تفاوت BMS و Home Automation در هوشمندسازی

تفاوت BMS  وHome Automation

اهمیت  Bms بر کسی پوشیده نیست. اما شناخت کامل از امکاناتی که Bms  در اختیار کاربر قرار میدهد و همچنین آشنایی با نقاط ضعف آن از نکات مهم در استفاده از این سیستم است.

BMS یا سیستم مدیریت ساختمان، عموماً در مشاعات کاربرد دارد و در موتور خانه متمرکز بوده، امکان کنترل را در این فضا مهیا میکند. استفاده از این سیستم بطور معمول در ادارات دولتی، مراکز تجاری، بیمارستانها و…معمول است. اما Home Automation  یا Smart Home  بر کنترل فضای داخلی یک واحد متمرکز می باشد و کنترل تجهیزات درون خانه را بر عهده دارد.

هوشمندسازی bms

استفاده از BMS در بیمارستان

با توجه به این تعریف سوالی که مطرح می شود این است که آیا استفاده تنها از BMS  می تواند همه ی اهداف ما برای صرفه جویی در مصرف انرژی را تامین کند یا خبر و جایگاهHome Automotion  دراین میان چیست؟

از دو منظر میتوان این مساله را مورد بررسی قرار داد و دو حالت مختلف را تعریف نمود. حالت اول زمانی است ک سیستم BMS درساختمان راه اندازی شده است و در کنار استفاده از این سیستم سعی شده تا با عایق کاری و سرویس مرتب موتورخانه همه پیش بینی های لازم برای بهینه سازی انجام شود. اما وقتی وارد فضای داخل واحد می شوید هیچ کنترلی بر تجهیزات داخلی وجود ندارد، به طور مثال اگر پنجره ای باز مانده باشد، با یکی از چراغ های درون خانه را خاموش نکرده باشید، دیگر کنترلی بر روی آنها ندارید. در واقع با وجودی که کلیه سیستم های گرمایش و سرمایش مرکزی هوشمند شده اند، اما هنوز کنترل کامل محقق نشده است. اینجاست ک نیاز به Home Automotion  احساس می شود. در واقع در این حالت Home Automotion  در ترکیب با BMS  کنترلی کاملی را در جهت صرفه جویی در مصرف انرژی در ساختمان فراهم می آورد.

حالت دوم زمانی است که  BMS در ساختمان اجرا نشده است. در این حالت می توان با استفاده از Home Automotion بخش زیادی از اهداف بهینه سازی را درون واحد تامین نمود.

در مجموع می توان گفت ما به دو دلیل عمده نیازمند استفاده از Home Aotomotion  هستیم، یا به دلیل نبود BMS  در ساختمان و یا به این دلیل ک با وجود BMS  هیچ گونه کنترل هوشمندی در محدوده داخلی واحدها در اختیار کاربر قرار نمی گیرد. در نهایت این دو سیستم با وجود تفاوت هایی که در کاربرد دارند نه تنها یکدیگر را نقض نمی کنند بلکه تکمیل کننده هم می باشند.

در کنار همه این ها در صورتی که این دو سیستم را در ارتباط با قابلیت هایشان در کنار هم قرار دهیم، نکته ی مهمی جلب توجه میکند.

ساعات زیادی از اوقاتی که کاربران در منزل به سر می برند صرف تماشای تلویزیون یا پخش موسیقی می شود. از  آنجا که BMS امکان کنترل تجهیزات درون منزل را نداشته و فاقد قابلیت می باشد کاربر ناچار به استفاده از Home Automotion می باشد.

 

تعریف، اهداف و کاربری خانه هوشمند

یک خانه هوشمند از چند بخش اصلی تشکیل شده است. کنترل کننده ی مرکزی، پروتکل های ارتباطی، عملگر ها، سنسورها، نرم افزار ها و واسط های کاربری مجموعه بخش ها را تشکیل می دهند.

خانه هوشمند از این طریق کلیه تجهیزات منزل شامل روشنایی، گرمایش و سرمایش، پرده برقی، سینمای خانگی، درب پارکینگ، سیستم های امنیتی و …را یکپارچه کرده و آن ها را مدیریت و کنترل می کند. این کار با کمک تعریف سناریو های مختلفی بر پایه زمانبندی، شرایط محیطی(سنسور) و کنترل و مانیتورینگ صورت میگیرد. به عنوان نمونه شما می توانید سناریویی را تعریف کنید تا در همگام تماشای تلویزیون همه چراغ های اضافی به صورت هوشمند خاموش شوند، یا پرده ها را به نحوی برنامه ریزی کنید که نور اتاق را با توجه به روشنایی روز تنظیم کند.

سناریوهای بر پایه زمانبندی و سنسور، بیشتر در مکان های عمومی نظیر ادارات، بیمارستانها و ….به کار می روند.

امروزه هوشمند سازی خانه ها و ساختمان های مسکونی، اداری و تجاری با سه هدف اصلی انجام می گیرد:

– صرفه جویی در مصرف انرژی

– آسایش،کنترل و امنین بیشتر

– کاهش هزینه های راهبردی

برای تحقق هدف اول یعنی صرفه جویی در مصرف اترژی سه عامل باید در کنار هم قرار گیرند: امکانات، هوشمند سازی و فرهنگ سازی.

هیچ کدام از این عوامل به تنهایی راهکار محسوب نمی شوند و در کنار هم و به همراه هم برای تحقق این هدف ضروری هستند. منظور از امکانات تجهیزاتی از قبیل لامپ های با مصرف انرژی پایین، سنسور ها، عملگرها و…است که با هوشمند نمودن آتها امکان صرف جویی در مصرف انرژی فراهم می آید.

با این وجود در صورت نبود فرهنگ مناسب، هر چقدر در فراهم آوردن این تجهیزات و هوشمند نمودن آن ها درست عمل کنید نمی توانید انتظار بهره وری بالایی داشته باشید. به طور مثال از آنجایی ک دمای آسایش برای افراد مختلف در حالت های مختلف متفاوت است، فردی که از فرهنگ سازی مناسبی بهره نبرده، در صورتی که کمی دمای تنظیم شده برای خانه از دمای آسایش بدن او بالاتر باشد ب جای تغییر تنظیمات فورا پنجره را باز می کند، یا در مواردی دمای منزل در هنگام شب به طور مثال بر روی ۱۸ درجه تنظیم شده است، کاربر در صورتی که کمی احساس سرما کند با تغییر تنظیمات کلی دمای تمام خانه را افزایش می دهد در واقع تا محدوده آسایش فرد با تنظیمات قبلی در تناقص قرار می گیرد به جای اصلاح این تنظیمات به روش های دستی روی می آورد.

اینجاست که می توان گفت فرهنگ سازی دشوارترین بخش این پازل سه گانه است که نیاز به توجه ویژه ای دارد تا بتوان الگوی مصرف را اصلاح کرد.

کاربری خانه هوشمند

روش های رایج هوشمند سازی در ایران

شرکت های هوشمند سازی (Home Automotion) در ایران از زمانی که این صنعت وارد کشور شده تا کنون از پروتکل های ارتباطی مختلفی استفاده کرده اند. در ادامه به بررسی این پروتکل ها و مزایا و معایب هرکدام می پردازیم. برای این کار این پروتکل ها را در سه بخش مختلف دسته بندی کرده ایم.

دسته اول پروتکل های بر روی سیم برق (X10,…)می باشند .از مزایای این پروتکل می توان به عدم نیاز به بسترسازی مجزا و عملکرد Standalone  آن اشاره کرد. اما در مقابل اطلاعات فقط در محدوده سیم برق منتقل شده، سرعت بسیار کمی دارد و با کارکرد همزمان بعضی دستگاه ها دچار  noise می شود. این پروتکل ها برای مولتی مدیا و تجهیزات جدیدتر کارایی چندانی ندارد.

دسته بعدی پروتکل های تحت Bus- KNX و… هستند. بسیاری از معایب پروتکل های قبلی در آن ها رفع شده است. انتقال اطلاعات با کیفیت و سرعت قابل قبول و کاهش  noiseبه علت دارا بودن –Busمجزا موجب شد تا شرکت های سازنده بیشتری به استفاده از این پروتکل ها روی آورند. از آنجایی که این پروتکل ها در ابتدا برای کاربری های صنعتی ساخته شدند پروژه هایی که با آن ها اجرا می شوند عموماً دارای ملاحظاتی می باشند. حجم سیم کشی زیاد در این پروژه ها عموماً منجر به افزایش ابعاد تابلو برق می شود. همچنین در عموم پروژه هایی که با این پروتکل ها اجرا می شوند تمام عملگرها در تابلو قرار گرفته و عملکرد   Standlone ندارند. این ویژگی اگرچه در ادارات، ساختمان های دولتی و بیمارستان ها یک ضرورت است اما برای پروژه های با ابعاد کوچک تر و کاربری های مسکونی یک عیب محسوب می شود چرا که به طور مثال اگر کاربری یکی از تجهیزات منزل مثلا خاموش یا روشن کردن چراغ ها به هرطدلیلی دچار مشکل شود، هیچ عملگر مجزایی در  منزل برای رفع موقت مشکل وجود ندارد و باید تا رسیدن مسئول فنی شرکت مربوطه منتظر ماند. البته بعضی از شرکت هایی که برروی –Bus کار میکنند این امکان را مهیا کرده اند یعنی با استفاده از ماژول هایی که پشت یا به جای کلید قرار میگیرند عملکرد Standalone  را ممکن ساخته اند. با این شیوه از حجم سیم کشی به سمت تابلو برق کاسته می شود. از دیگر ملاحظات این پروتکل ها صدای نسبتا زیاد عملگرها و قدرت کمتر برای کارهای مولتی مدیاست.

دسته آخر پروتکل های بی سیم فاقد استاندارد هستند که به طور معمول مورد استفاده قرار میگیرند. با وجودی ک این پروتکل ها ارزان قیمت بوده و استفاده از آن ها بسیار آسان است اما به علت استفاده از فرکانس های آزاد و کدگذاری های ساده، امنیت پایداری دارند. از این گذشته، این وایرلس ها دارای برد مشخصی بوده و گیرنده باید مستقیما اطلاعات فرستنده را دریافت کند. همچنین عموما فرستنده ها در این پروتکل ها یک طرفه بوده و امکان دریافت اطلاعات را ندارند.

 

معرفی خانه هوشمند Control4

خانه هوشمند Control4 یکی از سه برند برتر دنیا، شریک فنی شرکت Cisco  در زمینه هوشمند سازی و اولین شرکت هوشمندسازی حاضر در بورس نیویورک می باشد. محصولات این شرکت در بیش از ۷۳ کشور دنیا توزیع شده و بالغ بر ۲۶۰۰ نمایندگی فعال در سراسر دنیا دارد. Control4 با بیش از ۲۰۰ شرکت معتبر دنیا در زمینه های مختلف هوشمندسازی همکاری دارد.

هوشمندسازی ساختمان کنترل4

از آنجا که بیشتر این پروتکل ها برای فعالان این عرصه نامهای آشنایی هستند، به توضیح مختصری از پروتکل Zigbee بسنده میشود.

نام زیگبی از الگوی غیر ترتیبی زیگزاگی که زنبورها حین گرده افشانی دنبال میکنند، گرفته شده است. Zig  معرف حرکت زیگزاگی زنبورها و bee  به معنی زنبور است. این یادآوری مسیرهای نامری ارتباطی، در یک محیط کاملاً بیسیم شبکه ای زیگبی است.

این پروتکل از ابتدا برای سیستم های خانه هوشمند طراحی شده و دارای استاندارد جهانی IEEE:802.15.4 می باشد. در این روش ارتباطی، کلیه node  ها اطلاعات را برای یکدیگر تکرار می کنند. بدین ترتیب هر دستگاهی که به سیستم اضافه شود بدون نیاز به ارتباط مستقیم با دستگاه مرکزی کار میکند. با این ویژگی به صورت تئوری می توانیم سیستمی با برد بینهایت داشته باشیم. همچنین به دلیل این ویژگی زیگبی، در صورتی که هر کدام از دستگاه ها دچار مشکل شوندکارکرد کل شبکه دچار اختلال نمی شود. از ویژگی های آن می توان به تاخیر کم، مصرف پایین، پهنای باند کم، کد گزاری دیجیتال و در نتیجه امنیت بالا اشاره کرد.

هدف پروتکل زیگبی برای مصارف گسترده ای است که به نرخ ارسال داده و توان مصرفی کم نیاز دارند. تمرکز جاری زیگبی بر تعریف شبکه مش خود سازمان دهنده کم هزینه و همه منظوره است که در کنترل صنعتی، جمع آوری اطلاعات پزشکی ،اتوماسیون خانگی و ساختمانی و هشدار دهنده های دود مورد استفاده قرار گیرد.

 پیشنهاد می کنیم برای آشنایی بیشتر از کلیپ های زیر دیدن نمایید

انیمیشین زیبای نحوه ی هوشمند کردن خانه

دموی کامل یک خانه هوشمند

 

نتیجه گیری

در حال حاضر بازگشت سرمایه ناشی از صرفه جویی در مصرف انرژی در پروژه های هوشمند سازی به ویژه در پروژه های با ابعاد کوچک تر نیاز به گذشت زمان زیادی دارد اما هرچه ابعاد پروژه وسعت می یابد، در خانه های ویلایی، ادارات کوچک و مراکز عمومی و بویژه در ساختمان های بزرگ با بخش های متعدد، این بازگشت سرمایه در دوره های کوتاه تری اتفاق می افتد. به این نکته نیز باید توجه داشت که همانطور که در بخش های قبلی توضیح داده شد، صرفه جویی در مصرف انرژی تنها یکی از اهداف سه گانه ذکر شده برای هوشمندسازی ساختمان هاست به این معنی که فردی که اقدام به هوشمند سازی خانه اش می کند در کنار صرفه جویی در مصرف انرژی به آسایش کنترل و امنیت بیشتر نیز دست می یابد.

در حقیقت هزینه ای که کاربر می پردازد تا خانه اش را هوشمند کند در گام اول به او امکان میدهد تا کلیه بخش های خانه را به سادگی کنترل کند، امکاناتی را در اختیار فرد قرار میدهد که درجه آسایش زندگی را به ویژه سالمندان و کودکان افزایش می دهد. با سناریوهای مختلفی که تعریف می شود به افزایش امنیت محیط زندگی فرد کمک می کند و در مجموع امکان کنترل و مدیریت همه جانبه ای را در اختیار کاربر قرار می دهد.

 

 

One thought on “تفاوت BMS و Home Automation در هوشمندسازی

پاسخ دهید

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