在智能建筑领域,BACnet协议以其开放、实用、且易于与其他网络集成的特点成为建筑自动控制网络的国际标准。MS/TP(Master-Slave/Token-Passing)协议作为BACnet数据链路层的一种选择方案,由于其稳定性和可靠性特点,广泛应用BACnet现场控制中。在国家大力发展工业信息化的背景下,将BACnet标准引入工业现场监控领域,利用其开放性、互操作性的特点,解决当前专用现场总线监控系统的不足。通过此挈机促进BACnet协议的应用和推广、加快我国智能化楼宇的发展进程。本文在对BACnet协议进行深入研究的基础上,从系统设计的角度出发,提出了基于BACnet协议的现场监控系统实现方案,解决了监控系统和现场BACnet设备的互连和互操作问题,构造出了一个完整、有效的监控体系。针对监控系统网络实时性的问题,对MS/TP协议进行数学建模,仿真分析了影响MS/TP实时性的关键参数,提出了优化算法。针对协议栈不同的应用目标,提出了两种不同的设计方案,并给出了协议栈设计细节。最后,对监控系统中各部分实现方法进行探讨,并对软,硬件模块进行测试,测试结果表明本系统完成了预期设计目标,满足了面向专业机械设备现场监控的应用需求。本文的主要工作包括以下几个方面:(1)在分析理解BACnet标准的基础上,对基于BACnet标准的现场监控系统进行分析和研究,提出了该系统的整体设计方案。(2)利用排队论知识,仿真分析影响MS/TP协议实时性的关键因素,提出了一种满足实际工程应用保证报文实时性的算法。(3)在分析监控系统功能的基础上,确定了系统的软件结构,并从现场控制器、本地监控子系统、远程监控子系统、数据库系统四个方面进行详细探讨。(4)提出了BACnet协议面向终端应用和面向服务器应用的两种设计方案,并分别分析方案的整体框架和关键数据结构,有利于BACnet产品的低成本和多元化。