OpenTherm
OpenTherm（簡稱OT）是應用於集中供暖系統的標準通信協議，用於供暖主機（通常形式為壁掛鍋爐或稱燃氣採暖熱水爐）與恆溫器控制器之間的數據交互[1]。作為開放標準，OpenTherm不綁定任何單一廠商，理論上單一廠商的控制器可控制其他廠商的鍋爐。但在實際使用中，OpenTherm控制器與鍋爐並非總能完美兼容，該標準包含多項可選功能，部分設備還帶有廠商自定義功能，功能差異可能影響設備間的兼容性。
歷史
[編輯]| OpenTherm協會 | |
|---|---|
| 成立時間 | 1996年 |
| 類型 | 通信協議 |
| 總部 | 納爾登, 荷蘭 |
| 網站 | https://www.opentherm.eu/ |
OpenTherm誕生於1996年[2]，當時多家設備廠商需要一套簡單易用的通信系統，實現房間控制器與鍋爐的交互。協議要求與傳統控制器一樣，通過現有兩芯線纜傳輸，無極性要求，且無需電池供電。1996年11月，霍尼韋爾以1英鎊的價格將首版規範出售給OpenTherm協會[3]。
此後不久，首批產品正式上市。截至2008年，協會已發展至約42家成員，並持續更新完善規範。此外協會還積極維護成員權益，參加法蘭克福ISH展會、米蘭Mostra Convegno展會等行業活動。截至2016年，協會擁有來自全球各地的53家成員企業[4]。支持OpenTherm的設備主要銷售於歐洲市場[5]，也持續在包括中國大陸在內的世界其他國家推廣[6]。
技術設計
[編輯]控制器（主設備）與鍋爐（從設備）之間採用雙向數字通信，可傳輸各類指令與狀態信息，其中最基礎的指令是設定鍋爐出水目標溫度。OpenTherm使用傳統的非屏蔽兩芯線纜連接控制器與鍋爐，協議無極性要求，兩根線可互換接入[7]。最大布線長度為50米，線纜總電阻不超過2×5歐姆。為實現與傳統開關式恆溫器的向後兼容，OpenTherm規定：當兩線短接時，鍋爐將強制啟動。
由於從設備可通過兩芯線纜向控制器供電，控制器無需單獨外接電源[7]。
主設備每秒發送一次32位信號，從設備返回確認報文[7]：
| 位數 | 1 | 1 | 3 | 4 | 8 | 16 | 1 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 功能 | 起始位 | 奇偶校驗位 | 消息類型 | 保留位 | 數據ID | 數據 | 停止位 |
| 取值 | 0 | 1的總數為奇數時取1，否則取0 | 0000 | 0 |
多點對點連接
[編輯]3.0版規範還定義了多設備的OpenTherm連接方式。OpenTherm本身為點對點連接，可在主設備與從設備之間加入網關設備實現擴展。網關具備1個從接口和1個（或多個）主接口，可控制向每個從設備傳輸的數據內容。
典型應用場景：房間溫度控制器連接熱回收機組，熱回收機組再連接鍋爐，此時熱回收單元承擔網關功能。
另一種配置方案：恆溫器或房間控制器連接順序器，順序器再通過OpenTherm接口連接多台鍋爐。房間控制器可使用標準設備，因為它僅感知一個制熱設備。順序器內置專用軟件，根據實際熱需求增減運行鍋爐的數量；還需配備傳感器檢測鍋爐總出水溫度，通常還控制主循環泵。故障處理邏輯（如剩餘設備重排序、故障信息透傳至房間控制器顯示等）也屬於順序器的功能範圍。這類系統的水力設計需考慮多台鍋爐同時運行的不同組合，通常需配置低損耗集水器（水力分壓器）整合各鍋爐的水流。
協議變體
[編輯]OpenTherm/Plus（OT/+）
[編輯]兩芯線纜同時承擔控制器供電與雙向數字通信功能，最小供電功率為35 mW。啟用OpenTherm智能電源模式時，可根據主設備請求提升至136 mW（中功率）或255 mW（高功率）。控制器通過電壓域的曼徹斯特編碼序列向鍋爐發送數據，鍋爐通過電流域向控制器回傳數據。OpenTherm規定最大通信間隔為1秒。通信報文中的數據具備功能定義，稱為OpenTherm-ID（OT-ID）。協議共定義256個OT-ID，其中128個保留給OEM使用，另外128個為標準保留ID，其中90個具備明確功能定義（基於OT規範v3.0）。
OpenTherm/Light（OT/-）
[編輯]該模式下，主設備輸出PWM電壓信號，代表鍋爐水溫設定值；鍋爐的電流信號表示設備狀態（故障/正常）。由於功能有限，該變體很少使用。
OpenTherm 智能電源
[編輯]2008年6月16日，OpenTherm協會正式通過3.0版規範，引入智能電源功能。主設備可請求從設備切換低、中、高三種供電等級，廠商可藉此為產品增加更多功能（如背光、額外傳感器）。
認證
[編輯]廠商需遵守OpenTherm協會的相關規則，方可銷售標註OpenTherm的產品。核心要求包括：廠商必須為OpenTherm協會成員[8]，產品必須通過獨立第三方機構測試。廠商向協會提交測試報告與符合性聲明後，即可授權使用OpenTherm標識。
參見
[編輯]參考文獻
[編輯]- ^ Wilamowski, Bogdan M.; Irwin, J. David. Industrial Communication Systems. CRC Press. 2018-10-03. ISBN 978-1-351-83432-2 （英語）.
- ^ Cawley, Christian. Why Europe’s "OpenTherm" is the gold standard for smart heating efficiency. Matter Alpha. 2024-09-17 [2026-08-28].
- ^ What is OpenTherm?. heatable.co.uk. [2026-08-28] （英國英語）.
- ^ Members OpenTherm Association. OpenTherm. OpenTherm Association. [2016-02-28].
- ^ Zurawski, Richard. Embedded Systems Handbook: Networked Embedded Systems. CRC Press. 2017-12-19. ISBN 978-1-4398-0762-0 （英語）.
- ^ OpenTherm, Secretariat. OpenTherm Eyes Expansion in Chinese HVAC Market. Opentherm Association. 2026-01-27 [2026-08-28] （英語）.
- ^ 7.0 7.1 7.2 Buiting, Jan. 308 Circuits. Elektor International Media. 2003. ISBN 978-0-905705-66-8 （英語）.
- ^ OpenTherm, Secretariat. Members. Opentherm Association. [2026-08-28] （英語）.