آموزش هوشمندسازی ساختمان
برای شروع بهتر است ابتدا با برخی از مفاهیم و تعاریف لازم و ضروری در زمینه هوشمندسازی ساختمان آشنا شویم. در اینجا ابتدا به توضیح و معرفی مفهوم هوشمندسازی و نیز معرفی ابزار و تجیهزات لازم برای آن و همچنین مدیریت و سناریو های یک سیستم هوشمند می پردازیم.
هوشمند سازی ساختمان (BMS )چیست؟
آموزش هوشمندسازی ساختمان| هوشمندسازی ساختمان اصطلاحی است که برای کنترل و یکپارچه سازی تجهیزات ساختمان به کار می رود. هوشمند سازی ساختمان در انگلیسی عبارت است از Building Intelligence و معمولا معنای درستی از آن در ذهن افراد نیست. گاها تصور می شود منظور از هوشمند سازی ساختمان قرار دادن انواع و اقسام کلید های لمسی و هوشمند در خانه و ساختمان است. در صورتی که این تعریف کاملی از هوشمند سازی ساختمان نیست و فقط قسمتی از آن است.
اگر از متخصصان هوشمند سازی ساختمان نیز سوال کنید قطعا به شما خواهند گفت که هوشمند سازی ساختمان صرفا به معنای استفاده از گجت های هوشمند در ساختمان نیست.
در واقع هوشمند سازی ساختمان فراتر از این موارد بوده و به نوعی کنترل هوشمند تمامی تجهیزات ساختمان را شامل می شود.
خانه هوشمند چیست؟
تا اینجا گفتیم که منظور از هوشمند سازی ساختمان فقط به معنای استفاده از گجت های هوشمند در یک ساختمان مدرن نیست. هوشمند سازی ساختمان کنترل کردن تمام تجهیزات ساختمان از تجهیزات موتورخانه گرفته تا سیستم های الکتریکی و مکانیکی آن است. بعد از کنترل کردن لازم است وضعیت هر سیستم مانیتور شود پس باید نحوه کارکرد تجهیزات، برقراری ارتباط بین دستگاه ها و برنامه نویسی کنترلر هر یک را نیز بدانیم. زمانی که تمام سیستم ها و تجهیزات به کار رفته در ساختمان تحت کنترل و مانیتورینگ ما باشند می توان ادعا کرد که یک خانه هوشمند داریم.
تفاوت خانه هوشمند و BMS
کلمه BMS به انگلیسی System Management Building به یک سیستم یکپارچه در ساختمان گفته می شود که کنترل و مانیتورینگ تمام تجهیزات را بر عهده دارد. در اصل خانه هوشمند زیر مجموعه ای از یک BMS است. مثلا ممکن است شما فقط سیستم گرمایش و سرمایش را بصورت مرکزی کنترل و مانیتور کنید و بقیه موارد بطور دستی و سنتی مدیریت شوند. در این وضعیت شما یک خانه هوشمند دارید اما BMS بطور کامل در آن اجرا نشده است.
یکی دیگر از تفاوت های یک خانه هوشند و BMS هزینه اجرایی آن است. یعنی یک سیستم BMS کامل هزینه بالاتری نسبت به یک خانه هوشمند دارد. همچنین در خانه هوشمند کنترل تجهیزات در اختیار مصرف کننده است در حالی که در BMS کنترل تجهیزات در اتاق کنترل و در اختیار اپراتور است.
هزینه هوشمند سازی ساختمان چقدر است؟
موارد مختلفی بر روی قیمت طراحی هوشمند سازی یک ساختمان اثر می گذارد. مثلا در شروع کار باید مشخص کنیم چه سطحی از هوشمند سازی ساختمان مدنظر ماست. آیا قرار است فقط سیستم روشنایی ساختمان هوشمند شود یا قرار است تمامی سیستم های سرمایش و گرمایش و تجهیزات در موتورخانه ساختمان نیز تحت کنترل و مانیتورینگ ما باشند؟ پارامتر بعدی میزان متراژ ساختمان است که تاثیرگذار در هزینه شماست. بنابراین مقدار دقیقی از هزینه پیاده سازی سیستم BMS را نمی توان بیان کرد. اما اگر می خواهید در ابتدای کار یک برآورد هزینه کلی داشته باشید می توانید از کارشناسان این زمینه مشورت بخواهید.
سنسورهای هوشمند سازی ساختمان
آموزش هوشمندسازی ساختمان| سنسور ها به عنوان ورودی یک سیستم نقش مهمی در هوشمند سازی ساختمان بر عهده دارند. به کمک سنسورها اطلاعات از تجهیزات یا محیط اطراف آنها جمع آوری و به کنترل کننده ارسال می شود. هر یک از سنسورها کمیت های مختلف مثل فشار، دما، ارتفاع، وزن و… را اندازه گیری می کنند. سیگنال های آنالوگ یا دیجیتال خروجی سنسورها به کنترلرها که می تواند PLC و یا هر کنترلر دیگر باشد، ارسال می شود.
بنابراین برای فعالیت در زمینه هوشمند سازی ساختمان شما نیاز دارید که نحوه کار با سنسورها و به طور کلی از اتوماسیون صنعتی مطلع باشید. اما حوزه اتوماسیون صنعتی به دلیل گستردگی زیاد، نیازمند زمان و صرف هزینه زیاد است تا در این حوزه مسلط شوید. اما جای نگرانی نیست؛ چون امروزه شرکت های بسیاری در این زمینه فعال هستند و می توانند این کار را به سادگی و با کیفیت مناسب برای شما انجام دهند. در این مورد می توانید روی کارشناسان همتا سیستم نیز حساب کنید 🙂
سنسور دما
سنسورهای دمایی برای اندازه گیری دقیق دمای یک محیط یا دمای یک مخزن به کار می روند. در یک ساختمان هوشمند از سنسورهای کوچک اتاقی و کانالی گرفته تا سنسورهای کمربندی که به دور لوله آب مخازن نصب می شوند، استفاده می شود.
انواع سنسورهای دمایی پرکاربرد در یک ساختمان:
- سنسور دمای اتاقی یا محیطی
- سنسور دمای کانالی
- سنسور دما مستغرق
- سنسور دما کمربندی
سنسور فشار
از سنسور فشار برای اندازه گیری فشار مخازن و پیدا کردن ارتفاع آب مخازن استفاده می شود. پرکاربردترین سنسورهای فشار در هوشمند سازی ساختمان:
- سنسور فشار کانالی: از این سنسور برای اندازه گیری فشار هوای ورودی و یا خروجی کانال های گرمایشی و سرمایشی مانند کانال های هوا رسان استفاده می شود.
- سنسور فشار: سنسور اختلاف فشار DPS یا همان Differential Switch Pressure برای ارزیابی سیستم تهویه مطبوع استفاده می شود.
سنسور رطوبت
سنسور رطوبت برای اندازه گیری میزان رطوبت در هوای محیط ساختمان کاربرد دارد و به کمک اطلاعات این سیستم، کنترلر مرکزی تصمیم می گیرد که چه میزان از سیستم تهویه مرکزی استفاده کند. این سنسورها هم در محیط اتاق و هم در کانال هوا نصب می شوند.
سنسور حرکتی
برای تشخیص حرکت به کار می رود. به کمک این سنسور می توان سیستم روشنایی هوشمند را پیاده سازی کرد. که بیشتر در راه پله ها و پارکینگ ها به کار می رود. به محض حرکت در مقابل این سنسور، خروجی آن فعال شده و می توان به سیستم روشنایی متصل شود و پس از تشخیص حضور افراد لامپ ها روشن شوند.
سنسور التراسونیک
از این سنسور برای مشخص کردن ارتفاع آب مخازن ساختمان استفاده می شود. نحوه کار این سنسور به این صورت است که یک موج ارسال می کند، موج پس از برخورد به سطح سیال به گیرنده سنسور برمیگردد و مدت زمان بین ارسال تا دریافت موج اندازه گیری می شود. به کمک این زمان فاصله محاسبه می شود.
لیمیت سوییچ و میکروسوییچ
لیمیت سوییچ کلیدی است که با حرکت مکانیکی عمل می کند. تفاوت لیمیت سوییچ ها با کلیدهای معمولی در این است که شاسی میکروسوییچ به صورت فنری است و مثل یک شاسی عمل می کند و با رهاکردن لیمیت سوییچ به حالت اول بازمی گردد. کاربرد زیادی در کنترل تجهیزات ساختمان دارند و در فلوترها به کار می روند.
انواع تجهیزات و سیستم های الکتریکی خانه هوشمند :
آموزش هوشمندسازی ساختمان | تجهیزات و لوازم یک سیستم هوشمند به انواع مختلفی تقسیم بندی می شوند که در ادامه به معرفی و توضیح آنها خواهیم پرداخت. در صورتی که به خوبی تجهیزات ضروری برای یک سیستم الکتریکی هوشمند را بشناسید می توانید عملکرد مطلوب خود را از آن بهره برداری کنید.
هوشمند سازی سیستم توزیع برق ساختمان :در یک ساختمان تجاری و مسکونی مصرف برق چند برابر یک خانه تک واحدی است. بنابراین سیستم برق ساختمان اهمیت بالایی پیدا خواهد کرد. چون ممکن است با قطعی لحظه ای برق آسیب هایی به سایر سیستم ها وارد شود.
هوشمند سازی ترانسفورماتور ساختمان: از ترانس ولتاژ در ساختمان برای تغییر سطح ولتاژ استفاده می شود. سطح ولتاژی که شرکت برق در اختیار مصرف کننده های بزرگ قرار می دهد اغلب 20 کیلو ولت است لذا ما به وسیله ی ترانسفورماتور آن را به 220 ولت تبدیل می کنیم. برای این کار لازم است کلیدهایی که در مسیر سیم های ورودی و خروجی ترانسفورماتور قرار می گیرد قابلیت قطع و وصل اتوماتیک را داشته باشند. این کلیدها دژنکتور نام دارند. در سیستم مدیریت ساختمان باید دمای کاری ترانسفورماتور ورودی مانیتور شود همچنین فرمان قطع و وصل دژنکتورها در این بخش صادر می شود.
روشنایی هوشمند ساختمان: سیستم روشنایی هوشمند، یکی از ساده ترین سیستم هایی است که در هر خانه هوشمند قابل مشاهده است. در چنین ساختمان هایی کنترل روشن و خاموش شدن لامپ ها به صورت هوشمند انجام می شود. این سیستم برای مکانهایی که رفت و آمد در آن زیاد و ممکن است لامپ ها روشن بمانند، مناسب است. به کمک یک سنسور حرکت، حضور افراد در محیط تشخیص داده می شود و به محض حضور افراد، لامپ ها روشن می شوند. در سیستم هایی پیشرفته تر کنترل روشنایی به کمک اپلیکیشن های گوشی همراه نیز انجام می شود.
سیستم اعلام حریق هوشمند: سیستم اعلام حریق در زمان آتش سوزی به کمک سنسورهای دود و حرارت آتش را تشخیص داده و به سیستم کنترل مرکزی هشدار می دهد. این سیستم می تواند به سیستم صوتی ساختمان نیز متصل شود و در هنگام وقوع آتش به ساکنین ساختمان خبر دهد.
تهیه لیست I/O
آموزش هوشمندسازی ساختمان | طراحی این قسمت مهمترین وظیفه یک مهندس BMS است. در O/Iلیستها که اغلب در فایل اکسل طراحی می شوند، تمام ورودی ها و خروجی های کنترلر ها مشخص می شوند. شما کنترلر مورد نیاز خود را متناسب با تعداد ورودیها و خروجی های پروژه یا همان O/I لیست پروژه انتخاب می کنید. انتخاب هر ورودی و خروجی متناسب با پروژه و بر عهده مهندس BMS است.