, , , ,

مفهوم ساختمان هوشمند

شاید تصورش مشکل باشد که کلیدها و قفل‌های لمسی که بر روی دیوارها نصب شده‌‌اند چه زیبایی به محیط خانه شما می‌دهند. پرده‌های برقی، کلیدهای استیل و کریستالی، بلندگوهای دیواری سقفی، همه و همه طوری طراحی شده‌اند که زیبایی محیط خانه شما را چندین برابر کند.

تمامی قابلیت‌هایی که در بالا به آنها  اشاره شد می‌توان در یک سیستم مدیریت هوشمند ساختمان( BMS  )و خانه هوشمند (Smart home  )مشترک باشند. اما قابلیت‌های مختلف سیستم BMS  عموما برای ساختمان‌های اداری و تجاری و همچنین در حد کوچکتر برایساختمان‌های مسکونی بزرگ نیز استفاده می‌شوند.

یکی از مهمترین قابلیت‌ها و مزایای سیستم مدیریت هوشمند ساختمان  BMS مدیریت صحیح منابع و همچنین کاهش هزینه‌ها می‌باشد. درجه حرارت موتورخانه و سیستم‌های گرمایشی با الگوریتم‌های هوشمند و با توجه به شرایط محیطی و همچنین نیاز ساختمان کنترل می‌شود. اتلاف انرژی در اتاق‌ها با کنترل صحیح دما به حداقل می‌رسد .

در سیستم ساختمان هوشمند ما، می‌توانید از یک اتاق کنترل دمای بخش‌های مختلف ساختمان را کنترل کنید. همچنین در صورت عدم حضور افراد و یا در ساعات تعطیلیساختمان سیستم‌های گرمایشی و روشنایی را خاموش و یا به حالت نیمه فعال درآورید .

چراغ‌های مکان‌های عمومی در صورت مشاهده تردد به صورت خودکار روشن می‌شوند .

همچنین با استفاده از سیستم خانه هوشمند می‌توان ترددها را به طور کامل کنترل کنید و اجازه ورود را برای بخش‌های مختلف تعریف کنید .

می‌توانید در راهروها و اتاق‌ها بر اساس نوع کاربری موزیک پخش کنید .

همچنین در ساختمان‌هایی مانند  هتل‌ها  هر کاربر می‌تواند در اتاق خود  و از طریق یک پنل تاچ  یا گوشی تلفن همراه سفارشات خود را برای اپراتور ارسال کند .

در مجموعه‌های تفریحی  کاربران با استفاده از کارت هوشمند خود از بخش‌های مختلف استفاده می‌کنند و یا برای خود نوبت رزرو می‌کنند .

همچنین در صورت وجود استخر و یا امکانات این چنینی ، دما، رطوبت، فشار آب و سایر پارامترها به صورت متمرکز از اتاق کنترل قابل مشاهده و تنظیم است .

دریافت اطلاعات بیش تر از اشنایدر الکتریک

, , , ,

پروتکل خانه هوشمند Zigbee

برای هوشمند سازی ساختمان پروتکل های گوناگونی تعریف شده است. پروتکل KNX ، پروتکل Z-Wave ، پروتکل Zigbee و غیره. در این مقاله سعی داریم تا در مورد پروتکل خانه هوشمند Zigbee برای شما توضیح دهیم.

ZigBee نمونه ای از یک شبکه هوشمند است که بین کمپانی های معتبر ارائه کننده خدمات برد کوتاه با هزینه کم و با مشخصه دسته ایی از پروتکل‌های ارتباط سطح بالا است که از فرستنده و گیرنده‌های دیجیتال کم مصرف مبتنی بر استاندارد IEEE802 برای شبکه‌های شخصی بیسیم با نرخ ارسال داده پایین استفاده می‌کنند.

ZigBee به منظور تعریف یک تکنولوژی ساده تر و ارزانتر از بلوتوث برای شبکه‌های شخصی بیسیم بوجود آمده‌است. به کمک ZigBee می‌توان بیش از ۶۴۰۰۰ وسیله را بطور بیسیم از طریق شبکه به هم وصل نمود.

در شبکه‌های زیگ بی سه نوع ابزار می‌توان یافت: هماهنگ کننده‌ها، مسیریاب‌ها و دستگاههای پایانه‌ای. هماهنگ کننده‌ها بر آرایش و امنیت شبکه نظارت می‌کنند. مسیریاب‌ها برد شبکه را گسترش می‌دهند و دستگاههای پایانه‌ای، عملکردهای حسی یا کنترلی خاص را بر عهده دارند.

با این حال اغلب این ابزارها می‌توانند بیش از یک کارایی داشته باشند مثلاً یک دستگاه می‌تواند در عین حال که تجهیزات روشنایی را کنترل می‌کند برای پیامهایی که از سایر قسمتهای شبکه می‌آید به‌عنوان مسیر یاب عمل کند.

ZigBeeبسیارکم هزینه، کم قدرت و دارای شبکه های بی سیم مش استاندارد است. کم هزینه اجازه می دهد تا این فناوری به طور گسترده ای در کنترل بی سیم و برنامه های کاربردی نظارت مستقر شده است.

قدرت کم هنگام استفاده اجازه می دهد تا کارکرد طولانی تر با باتری های کوچک تر میسر باشد. شبکه های مش، قابلیت اطمینان بالا و محدوده گسترده تری را فراهم می کند. ZigBee

نیز همانند Z-Wave، دارای محصولات با کارکرد کامل (آنهایی که توانایی هدایت پیام دارند) و کارکرد کمتر (یعنی آنهایی که این ویژگی را ندارند) است.

استفاده از شبکه‌های بی‌سیم ، انعطاف بیشتری را برای جایگذاری تجهیزات فراهم می‌کنند، اما آنها نیز ممکن است همانند خطوط برق دارای اختلال باشند. Insteon راه‌حلی برای برقراری ارتباط شبکه در سیستم خانگی شما از هر دو طریق سیم‌های برق و امواج رادیویی ارائه می‌کند و به‌این‌ترتیب آن را شبکه دو توری می‌کند. اگر پیام از طریق پلتفرمی عبور نکرد، راه خود را از طریق دیگری می‌یابد. به‌جای هدایت پیام، آن را یک دستگاه Insteon پخش می‌کند، تمام دستگاه‌ها پیام را دریافت کرده و آن را تا زمان اجرای فرمان بازپخش می‌کنند. در این وضعیت دستگاه به‌جای عمل کردن به‌شکل سلسله‌مراتبی، در یک سطح کار می‌کنند؛ یعنی با نصب هرچه بیشتر دستگاه‌های Insteon، قدرت پیام و نفوذ آن بیشتر خواهد بود.
ZigBee در راستای حمایت از شبکه powerline به کار گرفته می شود اما رابط با آن را برای اندازه گیری هوشمند و دستگاه های هوشمند حداقل می سازد. از آنجا که گره ZigBee می تواند از حالت خواب به حالت فعال در ۳۰ هزارم ثانیه یا کمتر دست یابد.

زمان تاخیر را می توان پایین و دستگاه را می توان پاسخگو، به ویژه در مقایسه با بلوتوث دانست، که به طور معمول حدود سه ثانیه است. از آنجا که گره ZigBee می تواند در حالت خواب قرار گیرد، مصرف برق به طور متوسط کم شده و در نتیجه عمر باتری طولانی می گردد.

دریافت اطلاعات بیشتر 

, , ,

بررسی ساختمان هوشمند با هدف بهینه سازی مصرف انرژی ۶

یک ساختمان هوشمند باید دارای سیستمی از اعصاب باشد که شامل حسگرها و تحریک کننده های تعبیه شده است که اطلاعات را در زمان درست و صحیح خود کنترل می کند. با این اوصاف، بنا می تواند به صورت ایستا با حرکتی عمل کند. بنابر این تغییر یا عدم تغییر در ساختار درونی یا برونی بنا نمونه هایی از توانایی یک بنای هوشمند است. سیستم اعصاب بنا وظیفه یکپارچه کردن همه سیستم ها را بر عهده دارد تا ساختمان هوشمند شکلی انعطاف پذیر داشته باشد تا بتواند در مواجهه با تغییرات محیطی که در آن واقع شده است ، کنش مناسبی داشته باشد . به عنوان یک انسان، کاربران بنا باید بتوانند بفهمند که بنا شاد است یا غمگین، ناخوش است یا سرحال، از سویی دیگر بنا نیز باید توانایی درک حال کاربرانش را داشته باشد تا بر طبق حال آنها عمل کند.

بر طبق تعاریف اصطلاحات گوناگون استفاده شده، واضح است که معماری پاسخگو در همه فضاهای بنا و همچنین در معماری بنا نقش موثری را بازی می کند، معماری و فضای ساختمان هر دو باید ویژگیهایی داشته باشند که پاسخگوی نیازهای کاربران باشند. معماری پاسخگو نباید به یک یا دو نوع از واکنشها محدود شود. بلکه باید تمامی کشها از جمله کنشهای ایستا، حرکتی، درونی و برونی را شامل شود. به علاوه در معماری پاسخگو، نوعی معماری هوشمند نیز مورد نیاز است چرا که پاسخ نتیجه پردازش هوشمندانه است.

معماری حرکتی هوشمند نیست مگر آنکه حرکت نتیجه پردازش هوشمندانه باشد اگر نه چادر هم یک پناهگاه متحرک است که قابلیت تا شدن و حمل شدن را دارد. معماری هوشمند جدید باید همه انواع کنشها را که هر در ایفای نقش خود ، خوب عمل می کنند را دارا باشد.

قسمت قبل                                   قسمت بعد

, , ,

بررسی ساختمان هوشمند با هدف بهینه سازی مصرف انرژی ۵

مزایای ساختمان هوشمند

کلیه ابزارها، هم قابلیت کنترل مکانیکی – از طریق خودشان را دارند و هم از طریق کنترل راه دور استفاده می شوند. از فواید اصلی این تکنولوژی در کنار ایجاد راحتی و امنیت بیشتر، می توان به صرفه جویی در مصرف انرژی اشاره کرد. فلسفه اصلی تکنولوژی ساختمان هوشمند بر اساس محوریت بخشیدن به شخص استفاده کننده و نیازهای او پایه ریزی شده، به در خواستهای امروز و آینده پاسخی ساده و مناسب میدهد و قابلیت هماهنگ شدن با تکنولوژهای بعدی را داراست

بنابراین یک ساختمان هوشمند بنایی است که توانایی پاسخگویی (output) به نیازهای کاربرانش بر مبنای اطلاعات پردازش شده که توسط ورودی های متعدد فراهم آمده را دارد. فاکتور پاسخگویی در زمان معین در این ساختمان بسیار مهم و ضروری است، تجهیزات متعدد دریافت کننده و ارسال کننده ، اطلاعات را با توجه به نظارتی که بر تغییرات محیط درونی و برونی بنا دارند دریافت می کنند. همچنین فراموش نشود که یکی مولفه های اصلی یک بنای هوشمند دارا بودن توانایی یادگیری است. قبل از ساخت یک بنای هوشمند برنامه ریزی سیستم بسیار مهم است تا اهدافی را که می خواهید به آن بدهید خوب بشناسد. نیاز واقعی برای داشتن یک ساختمان هوشمند می تواند با دقت به نتایج آشکار شود و اینکه آنها این نیاز با ساختن این بنا رفع می شود یا خیر. برای مثال بهره وری یکی ضروریات شرکتهاست. محیط درونی یک دفتر کار تعیین کننده فاکتورهای بسیار زیادی برای بهره وری یک کارمند است، به عنوان یک مثال ساده، من نمی توانم در دفتر کارم بیش از ۳ ساعت به طور مداوم کار کنم به این دلیل که دمای هوا در دفتر کارم پایین است. بنابراین هر گاه که احساس سرما می کنم مجبورم از دفتر خارج شده و به فضای باز بروم و در حدود ۱۰ دقیقه از گرمای خورشید استفاده کنم و سپس به دفترم برگردم. مسئول تأسیسات تصمیم گرفت که تقریبا هر روز تکنسینی را فرا خواند تا اتاقها را چک کند و دما را افزایش دهد. تلف کردن وقت در هنگام کار به خاطر اشکال در تهویه مطبوع هوا باعث می شود که میزان بهره وری کاهش یابد. که این مسئله به معنای حیف و میل منابع یک شرکت است.

قسمت قبل                                   قسمت بعد

, , ,

بررسی ساختمان هوشمند با هدف بهینه سازی مصرف انرژی ۲

بیش از یک دهه است که در رسانه ها از اهمیت صرفه جویی انرژی می شنویم. تقریبا همگان تبلیغات گسترده وزارت نیرو و شرکت ملی گاز ایران را در رسانه های مختلف دیده یا شنیده ایم. با پیامها و توصیه های رسانه ای در مورد مدیریت انرژی آشناییم. فاز اول هدفمندی یارانه ها از اواخر آذر ۸۹ با چند برابر شدن بهای حامل های انرژی و مرحله دوم آن از اردیبهشت سال جاری عملیاتی شد و بسیاری رویدادهای دیگر.  با این حال، چرا شاخصهای مصرف انرژی بهبود نمی یابد وخیلی آب از آب تکان نمی خورد؟ در ادامه مقالات پیشین که در مورد بررسی ساختمان هوشمند در این مقاله سعی در بررسی چگونگی مدیریت انرژی داریم.

مدیریت انرژی در ساختمان

در اکثر موتورخانه هاي کشور پمپ ها مانند مشعل ها با شيوه ترموستاتيک کنترل مي گردند، و فارغ از شرايط فيزيکي ساختمان، شرايط آب و هوايي، کارکرد مشعل، و نياز واقعي ساختمان در تمام لحظات به صورت استاتيکي کنترل مي گردند. با تحقیتاتی که که پژوهشگران انجام داده اند با مقايسه نمودار آب گرم مصرفي در موتورخانه سنتي و هوشمند نشان داده اند دماي آبگرم مصرفي در سيستم هاي دارای کنترل هوشمند ، نوسانات دمايي خيلي کمي دارد و مي توان گفت در دماي ۴۷oCتثبيت شده و در محدوده آسايش ساکنين ساختمان است. کارکرد پمپ و مشعل نسبت به حالت ترموستاتيک خيلي کم تر شده است. از طرفي ميانگين دماي آبگرم چرخشي خيلي کمتر از حالت ترموستاتيک خود است. 

بیشترین میزان مصرف از کل مصرف انرژی کشور در بخش ساختمان متمرکز شده است.

ساختمانهای ما دوستدار انرژی و محیط زیست نیستند. ساختمانهای ما بگونه ای ساخته شده اند که سرما و گرمایی که با هزینه های گزاف تامین می شود را حفظ نمی کنند. بواسطه عایق نبودن پوسته خارجی (دیوارها، سقف و کف) و عایق نبودن تاسیسات سرمایشی و گرمایشی ساختمان، سرما و گرما را به سرعت از دست می دهند و درنتیجه وسایل حرارتی یا سرمایشی باید بیشتر و بیشتر و چند برابر استاندارد کار کنند و انرژی مصرف کنند تا محل سکونت را سرد یا گرم کنند. در یک کلام ساختمان های ما با هدف مدیریت انرژی ساخته نشده اند.

بهینه سازی مصرف انرژی در بخشهای حمل و نقل، تولید و کشاورزی ضروری است اما به آسانی، سهولت و اهمیت مدیریت انرژی در بخش ساختمان نیست. مدیریت انرژی در بخشهای اشاره شده یک ضرورت اجتناب ناپذیر است. حجم و سهم مصرف انرژی در بخش ساختمان بسیار بالاست (۴۰ درصد کل مصرف انرژی کشور) و اجرای پروژه های بهینه سازی در این بخش از نظر زمان و هزینه بسیار قابل توجیه و اهداف بهینه سازی در این بخش با هزینه کمتر و کمترین اثرات جانبی قابل تحقق است.

مدیریت انرژی در تعریف به معنای استفاده مقرون به صرفه و کارآمد از انرژی است.

به عنوان مثال در ساختمان‌های اداری و تجاری دستگاه تهویه مطبوع و سیستم روشنایی مرکزی پرمصرف‌ترین هستند. البته کاربرد سیستم‌های HVACمصرف انرژی را تا حد زیادی با کاهش روبرو ساخته است.

امروزه در ساختمان‌های مجهز به کمک کنترلرهای پیشرفته و پیچیده می‌توان با کاهش تعداد تجهیزات میزان اتلاف انرژی را نیز کاهش داد.  به بیان کاملا ساده کنترلرهای ساختمان میزان مطلوب مشخصه خاصی را در حد تعیین شده نگه می‌دارد. این مشخصه می‌تواند سیستم روشنایی یا گرمایش و سرمایش و …باشد. همچنین استفاده از عایق در دیوارها و استفاده از شیشه‌های دو جداره در پنجره‌ها می‌تواند اتلاف انرژی را تا حد چشمگیری کاهش دهد.

در واقع مزیت استفاده از سیستم‌های جدید  مدیریت انرژی قابلیتنصب ساده آنها بر روی شبکه‌های کامپیوتری (pc) و کنترل سیستم بدون نیاز به کابل کشی پرهزینه و استفاده از تجهیزات گران قیمت می‌باشد. با در نظر گرفتن میزان مصرف انرژی با توجه به روشنایی روز و دمای بیرون سیستم قادر است یک روش مصرف ارزان قیمت را همراه با صرفه‌جویی در انرژی انتخاب نماید. در نظر گرفتن دمای مطلوب ساختمان براساس نوع استفاده‌ای که از آن می‌شود مصرف انرژی را تا حد بسیار زیادی محدود می‌کند. این کار با در نظر گرفتن اطلاعات اولیه‌ای که کارفرما به سیستم می‌دهد و همچنین داده‌هایی که سیستم به عنوان پیش‌ فرض دارد از جمله تغییرات روزانه و فصلی شرایط طرح و نحوه انتخاب تجهیزات صورت می‌گیرد. در نتیجه پروسه مصرف تصاعدی انرژی و ایجاد هزینه‌های بالا برای نگهداری ساختمان از بین می‌رود. به این ترتیب سیستم‌های مدیریت انرژی در ساختمان (EMS) تعریف می‌شوند. EMSها با تنظیم عملکرد ساعتی و یا دوره‌ای تجهیزات از  مصرف بی‌رویه آن جلوگیری می‌نمایند.

به طور خلاصه می‌توان گفت که در نظر گرفتن بحث مدیریت انرژی استفاده از سیستم‌های مدیریت انرژی (EMS) می‌تواند در حدود ۱۰ تا ۳۰% کاهش قیمت و هزینه در پی دارد. از این رو این موضوع از نظر اقتصادی و سیاسی در بسیاری از کشورها اهمیت یافته و استفاده از این سیستم‌ها در اغلب کشورهای اروپایی و آمریکا روند روبه رشدی دارد.

دریافت اطلاعات بیش تر از اشنایدر الکتریک

, , ,

خانه هوشمند Zigbee ارتباط بی سیم کنترل از راه دور ایمنی و آسایش (۱)

افزایش بی رویه جمعیت در طی یکصد سال گذشته و اتلاف منابع مالی و منابع طبیعی تجدید ناپذیر به عنوان یک چالش پیش رو از سوی دولتها مطرح شد. تمامی این مشکلات در نهایت منجر به ظهور دانش جدیدی به نام سیستم مدیریت هوشمند سازی ساختمان BMS شد. این فناوری در بخش های مختلف از قبیل خانگی ، بهداشتی ، کشاورزی و غیره جهت کاهش هزینه ها ، پایش و بهینه سازی مصرف انرژی طرح ریزی شده و با عنوان خانه سبز از سوی کارشناسان محیط زیست لقب گرفت. BMS دارای پروتکل های ارتباطی متنوعی است که یکی از این ها خانه هوشمند Zigbee در شبکه هوشمند سازی ساختمان می باشد که از تجهیزات و ماژول های فرستنده و گیرنده مختلفی جهت تبادل داده ها و اطلاعات دستوری و کنترلی سیستم استفاده می کند. این فناوری توانسته محیطی امن ، همراه با احساس آرامش ، مصرف بهینه انرژی و هزینه را به ساکنان و کاربران خانه هوشمند هدیه کند.

تکنولوژی خانه هوشمند Zigbee

تکنولوژی خانه هوشمند Zigbee تنها تکنولوژی باز بی سیم بر اساس تکنولوژی اینترنت اشیا (IOT) میباشد که امکان ارتباط هوشمند اشیا را با یکدیگر با هدف فراهم آوردن زندگی راحت و کارآمد میسر می سازد .

مزایای سیستم هوشمند بیسیم IOT

  • عدم نیاز به تغییر در ساختار سیم کشی ساختمان
  • قابل اجرا در ساختمانهای در حال ساخت یا ساخته شده
  • جلوگیری از کابل کشی پیچیده و هزینه های بالای آن
  • ارزانتر در مقایسه به سیستم کابلی
  • عدم نیاز به پنل کنترلی و تخصیص فضا جهت آن
  • راه اندازی و نصب آسان
  • کاربری ساده و آسان حتی برای کودکان و سالمندان
  • برنامه ریزی و سناریو پردازی بسیار ساده حتی توسط کاربران آماتور

روند و تغییرات پیش آمده در نحوه زندگی انسانها در عصر حاضر گسترش هرچه بیشتر ارتباطات را در پی دارد. گسترش ارتباطات از توسعه سیستم های مخابراتی، اینترنت و … آغاز شد و هم اکنون با توسعه روز افزون شبکه های اجتماعی مجازی به حد نهایی خود رسیده است. و باعث پدید آمدن فن آوری جدیدی به نام اینترنت اشیا گردیده است که در آن اشیا از طریق شبکه بیسیم و اینترنت با یکدیگر در تعامل قرار می گیرند.

پروتکل خانه هوشمند Zigbee

خانه هوشمند Zigbee یکی از پروتکل های سیستم هوشمند سازی ساختمان است که از استاندارد و قوانین حسگرهای بی سیم پیروی میکند. شبکه هوشمند ساختمان از تعدادی گره با تجهیزات سخت افزاری الکترونیکی ، الکتریکی، الکترومکانیکی، حرارتی و برودتی و غیره تشکیل شده است. این تجهیزات بوسیله محرکها یا حسگرهایشان اطلاعات و داده ها را از محیط پیرامون خود دریافت کرده و بوسیله سیگنالهای الکتریکی و امواج رادیویی RF اطلاعات و داده های جمع آوری شده را جهت ایمنی بیشتر در شبکه رمز نگاری نموده و از طریق رسانه انتقال که در این پروتکل از نوع بیسیم و هوا می باشد. به سوی گره یا پردازنده مرکزی ارسال می کنند. گره مرکزی بعد از انجام پردازش و رمزگشائی در پاسخ سیگنالهای رادیوئی را به صورت دستور جهت اجرای فرایندهای خاصی مجددا به تجهیزات یا گره های مورد نظر ارسال می کند و بدین وسیله بر رفتار و عملکرد تجهیزات در هر پالس و سیکل کاری نظارت دقیق و مستمر داشته و آنها را مورد کنترل ، پایش و ارزیابی قرار می دهد و می تواند مدیریت صحیحی بر عملکرد تجهیزات و نحوه بهینه سازی مصرف انرژی بر حسب اولویت بندی زمانی انجام شده داشته باشد.

, , ,

اینترنت اشیا IOT چطور دنیای اطراف ما را تحت سیطره خود در آورده است(قسمت سوم)

پیرامون موضوعات و مطالب فوق، در این قسمت می خواهیممثال هایی واقعی را مطرح کنیم تا استفاده از فناوری اینترنت اشیا برای نظارت و امنیت در خانه هوشمند، کاملا قابل درک و قابل لمس شود. شایان ذکر است، ما از طریق فناوری اینترنت اشیا و یک برنامه وب محور و یا میتنی بر موبایل، می توانیم وسایل و دستگاه های موجود در یک خانه را به صورت از راه دور کنترل کرده و امنیت این وسایل و دستگاه ها را به صورت هوشمند مدیریت کنیم. به عنوان مثال، با استفاده از این فناوری و یک برنامه وب محور، می توان وضعیت روشنایی لامپ هاو یا روشن / خاموش بودن این لامپ ها، روشن/خاموش بودن تلویزیون و وسایلی دیگر مانند وسایل سرمایشی و گرمایشي را از راه دور و در هر نقطه ای از دنیا کنترل و مدیریت کنیم که در این صورت از قابلیت های کنترل و امنیت در خانه هوشمند بهره خواهیم برد.

مدل های ارتباطی در فناوری اینترنت اشیا

از دیدگاه عملیاتی مطالعه در مورد نحوه اتصال و ارتباط دستگاه ها و ابزارها در فناوری اینترنت اشیا با یکدیگر برای ما سودمند و مفید هست و می توانیم اطلاعات بیشتری در مورد مدل های ارتباطی در فناوری اینترنت اشیا کسب کنیم. در مارس ۲۰۱۵٫IABکیک مستند معماری برای اشیاء هوشمند در شبکه ارائه کرد که شامل چهار مدل ارتباطی بود که در فناوری اینترنت اشیا نیز مورداستفاده قرار گرفت و در ادامه به آن خواهیم پرداخت.

مدل دستگاه با دستگاه

در مدل ارتباطی دستگاه با دستگاه در فناوری اینترنت اشیا، یک دستگاه به صورت مستقیم به یک دستگاه دیگر متصل شده و با آن ارتباط برقرار می کند، این دستگاه ها از طریق یک برنامه کاربردی بر روی سرور با یکدیگر ارتباط برقرار نمی کنند، بلکه در سرتاسر یک یا چند شبکه که شامل IP و اینترنت هست به یکدیگر متصل شده و ارتباط برقرار می کنند. اغلب این دستگاه ها از پروتکل هایی مانند بلوتوث، Z-Wave و یا ZigBee برای ارتباط مستقیم با سایر دستگاه ها استفاده می کنند.

شبکه های دستگاه با دستگاه این امکان را به دستگاه ها می دهند تا برای برقرار کردن ارتباط و تبادل پیغام در شبکه مابین دستگاه ها، به یک پروتکل ارتباطی خاص پایبند باشند. مدل ارتباطی دستگاه با دستگاه، بیشتر در دستگاه هایی مانند سیستم خودکارسازی خانه که به طور معمول از بسته های داده کوچک اطلاعات و نرخ داده نسبتا پایین برای ارتباط بین دستگاه ها و وسایل در یک خانه استفاده می کنند، کاربرد دارد. وسایل خانه مبتني بر فناوری اینترنت اشیا مانند لامپ روشنایی، کلید لامپ، ترموستات و قفل درب خانه معمولا حجم کوچکی از اطلاعات را بین یکدیگر در یک سیستم با سناریوی خودکارسازی خانه انتقال می دهند، مانند پیغام وضعیت درب خانه که دارای مقدار قفل و یا باز است و یا پیغام مربوط به روشن یا خاموش بودن لامپ خانه.

مدل دستگاه با سرویس ابری

در مدل ارتباطی دستگاه با سرویس ابری در فناوری اینترنت اشیا، دستگاه ها به صورت مستقیم به سرویس ابری اینترنت، مانند یک فراهم کننده سرویس برنامه کاربردی برای تبادل داده و کنترل ترافیک پیغام ها متصل میشود. این روش، اغلب از مکانیزمهای ارتباطی موجود مانند اتصالات سیستم سنتی و یا اتصالات بیسیم wifi برای ایجاد اتصال بین دستگاه و IP شبکه بهره می برد که در نهایت به سرویس ابری متصل می شود.

مدل ارتباط دستگاه با سرویس ابری، توسط برخی مصرف کنندگان از دستگاه های مبتنی بر فناوری اینترنتی از

اشیاء مانند ترموستات و تلویزیون هوشمند استفاده میشود. در این مدل، داده های مربوط به دستگاههای موجود در خانهمانند ترموستات و یا تلویزیون، به پایگاه داده ابریه منتقل می شوند، جایی که داده می تواند برای تحلیل انرژی مصرفی خانه، مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرد.

علاوه به این، اتصال ابری امکان دسترسی از راه دور ۶۱ کاربر را به ترموستات از طریق یک گوشی هوشمند و یا واسط کاربری وب محور فراهم می کند و از نرم افزار به روزرسانی ترموستات نیز پشتیبانی می کند. به همین صورت با فناوری تلویزیون هوشمند شرکت سامسونگ، تلویزیون از اتصال اینترنتی برایانتقال اطلاعات تصویری کاربر به شرکت سامسونگ برای تجزیه و تحلیل و فراهم آوردن امکانات و قابلیتهای اضافه دیگر برای کاربران و یا مشتریان شرکت استفاده می کند. این مدل با توسعه قابلیت هایدستگاه ها در کنار ویژگی های طبیعی و پیش فرض این دستگاهها، امکانات و قابلیتهایاضافه تری را در اختیار کاربران قرار میدهد.

مدل دستگاه با دروازه ۶۴

در مدل دستگاه با دروازه یا مدل دستگاه با دروازه لایه برنامه کاربردی که دستگاههای مبتنی بر فناوری اینترنت اشیا از طریق یک سرویس ALGبه عنوانوسیله ای برای اتصال به سرویس ابری برای اتصال و ارتباط با یکدیگر استفاده می کنند. به عبارت ساده تر، این بدان معنی است که یک برنامه یا سیستم نرم افزاريبر روی یک دستگاه دروازه محلی که وجود دارد که به عنوان یک واسط بین دستگاه و سرویس ابری عمل می کند و علاوه بر این، امنیت و قابلیتهایمای دیگر از قبیل انتقال داده و پروتکل را نیز فراهم می کند. شایان ذکر است، یک مثال از این مدل ارتباطی را در شکل زیر می توانید مشاهده کنید.

چند نمونه از این مدل در ابزار و دستگاههایمصرف کننده پیدا شده است. در بسیاری از موارد، دستگاه دروازه محلی یک گوشی هوشمند هست که برای ارتباط با یک دستگاه و ارسال مجدد داده به سرویس ابری، یک برنامه کاربردی را اجرا می کند. این مدل اغلب در دستگاههایتناسب اندام کاربرد دارد. این دستگاه ها قابلیت اتصال مستقیم به سرویس ابری را ندارند، به همین دلیل بیشتر از برنامه های کاربردی گوشی های هوشمند به عنوان یک دوروز هواسط برای اتصال به سرویس ابری استفاده می کنند.

کاربرد دیگر مدل دستگاه با دروازه،در دستگاههای اورژانسییک خانه دارای سیستم خودکارسازی خانه هوشمند) هست.

نتیجه گیری

با استفاده از فناوری اینترنت اشیا در بستر اینترنت و ارتباط دستگاهها و وسایل مختلف با یکدیگر با استفاده از این فناوری، می توانداده ها و اطلاعات مختلف مربوط به هر یک از این دستگاه ها را که با یکدیگر ناهمگون نیز می باشند، در یک مخزن و یا پایگاه داده و به صورت متمرکز و یکپارچه ذخیره و نگهداری کرد. سپس با استفاده از برنامه های کاربردی وب محور و برنامه های مبتنی بر موبایل، از این داده ها و اطلاعات در راستای اهداف کاربردی خود، استفاده های سودمند و مفید داشته باشیم.

با مطالعه و درک لایه های موجود در معماری فناوری اینترنت اشیا و مدل های ارتباطی این فناوری، می توانیم از آن در قسمتهای مختلف صنعت مانند خودکارسازی صنعتی و حمل و نقل هوشمند، زندگی اجتماعی و روزمره انسان ها مانند خانه هوشمند و موارد دیگریاز این دست، استفاده و بهره لازم را ببریم.

, , ,

اینترنت اشیا IOT چطور دنیای اطراف ما را تحت سیطره خود در آورده است(قسمت اول)

یکی از اهداف مهم خانه های هوشمند، برقراری کنترل بیشتر و امنیت هوشمند در ساختمان است. درواقع ما با استفاده از فناوری اینترنت اشیا IOT و برنامه های کاربردی وب محور و یا موبایل محور، می توانیم دستگاه ها و وسایل موجود در یک خانه هوشمند را تحت نظارت و کنترل بیشتر خود در آوریم. و از این طریق امنیت بهتری را در خانه خود داشته باشیم. لذا در این مقاله سعی خواهیم کرد تا پیرامون موضوع معماری فناوری اینترنت اشیا ، مدل های ارتباطی، کاربردهای مختلف فناوری و امنیت در خانه های هوشمند بپردازیم.

فناوری اینترنت اشیا IOT

فناوری اینترنت اشیا ، اولین بار توسط شخصی به نام کوین استون در سال ۱۹۹۹ میلادی در قالب یک سیستم مطرح گردید، بدین صورت که در این سیستم، موجودیت ها در دنیای واقعی می توانند از طریق اینترنت به حسگرها متصل شوند و با آنها ارتباط داشته باشند. در واقع، استون مفاهیم و اصطلاحاتی را ابداع کرد که قدرت اتصال برچسب هایی دارای شناسه فرکانس رادیویی منحصربه فرد به منظور شناسایی و پیگیری محصولات و کالاها بدون نیاز به دخالت انسان را نشان می داد.

فناوری اینترنت اشیا با چسباندن برچسب RFID بر روی اشیاء شروع شد. پس از آن، ارتباط اشیاء با یکدیگر در اینترنت و ارتباط دنیای فیزیکی با دنیای مجازی مطرح گردید. سپس ارتباط حوزه های ناهمگون با داده های متفاوت با یکدیگر توسط فناوری اینترنت اشیا مطرح شد.

در نهایت می توان گفت که فناوری اینترنت اشیا ، این امکان را فراهم می آورند تا اشیاء موجود در یک محیط به صورت هوشمند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

مزایای اینترنت اشیا

فناوری اینترنت اشیا ، فرصت های زیادی از قبیل افزایش امنیت را برای فراهم می کند. داده ها و اطلاعات مختلف از منابع کنترل و نظارت مانند دوربین، حسگرهای محیطی، مراکز انتشار داده در ساختمانهای شهر و موارد دیگر تغذیه می شود و با به اشتراک گذاشتن این اطلاعات تجمیع شده می توان در بهبود توسعه خدمات عمومی برای شهروندان استفاده کرد. به عنوان مثال، نمونه ای از خدمات عمومی جدید را می توان، نظارت و کنترل تصویری خیابان محل سکونت شهروندان توسط خودشان، کنترل سطح آب مخازن و کانال ها به صورت هوشمند و مواردی از این قبیل توسط فناوری اینترنت اشیا و یک برنامه کاربردی وب محور یا حتی مبتنی برموبایل را به عنوان واسط کاربری نام برد.

,

خانه هوشمند و هوشمند سازی ساختمان BMS

امروزه سیستم ساختمان ها به روز به روز پیچیده تر می شود.اما در گذشته، سیستم های مدیریت ساختمان به شکل جداگانه اجرا می شدند.

مشکلات اجرا و مدیریت سیستم های جداگانه ی ساختمان بی شمار است. و بدتر از آن هدر رفتن هزینه ی مالی شماست.

  • رابط ها، فروشندگان و ارائه دهندگان سرویس متعدد
  • مدیریت جداگانه ی امکانات و سیستم های ساختمان
  • ناسازگاری سیستم ها با یکدیگر
  • افزایش هزینه های انرژی
  • گزارشات متعدد و ناسازگار
  • ناکارآمدی ناسازگاری اجرایی
  • گزارشات و آلارم جداگانه ی سیستم ها
  • کار فشرده
  • سیستم های جداگانه

شکایت های فراوان استفاده کنندگان و مشتریان

اما دیگر اینگونه نیست چرا که اشنایدر الکتریک راهکاری کامل برای مدیریت هوشمند ساختمان ارائه داده است. راهکاری یکپارچه و متمرکز برای مدیریت سیستم ساختمان.

فعالیت شرکت اشنایدر الکتریک در زمینه های محصولات الکتریکی و برقی و سرویس هایی که ارائه می دهد به صورت یک پارچه و هماهنگ در کل ساختمان قابل اجراست. تلاش ما بر این است تا با امکاناتی که در این راهکار ارائه می کنیم باعث افزایش سطح رضایت شما مشتریان گرامی شویم.

راهکار یکپارچه ما موارد زیر را حذف می کند:

  • ارتباط ناسازگار و عدم هماهنگی بین سیستم های مختلف درون ساختمان.
  • مشکلات ارتباطی و اجرایی که حاصل از ناسازگاری بین رابط های مختلف است،مانند:
  • هزینه های مهندسی و سفارشی سازی بالا
  • مسائل ناهمگون و هزینه به روز رسانی سیستم ها
  • مقصر دانستن یکدیگر بین ارائه دهندگان سرویس ها هنگام وقوع مشکل
  • دشواری یادگرفتن، مانیتور کردن و سرویس دهی تکنولوژی های مختلف
  • منابع مدیریتی بیشتر به تعبیه کردن سیستم های جداگانه ی فراوان نیازمند است.

با راهکار کامل ساختمان، شما این مشکلات پیچیده را با ذخیره انرژی که کارایی شما را افزایش می دهد و هزینه های شما را نیز کاهش می دهد، جایگزین می کنید.

مزایای راهکار کامل ساختمان:

  • رابط کلی برای تمامی سیستم ها
  • مدیریت یک ساختمان و چند ساختمان مرتبط با استفاده از یک سیستم
  • یکپارچه سازی سیستم ها
  • کاهش نیاز برای یادگیری کار با سیستم
  • در نظر گرفتن ذخیره ی انرژی
  • بهبود گزارش دهی
  • بهبود در اجرا
  • مدیریت و مانیتور کردن اعلان ها به شکل متمرکز
  • افزایش بهره وری
  • رفتار یکپارچه در کنار تعدد سیستم ها
  • بهبود راحتی

اساس موفقفیت ما و شما

راهکار خلاقانه کلی و کامل سلختمان، سیستم های ادغام شده را به سطح جدیدی می رساند. گستره ی وسیع تولیدات، سرویس ها و تلفیق اینها به ما این اجازه را می دهد که خدماتی قابل سفارشی سازی و بدون نقص ارائه دهیم.

حال سیستم شما می تواند به شکل متمرکز مانیتور و مدیریت شود. اهمیتی ندارد که شما چند سیستم در ساختمانتان به صورت فعال دارید یا این که چند سیستم دیگر مایلید در ساختمانتان نصب کنید. از نقطه نظر ذخیره ی هزینه ها، راهکار کلی ساختمان ما این پیشنهادات رو می دهد:

  • کاهش هزینه های تجهیزات
  • کاهش هزینه های پیاده سازی
  • کاهش هزینه های اجرا

در ضمن، شما زندگیتان را با یک راهکار متمرکز و غیر انحصاری ساده تر کنید. و البته ذخیره و صرفه جویی در مصرف انرژی بزرگترین فایده ی مالی استفاده از راهکار کلی ساختمان است.

,

خانه هوشمند اشنایدر الکتریک کنترل خانه را در دست بگیرید

سنسورهای حضور و تردد KNX اشنایدر الکتریک

سنسورهای حضور در مدلهای آشکارساز حرکت و آشکارساز حضور اشنایدر الکتریک و با قابلیت کنترل تردد و شمارش عبور و مرور موجود می باشند. با استفاده از این سنسورها می توان سیستم های روشنایی، تهویه و امنیتی ساختمان را به درجه بالایی از هوشمندی رساند. همچنین نقش این سنسورها در سیستم امنیتی و حفاظتی ساختمان بسیار پررنگ می باشد. در برخی مدلها، سنسور مجهز به تشخیص نور نیز می باشد که می تواند بدینوسیله نور مناسب محیط را فراهم کند.

نمایشگر لمسی KNX اشنایدر الکتریک

با استفاده از صفحه لمسی (Touch Panel) تمامی امکانات ساختمان هوشمند به صورت جامع در اختیار شماست. طراحی زیبا، استفاده آسان، بلندگوی داخلی و بسیاری امکانات دیگر، کنترل ساختمان هوشمند را برای شما راحت می کند و لذت یک زندگی مدرن و دیجیتال را به شما ارائه می نماید. همچنین این تاچ پنلها در اندازه های ۷ و ۱۰ و ۱۵ اینچ در اختیار شما قرار داد و می توان آنها را به صورت عمودی یا افقی نصب و بهره برداری نمود. این تاچ پنلها، نقش سرور (KNX Server) را نیز در کنترل ساختمان هوشمند ایفا می نمایند.

سنسورهای هواشناسی KNX اشنایدر الکتریک

سنسورهای موجود در این بخش، می توانند اقدامات مختلفی جهت هوشمند کردن بخش تهویه و روشنایی ساختمان انجام دهند. اندازه گیری رطوبت (داخل، خارج، سونا)، اندازه گیری نور محیط (داخل و خارج ساختمان)، سنجش سرعت باد، تشخیص وضعیت هوا (مه، باران، برف)، و اندازه گیری دما، جزو امکاناتی است که این سنسورها در اختیار سیستم KNX قرار می دهند تا خانه، ویلا یا ساختمانی هوشمندتر داشته باشید.

فعالساز KNX اشنایدر الکتریک

با استفاده از ماژول فعالساز KNX خروجی های دلخواه به خصوص خطوط روشنایی قابل کنترل هستند. با استفاده از این ماژول می توان سناریوها و حالتهای بهره برداری مختلف را در ساختمان هوشمند پیاده کرد. این دستگاه در مدلهای مختلف، آمپراژ مختلف و تعداد خروجی های متعدد در دسترس می باشد. همچنین در برخی مدلها، به دلیل اندازه گیری جریان عبوری، امکان حفاظت دستگاه و همچنین اندازه گیری توان مصرفی و مدیریت انرژی مصرفی ممکن است.

منبع تغذیه KNX اشنایدر الکتریک

این ماژول جهت تغذیه باس KNX مطابق با شرایط استاندارد و مجهز به حفاظت اتصال کوتاه و جریان اضافی می باشد.

فعالساز فن کوئل KNX اشنایدر الکتریک

با استفاده از فعالساز فن کوئل، امکان کنترل سیستم های سرمایشی-گرمایشی ۲لوله یا ۴لوله به صورت هوشمند فراهم می باشد. کنترل فن کوئل با سرعت های مختلف (۳ سرعته) با استفاده از این ماژول امکانپذیر است. با استفاده از این فعالساز،علاوه بر اجرای سناریوهای دلخواه (مهمانی، مسافرت، بر اساس فصل، بر اساس آب و هوا، گرم شدن یا خنک شدن محیط قبل از رسیدن شما و …) سیستم سرمایشی-گرمایشی خود را هوشمند کنید و از آسایشی دلپذیر در ساختمان هوشمند خود لذت ببرید.

فعالساز دیمر KNX اشنایدر الکتریک

با استفاده از فعالسازهای دیمر یونیورسال، امکان کنترل سطح روشنایی به صورت هوشمند، اتوماتیک و یا دستی (به دلخواه کاربر) فراهم می گردد. با استفاده از این فعالساز، زیبایی خیره کننده ای به محیط ساختمان بدهید. همچنین می توانید انواع سناریو (استفاده از نور روز، مهمانی، استراحت، مطالعه، تماشای فیلم و …) را در ساختمان هوشمند خود پیاده نمایید.

مبدل DALI اشنایدر الکتریک / نورپردازی هوشمند

با استفاده از این مبدل، تحت باس KNX می توان سیستم های نورپردازی و کنترل روشنایی هوشمند DALI را کنترل نمود. بدینوسیله گستره بزرگی از سیستمهای هوشمند نورپردازی تحت کنترل سیستم خانه و ساختمان هوشمند در می آید.

ماژول فعالساز و آنالوگ به KNX اشنایدر الکتریک

با استفاده از این ماژول مقادیر آنالوگ (نظیر دما، فشار، غلظت و …) به باس KNX وارد می شوند و از آنها جهت مدیریت هوشمند ساختمان استفاده می گردد و خروجی های لازم فعال می شوند. این ماژول تاثیر به سزایی در بالا بردن سطح هوشمندسازی ساختمان دارد.

فعالساز پرده KNX اشنایدر الکتریک

فعالساز پرده KNX در مدل های متنوع با تعداد خروجی های مختلف در دسترس می باشد. این فعالسازها انواع موتورهای پرده برقی موجود (کنار رو، بالارو، دکوراتیو، Shading و …) را کنترل می نمایند. با استفاده از پرده های برقی می توانید آسایش و راحتی را برای ساختمان خود فراهم نمایید. همچنین با استفاده از فعالساز پرده، سناریوهای مختلف برای شرایط گوناگون (تماشای فیلم، استفاده از نور روز، مهمانی، دزدگیر و ….) را می توانید پیاده نمایید.

کلید هوشمند ترموستاتی KNX اشنایدر

کلیدهای هوشمند ترموستاتی اشنایدر الکتریک (Schneider Electric) مجهز به پروتکل KNX در مدلهای مختلف عرضه می شود. این کلیدها در دو مدل دارای گیرنده IR و ساده موجود هستند. با استفاده از این کلیدهای هوشمند می توانید فرامین کنترلی لازم را در خانه و ساختمان هوشمند ارسال کنید و با استفاده از صفحه LCD تعبیه شده در کلید، اطلاعات لازم نظیر دما و وضعیت را مشاهده نمایید. همچنین این کلیدهای هوشمند در رنگ های مختلف موجود بوده و می تواند زیبایی خاصی به محیط زندگی و یا دفتر کار شما ببخشید. همچنین ترموستات های هوشمند اشنایدر با کاربری آسان در اختیار شماست تا از زندگی خود در خانه هوشمند لذت ببرید.

کلید هوشمند KNX اشنایدر

کلیدهای هوشمند اشنایدر الکتریک (Schneider Electric) مجهز به پروتکل KNX در مدلهای مختلف (سری M -مرتن-، سری آنتیک، سری System Design) عرضه می شود. این کلیدها در دو مدل دارای گیرنده IR و ساده موجود هستند. با استفاده از این کلیدهای هوشمند می توانید فرامین کنترلی لازم را در خانه و ساختمان هوشمند ارسال کنید. همچنین این کلیدهای هوشمند در رنگ های مختلف موجود بوده و می تواند زیبایی خاصی به محیط زندگی و یا دفتر کار شما ببخشید.