پروتکل های خانه های هوشمند BMS

سازندگان متعددی در دنیا در زمینه تولید سخت افزار و نرم افزار های BMS فعال هستند.
برخی از این سازندگان پروتکل های خاص خود را معرفی و بر آن اساس محصولات خود را ساخته و روانه بازار میکنند.
شرکت هایی که اقدام به طراحی پروژه های هوشمند سازی براساس این گونه محصولات می کنند، ملزم به استفاده از سخت افزارها و نرم افزارهای عرضه شده شرکت های یاد شده خواهند بود.
از این رو مشاوران و مدیران پروژه های هوشمند سازی می بایست در انتخاب سازندگان به نحوی که در دراز مدت مجبور به رعایت انحصار استفاده از محصولات شرکتی خاص نباشند، دقت کافی به خرج دهند.

به منظور شکستن این قفل انحصار و تامین آزادی عمل برای مدیران پروژه های هوشمند سازی، رویکرد متفاوتی توسط عده ای دیگر از سازندگان که بخش بزرگتری از بازار را نیز به خود اختصاص داده اند، اتخاذ شده است که به سیستمهای با پروتکل باز (open protocol systems) مشهور هستند.

پروتکل های باز آزادی عمل کافی را برای سازندگان جهت ساخت یک دستگاه منفرد و مجزا گرفته تا راهکارهای جامع و فراگیر تمام نیاز های هوشمند سازی به ارمغان آورده است.
قابلیت دیگر پروتکل های باز، امکان برقراری ارتباط هر جزء از سیستم با دیگر اجزا بدون نیاز به واسط سخت افزاری و نرم افزاری است.
به طور کلی برای انجام یک پروژه بزرگ خانه هوشمند بر اساس پروتکل باز، می توان از چندین سازنده بدون نگرانی از ارتباط بین سیستم ها محصول تهیه کرد.
این مساله باعث رقابتی کردن بازار و در نهایت کاهش هزینه های کلی پروژه های هوشمند سازی می شود.

در اتوماسیون ساختمان ساختار کلی سیستم و چگونگی طراحی آن نحوه کارکرد و قابلیت های سیستم را مشخص می کند .
هرچه قدر که سیستم از ساختار قوی‌تری برخوردار باشد . طبیعتا قدرت مانور بیشتری خواهد داشت . پس می توان گفت ساختاری را نیاز داریم که قابلیت انعطاف زیادی داشته باشد تا بتواند طیف وسیعی را پوشش دهد بدون اینکه از جهت پیچیدگی سیستم و یا هزینه تجهیزات آن مشکل ساز گردد.

در طی سالهای متوالی ساختارهای مختلفی ارائه شدند و هر کدام مزایایی را در برداشتند .ساختاری که ما در اینجا می خواهیم توضیح دهیم یک ساختار باز برای مدیریت و کنترل هوشمند ساختمان است .
این ساختار در سیستم های اتوماسیون ساختمان یکی از جدیدترین دیدگاه هایی است که با توجه به نسل جدید سیستم های کنترل و میکرو پردازش گرها و همینطور پیشرفت چشمگیر مباحث IT مطرح شده است .
در این دیدگاه از یک شاه راه اطلاعاتی Ethernet که در تمامی ساختمان پیاده شده است بهره گرفته می شود که هم از جهت هزینه و هم از جهت سهولت ارتباط بین اجزای سیستم قابل توجه میباشد . در این ساختار تمامی ارتباط ها از طریق Ethernet برقرار می گردد و ارتباط با پروتکل های دیگر در زیر شاخه های این سیستم مطرح است . این بدین معنا است که اگر بخشی از تجهیزات با پروتکل های مطرح دیگر کار می کنند به سادگی می توانند به این سیستم متصل گردند . پروتکل های مطرح در اتوماسیون ساختمان مثل EIB ، BACnet ، LON ، M-Bus و سایر پروتکلهای از این دست قابل دسترسی هستند و دستگاههایی که با این پروتکل ها اطلاعات رد و بدل می کنند به سادگی به سیستم اضافه می شوند .
در این ساختار ارتباط بین کنترلرها و نمایشگرها به سادگی بر روی Ethernet برقرار می گردد و با سرعت قابل توجهی می توان حجم اطلاعات زیادی را جابجا نمود .
جالب توجه است که چون ساختار ارتباطی تمامی سیستم بر اساس Ethernet می باشد امکان برقراریارتباط از فاصله دور وجود دارد و دیگر نیازی به مراجعه فیزیکی به نقطه نصب سیستم جهت عیب یابی و یا تغییر در سیستم نمی باشد .
از جهت نرم افزاری نیز سیستم ، امکانات عیب یابی قوی ای دارد که به سادگی می توان مقادیر لحظه ای تمامی متغیرها را نمایش و یا فرامین را به صورت دستی اعمال نماید.
پس در یک جمع بندی می توان گفت این ساختار با بهره گیری از Ethernet نه تنها پروتکلهای دیگر مطرح در اتوماسیون ساختمان را نفی نمی کند بلکه به عنوان یک شاه راه اصلی ارتباط بین دستگاه های مختلف با پروتکل های متفاوت را برقرار می سازد و علاوه بر آن امکانات IT را به کل سیستم می دهد تا طراحی ، نگهداری و راهبری سیستم ساده تر انجام گردد و نیازهای کاربران را به بهترین نحوه پوشش دهد .

از جهت پیاده سازی سیستم نیز این ساختار مزایای زیادی دارد می تواند تلفیقی از بخشهای مختلف اتوماسیون (روشنایی ، سرمایش و گرمایش ، کنترل تردد و …) را در یک سیستم جمع نماید به گونه ای که به سادگی قابلیت تبادل اطلاعات بین آنها وجود داشته باشد . طراحی سیستم بر طبق ساختار ذکر شده در هر ساختمان با توجه به نیازهای آن ساختمان قابل تعریف می باشد .

به عنوان مثال در ساختمانهایی که کاربری عمومی دارند مثل ساختمانهای اداره های دولتی و یا خصوصی و یا برجهای تجاری و اداری و یا حتی مدارس توجه اصلی به صرفه جویی در مصرف انرژی ( هم سیستم های سرمایش و گرمایش و هم تجهیزات روشنایی ) در درجه اول ، کنترل تردد و سیستم های امنیتی در درجه دوم و کنترل روشنایی و نور دهی فضاهای داخلی در درجه سوم می باشد .

در مورد هتل ها نیز بحث صرفه جویی در انرژی ، کنترل تردد و نورپردازی بسیار قابل توجه می باشند .
در این ساختار تمامی این بخش ها در قالب یک سیستم یکپارچه ارائه می گردد که هم کارایی بیشتری دارد و هم کاربری ساده تری خواهد داشت .
به عنوان مثال در هتلها فضاهای داخلی را می توان به دو بخش فضاهای عمومی و فضاهای خصوصی تقسیم کرد که منظور از فضاهای عمومی ، فضای سبز ورودی ، لابی ، راه پله ها ، راهروها می باشد .

یکی از مشکلات نحوه نور دهی ، در فضاهای عمومی هتل می باشد ، مثلا در راهروهای طبقات زمانی که کسی حضور ندارد منابع نور می تواند خاموش و یا در حداقل نور دهی باشند و یا اینکه نور دهی فضای سبز و لابی پس از نیمه شب می تواند در حالت کم نور باشد و در صورت تردد افراد به حالت تعریف شده قبلی باز گردد .
در واقع در این ساختار تمامی این موارد قابل تعریف می باشد و نکته جالب این است که همان سنسور هایی که برای نور دهی راهروها استفاده می شود میتواند برای کنترل تردد نیز استفاده شود و در نرم افزار وجود شخص را در راهرو نشان دهد.

در مورد ساختمانها و برجهای مسکونی دیدگاه اتوماسیون ساختمان کاملا متفاوت از موارد فوق خواهد بود . در واقع می توان گفت که در این نوع ساختمانها بهینه سازی مصرف انرژی ، کنترل سیستم های سرمایش و گرمایش ، کنترل تردد و چگونگی.
نور پردازی و نور دهی در فضاهای مسکونی با توجه به معماری داخلی آن مطرح می باشد . در این ساختمانها همیشه سیستمهای سرمایش و گرمایش و نحوه کارکرد مولدها از نگرانی مطرح مدیران مجتمع ها می باشد. اما در این ساختار در یک نظام از پیش تعریف شده و با تولید حداقل انرژی سیستم کار خواهد کرد ، بدون اینکه سلایق شخصی افراد در تنظیمات نقشی داشته باشند. در نهایت می توان گفت ساختار جدید اتوماسیون ساختمان امکانات فزاینده ای را نسبت به ساختارهای قبلی در بر دارد.

bms

تنوع عملکرد تجهیزات خانه های هشمند :

– سیستمهای روشنایی.
– فنها و تأسیسات سرمایش و گرمایش.
– سیستمهای کنترل تردد.
– سیستمهای نظارت تصویری.
– تجهیزات اندازه گیری .
– سیستمهای اعلام حریق.
– سیستمهای امنیتی و حفاظت پیرامونی.
– آسانسورها.

به طور معمول از BMS در اکثر ساختمانها برای کنترل تأسیسات گرمایش و سرمایش، روشنایی و کنترل تردد بهره برداری می شود.
اما این سیستمها به دلیل استفاده از پروتکلهای استاندارد و معماری مبتنی بر استانداردهای شناخته شده، امکان لینک شدن با کلیه سیستمهای شمرده شده در بالا و شکل دهی یک مدل کنترل مجتمع برای همه اجزاء قابل کنترل در ساختمان را ایجاد می نماید.
اجرای چنین سیستم جامعی در یک ساختمان واقعاً آن را به یک سازه امن و هوشمند تبدیل خواهد کرد.

تحقیقات نشان می دهد که به کارگیری BMS در بهترین حالت باعث کاهش ٣٠ درصدی در مصرف انرژی ساختمانها می شود.
اما استفاده از سیستمهای یکپارچه نسبت به سیستمهای مجزا ١۵ درصد قابلیت بالاتر ایجاد می کند.

خانه هوشمند

عمده روشهای به کار گرفته شده توسط طراحان BMS عبارتند از :

خاموش و روشن کردن تجهیزات بر اساس جداول زمانبندی کارکرد.
Lock out یا بهره برداری از تجهیزات در صورت نیاز و ضرورت.
بهره برداری از می نیمم ظرفیت مجاز در بهره برداری از تجهیزات (Resets) .
محدود کردن تقاضا یا Demand Limiting که موجب قطع برق تجهیزات در صورت بارگذاری بیش از حدود تعیین شده، خواهد شد.
مانیتورینگ وضعیت تجهیزات توسط اپراتورهای آموزش دیده و بهره برداری از داده ها در رفع مشکلات تجهیزات و بررسی عملکرد موثر آنها.

——-

پروتکل های خانه های هوشمند
4.6 (92%) 5 امتیاز[s]
   نظر شما در خصوص این مقاله     ——-

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *