hệ thống thang máy với
các giao thức như OPC, BACNet, MODBUS, LNS, P2 hoặc đơn giản hơn là
TCP/IP. Hệ thống thang máy của các nh à cung cấp lớn như Schindler, Ryoden,
Mitsubishi…hỗ trợ giao thức TCP/IP. 
Mỗi một hệ thống thang máy sẽ cung cấp các chức năng sau để có thể d ùng
BMS điều khiển chúng (thông q ua cổng giao tiếp của BMS):
-Tất cả các điểm kiểm tra trạng thái của thang máy và các điểm cảnh
 báo sẽ được giám sát. 
-  Vị trí của mỗi thang máy sẽ được chỉ ra và có thể đặt được 
-  Hiển thị trạng thái hoạt động của thang máy  
-  Các thông báo bằng hình ảnh đang hiển thị hoặc được lên l ịch tr ình
ình
hiển thị cũng sẽ được xem bằng hệ thống BMS  
-  Hiển thị tầng nghỉ của thang máy
-  Hướng đi của thang máy 
-  Giám sát được được trạng thái dừng khẩn cấp của thang máy
-  Giám sát tr ạng

ạng thái của các cảnh báo của thang máy. 
Các cảnh báo chung của hệ thống thang máy sẽ không cần phải đưa ra. Hệ
thống BMS sẽ nhận các thông tin cảnh báo và tr ạng
ạng thái chi tiết của hệ thống.
Hệ thống BMS sẽ cung cấp màn hình đồ hoạ mô phỏng động để chỉ ra các chuyển
động và tr ạng
ạng thái của tất cả thang máy.[12]  


 

 

Trang - 20 -

1.2.4. Hệ
Hệ thống điều hoà
hoà trung tâm
ọng nhất
Hệ thống điều hòa trung tâm là một trong những hệ thống qua n tr ọng
của t òa nhà. Hệ thống này bao gồm các mạch điện cũng như các mạch điều khiển
đảm bảo cho hệ thống làm việc một cách trôi chảy. Thông thường các nhà cung cấp
điều hòa sẽ ưu tiên chọn các bộ điều khiển từ những nh à cung cấp mà có thể tích
hợp vào hệ thống một cách dễ dàng.
Để tích hợp vớ i hệ thống, các nhà cung cấp điều hòa c ần phải cung cấp các
thiết bị có khả năng kết nối với hệ thống bên ngoài thông qua các giao thức mở như 
OPC, BACNet, MODBUS hoặc LNS. 
Việc điều khiển độ nóng, thông gió v à các dịch vụ điều hoà khác thông
thường đều thông qua các bộ điều khiển số trực tiếp của hệ thống BMS. Hệ thống
BMS sẽ điều khiển và/hoặc giám sát tối thiểu là:

-  Các máy lạnh trung tâm 
-  Điều chuyển không khí 
-  Chỉnh lượng không khí 
-  Quạt khí thải/ khí tươi 
-   Nhiệt độ và độ ẩm ngo ài tr ờờii 
-   Nhiệt độ và độ ẩm phòng
-  Thời gian hoạt động của tất cả các khối 
-  Các thông số môi trường khác. 
Hệ thống điều khiển này sẽ giao tiếp với thiết bị điều khiển chung của hệ
thống điều hòa với các thủ tục mở như BACNet, MODBUS, LNS, P2 hoặc theo
chuẩn của chính nhà s ản xuất. Hệ thố ng BMS sẽ giám sát và điều khiển thông qua
các thiết bị điều khiển này và cung cấp ít nhất là các tính năng sau: [12]
ạng của các thiết bị 
- Tình tr ạng
- Công suất hệ thống 
- Các mức quá nhiệt của hệ thống 
- Mức quá tải của hệ thống 
- Giám sát các tr ạng
ạng thái hoạt động 
- Thời gian hoạt động của tất cả hệ thống hoặc cục bộ  
- Tính toán hoạt động với hiệu suất cao nhất  


 

 

Trang - 21 -

1.2.5. Máy phát điện 

1.2.5.
điện 
Các bộ điều khiển của BMS sẽ cho phép hệ thống BMS giám sát và điều
khiển máy phát và hệ thống nhiên liệu và cung cấp tối thiểu là các thông tin sau:
ạng thái của từng máy phát 
- Tr ạng
- Giám sát tình tr ạng
ạng và mức độ chất lượng của hệ thống phát điện  
- Giám sát các cảnh báo của các khối của máy phát điện 
- Giám sát thời gian hoạt động của tất cả các máy phát 
- Giám sát các mức nhiên liệu trong tất cả các bình chứa 
- Giám sát nguồn cung cấp năng lượng và các cảnh báo về r ò r ỉ [12]
1.2.6. Hệ
Hệ thống điện 
điện 

Hình 4: Hệ thống giám sát, đo lường sử dụng điện trong t òa nhà
Các dịch vụ về điện sẽ có các bộ điều khiển của ri êng chúng và có giao diện
đến hệ thống BMS. Nhà cung cấp hệ thống điện sẽ cung cáp bộ điều khiển với thủ
tục giao diện hoặc cổng giao diện cần thiết để giao tiếp với hệ thống BMS. Cổng
giao tiếp sẽ cung cấp giao diện RS232 hoặc RS485 . Bảng điều khiển của hệ thống 
có các điểm kiểm tra, các bộ biến đổi để có thể đo được điện áp, d òng, tần số, công 
suất và năng lượng của hệ thống điện.  
Để tích hợp với hệ thống BMS, các bộ điều khiển cần phải có các thủ tục
giao tiếp cần thiết để hệ thống BMS có thể giao tiếp với chúng.
Thông qua giao diện này. Hệ thống BMS sẽ giám sát các thông tin được chỉ định


 

 

Trang - 22 -

hoặc trạng thái của hệ thống điện từ trạm biến áp đến tủ phâ n phối từng tầng. Một
cách tối thiểu hệ thống BMS sẽ giám sát được các yếu tố sau: 
-  Công suất tiêu thụ lấy từ tất cả các bộ đo điện 
-   Nhu cầu tối đa 
-  Giám sát tr ạng
ạng thái của các mạch điện 
-  Giám sát và điều khiển trạng
trạ ng thái của các máy cắt/ áttômát 
-  Điện áp, dòng và tần số điện nguồn 
-  Giám sát tr ạng
ạng thái của tất cả bảng chuyển mạch của các dịch vụ
điện, điện áp và dòng c ủa điện cung cấp. 
Hệ thống BMS sẽ cung cấp việc hiển thị đồ hoạ của tất cả hệ thống điện hiển
thị hạ tầng kết nối và các mạch điện. Màn hình đồ hoạ  sẽ hiển thị bề mặt của các
 bảng chuyển mạch và chỉ ra tên và số của các mạch, các cầu chì cùng với các lượng
điện tiêu thụ, các giá trị đọc được của điện áp và dòng điện. Trạng thái của tất cả
các điểm giám sát thiết bị điện cũng được
đ ược hiển thị. 
Hệ thống BMS sẽ cung cấp các chức năng điều khiển mức v ùng cho các
chức năng sau: 
- B ất kỳ thay đổi nào về trạng thái của bộ chuyển mạch điều khiển cần phải
được phát hiện 
- Bộ chuyển mạch điều khiển sẽ cung cấp trạng thái là đang làm việc hay
không
- Giám sát các modul điều khiển của tất cả hệ thống điều khiển chiếu sáng.
Hệ thống sẽ hiển thị chi tiết b ên ngoài và các tầng cho thấy trạng thái của tất

cả các đèn từng khu vực và mạch điện bộ cảm biến chuyển động,cảm biến mức ánh
sáng.[10]


 

 

Trang - 23 -

CHƯƠNG 2 
2 
ẨN VÀ GIAO THỨC
ỀN THÔNG 
THÔNG 
MỘT SỐ CHU
CHUẨN
THỨC TRUY
TRUYỀN
ỨNG DỤNG TRONG HỆ THỐNG BMS 
BMS 
ền thông trong
thông trong hệ
BMS 
2.1. Mạng
Mạng truy
truyền
hệ thống BMS 
Để ứng dụng được BMS, các thiết bị lắp đặt trong tòa nhà phải hỗ trợ kết nối
BMS, tức là hỗ trợ các chuẩn truyền thông chuẩn như: BACnet, LonWork, Modbus  

hoặc hỗ trợ chuẩn tín hiệu công nghiệp 4 -20mA. BMS có thể điều khiển các thiết bị
này qua chuẩn truyền thông. 
Mạng thông tin của BMS chia làm 3 cấp ( hoặc 02 cấp) t ùy vào từng nhà
cung cấp: 
- Mạng trục backbone (thường là mạng Ethernet) : TCP/IP hoặc Bacnet/IP
10100/1000Mb nối các bộ điều khiển t òa nhà ( Builiding controllers) với nhau và
nối với các Server của hệ thống ( thường có 2 server chạy nóng v à dự phòng).
- M ạng điều khiển tầng: là mạng dây chạy trực tiếp trong từng tầng, thường
là mạng RS485, chuẩn truyền thông thường là LON, Bacnet MS/TP, N2, P2 mạng
ết các bộ điều khiển nhỏ hơn đặt tại
này do bộ điều khiển tầng quản lý và liên k ết
từng thiết bị cụ thể trong tầng của tòa nhà.[6]
Thường các hệ BMS đơn giản chỉ có 02 phân lớp mạng như vậy. Các hệ  
thống lớn và yêu cầu tích hợp cao thường có thêm phân lớp mạng thứ 3 nằm tr ên
ên 2
lớp tr ên:
ên: ALN ( Application Level network). Phân l ớp này thường là lớp mạng
interconnect giữa rất nhiều hệ thống khác nhau trong t òa nhà, cùng chia sẻ thông tin
và quản lý, nó  sẽ có 1 hệ thống trung tâm để thu thập và phân phối thông tin cho
các Client trong hệ thống mạng. [7]
2.2. Một
Một số chuẩn truyền thông 
thông 
2.2.1. Giới
Giới thiệu về truyền thông qua chuẩn RS232 
RS232 
RS-232 lúc đầu được xây dựng phục vụ chủ yếu trong việc ghép nối điểmđiểm giữa hai thiết bị đầu cuối ( DTE, Data Terminal Equipment ), như giữa hai
máy tính PC, PLC
PLC ..., gi
giữa máy tính và máy in, hoặc giữa một thiết bị đầu cuối v à

một thiết bị truyền dữ liệu
liệu ( DCE, Data Communication Equipment ). 
Mặc dù tính năng hạn chế, RS-232 là một trong các chuẩn tín hiệu có từ lâu
nhất, vì thế được sử dụng rất rộng r ãi.
ãi. Ngày nay, mỗi máy tính cá nhân đều có một
vài cổng RS-232 ( cổng COM ), có thể sử dụng tự do để nối với các thiết bị ngoại
vi hoặc với các máy tính khác. Nhiều thiết bị c ông nghiệp cũng tích hợp cổng RS 232 phục vụ lập tr ình
ình hoặc tham số hoá.[9]


 

 

Trang - 24 -

- Đặc tính điện học: RS-232 sử dụng phương thức truyền thông đối xứng, tức
là sử dụng tín hiệu điện áp ch ênh lệch giữa một dây dẫn và đất. Mức điện áp được
sử dụng dao động trong k ho
hoảng từ -15V đến 15V. Khoảng từ 3V đến 15V ứng với
giá tr ị logic 0, khoảng từ -15V đến -3V ứng với mức giá trị logic 1. Chính vì
khoảng từ -3V đến 3V là phạm vi không được định nghĩa, trong trường hợp thay
đổi giá trị logic từ 0 lên 1 hoặc từ 1 xuống 0 một tín hiệu phải vượt qua khoảng
quá độ đó trong một thời gian ngắn hợp lý. Ví dụ, theo ti
t iêu chuẩn DIN 66259
 phần 2 qui định độ dốc tối thiểu của một tín hiệu phải l à 6V/ms hoặc 3% nhịp xung,
tuỳ theo giá trị nào nhỏ hơn. Điều này d ẫn đến việc  phải hạn chế về điện dung của
các thiết bị tham gia và của cả đường truyền.[9]

Hình 5: Quy định trạng thái logic của tín hiệu RS -232.

Tốc độ truyền dẫn tối đa phụ thuộc vào chiều dài dây dẫn. Đa số các hệ
thống hiện nay chỉ hỗ trợ tới tốc độ 19,2kBd ( ch iều dài cho phép 30-50m ). Gần
đây, sự tiến bộ của vi mạch đ ã góp phần nâng cao tốc độ của các modem lên nhiều
lần so với ngưỡng 19,2kBd. Hiện nay đã có những mạch thu phát đạt tốc độ

460kBd và hơn nữa. Tuy nhiên tốc độ truyền dẫn thực tế lớn hơn 115 ,2 kBd theo
tiêu chuẩn RS-232 trong một hệ thống làm việc dựa vào ngắt là một điều khó có thể
thực hiện. 
Một ưu điểm của chuẩn RS-232 là có thể sử dụng công suất phát tương đối
thấp, nhờ trở kháng đầu vào hạn chế trong phạm vi từ 3 -7kΩ.
Một số thông số điện học quan trọng của RS -232:


 

 

Trang - 25 -

Bảng 1: Một số thông số điện học của RS -232
Giao diện cơ học: chuẩn EIA/TIA-232F qui định ba loại giắc cắm RS -232 là
DB-9 ( 9 chân ), DB-25 ( 25 chân ) và ALT- A ( 26 chân ), trong đó hai loại đầu s ử
dụng rỗng r ãi
ãi hơn. Loại DB-9 cũng đã được chuẩn hóa riêng trong
EIA/TIA-574. [7]
Ý ngh ĩa của các chân quan trọng được mô tả dưới đây: 
• RxD ( receive data ): đường nhậ n dữ liệu. 
• TxD ( transmit data ): đường gửi dữ liệu. 

• DTR ( Data terminal ready ): chân DTR thường ở trạng thái On khi thiết bị

đầu cuối sẵn sàng thiết lập k ênh
ênh truyền thông. Qua việc
việc giữ
giữ mạch DTR ở trạng
thái ON, thiết bị đầu cuối cho phép DCE của nó ở chế độ " tự trả lời "chấp nhận lời
gọi không yêu cầu. Mạch DTR ở trạng thái OFF chỉ khi thiế t bị đầu cuối không
muốn DCE của nó chấp nhận lời gọi từ xa ( chế độ cục bộ ). 
• DSR ( data set ready, DCE ready ): c ả hai modem chuyển mạch DSR sang
ON khi một đường truyền thông đã được thiết lập giữa hai bên.
• DCD ( data carrier detect ): châ n DCD được  sử dụng để kiểm soát truy
nhập đường truyền. Một trạm nhận tín hiệu DCD l à OFF sẽ hiểu là tr ạm
ạm đối tác
chưa đóng mạch yêu cầu gửi dữ liệu ( chân RTS ) và vì thế có thể đoạt quyền kiểm