BMS چیست؟
BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان یا Building Management System و یا سیستم اتوماسیون ساختمان با اهدافی چون : کاهش مصرف انرژی ، ارتقاء سطح آسایش ، افزایش سطح ایمنی و در واقع مدیریت بر تمامی اجزای یک ساختمان به کار میرود .
تاریخچه BMS یا سیستم مدیریت هوشمند ساختمان
BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان بنا به تعریف انیستیتو خانه های هوشمند ، بنایی است که با استفادهی بهینه از چند عنصر پایه ای : سازه ، سیستم ، خدمات ، مدیریت ، و روابط درونی آنها ، محیطی مناسب و دارای صرفهی اقتصادی ایجاد نماید. BMS در سال 1970 میلادی به جهان معرفی گردیده است و بنا به آماری که IBM در سال 2008 منتشر کرد یکی از 5 تکنولوژی می باشد که طی 5 سال آینده ، جهان را متحول خواهد کرد.
سیستم مدیریت هوشمند ساختمان BMS با بکارگیری تکنولوژی پیشرفته ، شرایطی ایده آل را همراه با مصرف بهینهی انرژی بوجود می آورد.
این سیستم با ساختار ارتباطی قوی می تواند به طور مداوم نسبت به وضعیت های متغیر محیط به طور خودکار ، عکس العمل نشان دهد . در سیستم مدیریت هوشمند ساختمان ، ساکنین از منابع موجود به طور موثرتری استفاده می نمایند. و یکی از اهداف انسانها که تامین زندگی راحت و آسایش بیشتر است ، محقق می گردد.
4 عنصر اصلی BMS یا سیستم مدیریت هوشمند ساختمان
BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان با یکپارچه سازی 4 عنصر اصلی که شامل سیستم ها ، ساختار ، سرویس ها ، مدیریت و رابطهی میان آنها می باشد ، مهیا می گردد.
این سیستم شامل سخت افزار و نرم افزار هایی است که به منظور مانیتورینگ و کنترل یکپارچهی قسمت های مهم و حیاتی در ساختمان نصب می گردند.
اصولا سخت افزارها به صورت اختصاصی به وسیلهی میکروکنترلرهاپیاده سازی می شوند.ارتباط میان سخت افزارها و نرم افزارها توسط یکی از پروتکل های SOAP , XML, BACNET, LONWORKS, RS232, LAN, USP, MODBUS, DEVICENET و …. پیاده سازی می شود .
صرفه جویی اقتصادی با به کارگیری BMS یا سیستم مدیریت هوشمند ساختمان
امروزه به دلیل امکاناتی که این سیستم بوجود می آورد ، بکارگیری از آن برای ساختمان ها، یکی از ضرورت ها می باشد. با وجود اینکه اجرای سیستم مدیریت هوشمند ساختمان سبب افزایش هزینه های ساخت ساختمان می گردد، میزان صرفه جویی در هزینه های جاری ساختمان ناشی از اجرای این سیستم ، میتواند در مدت کوتاهی هزینه های اولیه را جبران کند.
سیستم مدیریت هوشمند ساختمان با پایش مداوم بخش های مختلف ساختمان و ارسال دستورات لازم به آنها ، عملکرد اجزای مختلف کاربردی ساختمان را با یکدیگر متعادل ساخته و همچنین با تخصیص منابع انرژی فقط در هنگام بهره برداری ، باعث کاهش مصارف ناخواسته می شود . به عبارت دیگر ، با بکارگیری انواع حسگرها در داخل و خارج ساختمان و با بکارگیری یک سیستم واحد ، می توان به صورت لحظه ای کنترل تمامی شرایط امنیتی و آسایشی را در دست داشت و از آنها در جهت رسیدن به شرایط ایده آل استفاده کرد .
لایه های سیستم هوشمند سازی ساختمان
- مدیریت
- اتوماسیون
- کنترل
مدیریت در BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان:
مدیریت ، بالاترین سطح یک سیستم هوشمند را تشکیل می دهد که توسط نرم افزارهای SCADA و HIMI به طور نظارتی انجام می شود. منظور از نظارتی این است که فرآیندهای اتوماسیون و کنترل توسط تجهیزات هوشمند صورت گرفته و تنها تنظیمات و پارامتردهی توسط نرم افزارهای مدیریتی صورت می گیرد. کنترل مرکزی ، مانیتورینگ ، بهینه سازی ، گزارش گیری چهار نقش کلیدی سیستم مدیریتی را تشکیل می دهد. تنها پروتکل استاندارد مدیریت ساختمان BACnet می باشد .
سیستم مدیریت هوشمند ساختمان در خانه های هوشمند می تواند دربرگیرندهی سیستم های الکتریکی ، مکانیکی ، و حفاظتی ساختمان باشد .
اتوماسیون در BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان :
فرآیندهای اتوماسین در خانه های هوشمند بیشتر در موتورخانه ها و اتاق های هواساز جهت اتوماسیون بویلر ، چیلر ، هواساز ، پمپ های آتش نشانی و ژنراتور صورت می گیرد. معمولا برای هر یک از این تجهیزات از یک کنترلر مستقل استفاده شده و به هر کنترلر ، تعدادی سنسور و تعدادی فعال ساز متصل می شود. BACnet و LonWorks تنها پروتکل های استاندارد اتوماسیون ساختمان می باشند.
کنترل در BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان :
فرآیندهای کنترلی در خانه های هوشمند معمولا برای کنترل روشنایی ها ، سیستم HVAC اتاقها ، و کنترل پرده ها و سایبان ها مورد استفاده قرار می گیرد. KNX و EnOceanپروتکل های استاندارد کنترل ساختمان می باشند.
سرویس های BMS یا مدیریت هوشمند ساختمان
- هوشمندسازی روشنایی ها
- سیستم HVAC
- پرده ها و سایبان ها
- آسانسورها و پله های برقی
- تجهیزات الکتریکی و تاسیساتی
- سیستم کنترل تردد
- سیستم اعلام سرقت
- دوربین های نظارتی
- سیستم های اعلام و اطفای حریق
- سیستم آبرسانی
اهداف کلی BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان چیست ؟
- بهینه سازی مصرف انرژی
- آسایش و سهولت کنترل
- آرامش و امنیت
استراتژی BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان در بهینه سازی مصرف انرژی
- ارائهی مدیریت در سیستم مدیریت موتورخانه
- ارائهی مدیریت در سیستم های سرمایش و گرمایش
- ارائهی مدیریت در سیستم پرده ها و سایبان ها : کنترل پرده ها بر اساس شدت روشنایی نور خورشید و یا با توجه به موقعیت خورشید انجام می شود.
- ارائهی مدیریت در سیستم تجهیزات صوتی و تصویری
- ارائهی مدیریت در سیستم روشنایی : کنترل هوشمند سیستم روشنایی نه تنها میزان نوردهی را تحت کنترل می گیرد بلکه در صرفه جویی مصرف انرژی نیز بسیار موثر است . در واقع از این روش هم از نور طبیعی و هم از نور تولیدی منابع نور ، میزان نور مطلوب تامین خواهد شد و این فرآیند بطور اتوماتیک انجام می گیرد. این گونه سیستم ها با بهره گیری از سنسورهای تشخیص حرکت و میزان نور محیط و کلیدهای تعبیه شده در هر فضای داخلی می توانند فرآیند مطلوب را پیاده سازی نمایند.
مزایای استفاده از BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان در روشنایی:
- آسایش و سهولت کنترل
- افزایش کارآیی افراد
- کاهش مصرف انرژی
- زیبایی و تغییر فضا مطابق سلیقه با کمک تغییر نور
- بالا رفتن طول عمر تجهیزات
- کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری
- سادگی نصب
- طراحی زیبا و خلاقانه
استراتژی سیستم BMS مدیریت هوشمند ساختمان در سیستم ایمنی و امنیت
- ارائهی مدیریت در سیستم اعلام حریق
- ارائهی مدیریت در سیستم کنترل تردد
- ارائهی مدیریت در سیستم اعلام سرقت
- ارائهی مدیریت در دوربین های نظارتی
روشهای تامین هدف بهینه سازی مصرف انرژی در BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان
- کنترل هوشمند میزان نور ، دما ، رطوبت و سایر پارامتر های سیال ساختمان
- فراهم کردن نور ، دما و رطوبت مطلوب با مدیریت بهینهی تجهیزات
- خاموش کردن روشنایی در صورت عدم حضور فرد در محل
- شناسایی تجهیزات معیوب و یا پر مصرف
- مانیتورینگ مصرف انرژی تجهیزات
- خاموش کردن لوازم برقی در صورت بی استفاده بودن
- قابلیت خاموش و روشن کردن لوازم برقی از راه دور
- خاموش و روشن کردن تجهیزات در صورت نیاز و ضرورت
- محدود کردن تقاضا ( Demand Limiting ) که موجب قطع برق تجهیزات در صورت بارگذاری بیش از حدود تعیین شده
- بررسی عملکرد موثر تجهیزات
- ثبت دقیق میزان استفادهی هر واحد از منابع انرژی
- نبودن امکان استفاده از لوازم پرمصرف در زمان های پیک (اوج ) مصرف (پیک سایی)
- هشدار باز و بسته بودن درب و پنجره ها در فصول گرم و سرد سال
پیک سایی چیست ؟
با توجه به اینکه در خانه های هوشمند میزان مصرف انرژی بطور دائم مانیتور می شود ، در شرایطی که پیش بینی شود میزان مصرف از حدود تعیین شده تجاوز خواهد کرد ، می توان میزان نور روشنایی ها را موقتا کم کرد تا دورهی پیک مصرف سپری شود.
روشهای تامین آسایش و سهولت در BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان
- بالا بردن کیفیت زندگی و راندمان کاری با فراهم نمودن نور ، دما و رطوبت متناسب با دلخواه ساکنین
- کنترل تجهیزات با گوشی موبایل ، تبلت ، ریموت کنترل و اینترنت
- اعلام آلارم های هشداردهنده برای بازبینی دوره ای تجهیزات
- گزارش گیری از عملکرد اجزای مختلف ساختمان
- کاهش هزینهی تعمیر و نگهداری
- حذف خطای اپراتوری ، به دلیل کنترل توسط رایانه
- امکان مشاهده و نظارت بر وضعیت تجهیزات از طریق نرم افزار
- فعال و غیر فعال ساختن تجهیزات مطابق جدول زمانبندی
روشهای تامین هدف آرامش و امنیت با BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان
آتش سوزی و نشت گاز ، یکی از عوامل تهدید آرامش و امنیت هر خانواده می باشد. سیستم مدیریت هوشمند ساختمان می تواند با استفاده از ماژول های گازیاب و آتش یاب ، نشت گاز و آتش سوزی را حس کرده و اقدامات تکمیلی را که توسط کاربر برنامه ریزی شده است را انجام دهد. سیستم اعلام و اطفا حریق یعنی سیستمی که هم وجود آتش سوزی را اعلام کند و هم خود در صدد خاموش کردن آن اقدام کند. با اجرای این سیستم خسارت های ناشی از حریق به حداقل میرسد. برای تشخیص حریق از اثرات سهگانهی آن یعنی دود و حرارت و شعله استفاده می شود.
اقدامات تکمیلی که توسط سیستم مدیریت هوشمند ساختمان انجام می گیرد ، شامل موارد زیر می باشد:
- افزایش ایمنی ساختمان با سیستم های اعلام و اطفای حریق
- قطع خودکار گاز ، برق و آب ساختمان در هنگام وقوع حادثه
- به صدا در آوردن آژیر
- ایجاد تماس تلفنی
امنیت و نظارت در BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان
سیستم های امنیتی به شکلهای مختلفی اجرا می شوند. استفاده از سنسورهای آشکارساز حرکت یا دوربین مدار بسته ، از جمله روشهای حفاظتی است که در ساختمان بکار می رود.
در سیستم مدیریت هوشمند ساختمان ، راهکارهای امنیتی مختلفی وجود دارد. از جمله:
- ضبط فیلم در صورت وجود هرگونه حرکت در محدودهی نظارتی دوربین
- فعال کردن آژیر و یا اطلاع به شخص و یا ادارهی پلیس در صورت ورود متجاوز
- مشاهدهی تصاویر دوربین های مختلف از راه دور
- دریافت گزارش از کلیهی فعالیت های انجام شده در طول روز ( باز و بسته شدن درب ها ، تعداد ورود و خروج ها و … ) از طریق ایمیل یا پیامک
- قابلیت خاموش و روشن کردن کلیهی لوازم برقی از طریق تلفن یا ارسال پیامک
- کم وزیاد کردن میزات دما ، رطوبت و نور از طریق تلفن یا ارسال پیامک
- کنترل تردد ها و تعریف اجازهی ورود برای بخش های مختلف
- سیستم های صوتی و تصویری خانهی هوشمند :
با مجهز کردن این سیستم ها قابلیت های زیر فعال می شوند:
- رادیو داخلی مستقل با قابلیت ذخیره سازی ایستگاه های موجود برای هر بخش از خانه
- پخش موزیک برای هر بخش از ساختمان
- امکان دریافت سیگنال صوتی از طریق فیش های صوتی موجود در واحد مرکزی
- امکان ارتباط صوتی ویا صوتی تصویری دوطرفه (سیستم اینترکام) در هر بخش از ساختمان
- پخش آلارم ها و اخطارهای صوتی
آبیاری گیاهان و تغذیهی حیوانات خانگی در خانهی هوشمند
یکی از نگرانی ها در سفر آبیاری گیاهان خانگی و یا تغذیهی حیوانات موجود در خانه می باشد. در سیستم مدیریت هوشمند ساختمان می توان در ساعات دلخواهی به گیاهان و حیوانات خانگی ، آب و غذا داده و آسودگی خاطر خود را از بابت آنها فراهم ساخت.
همچنین در مورد زمین های کشاورزی ، باغ ، مزرعه ویا گلخانه که دور از محل زندگی می باشند ، می توان با کمک این سیستم به راحتی آبیاری محصولات را در هر زمان که لازم است انجام داد. به دلیل آبیاری منظمی که سیستم انجام میدهد با کمترین آب ، بیشترین بهره برداری صورت می گیرد.
استفاده از سیستم مدیریت هوشمند ساختمان برای گروه های مختلف مفید میباشد.از جملهی این گروه ها میتوان از ساکنین ساختمان ، مالکین ساختمان و مدیران تاسیسات یا شرکتهای ارائه دهندهی خدمات نگهداری ساختمان نام برد.
مزایای BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان برای ساکنین :
- کنترل مناسب تجهیزات برای افزایش آسایش و رفاه ساکنین
- افزایش بهرهوری کارکنان
- امکان کنترل هر فضا به طور مستقل و جداگانه
- امکان مانیتورینگ میزان مصرف انرژی ساختمان
- افزایش طول عمر و قابلیت اطمینان موتورخانه
- کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری
- کاهش هزینه های مصرف انرژی
مزایای BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان برای مالکین :
- افزایش ارزش ساختمان
- ساده سازی تغییر کاربری ساختمان
- قابلیت کنترل جداگانهی میزان مصرف انرژی در بخشهای مختلف مجزا از هم
- قابلیت مانیتورینگ مرکزی کل سیستم
- افزایش رفاه و صرفه جویی در زمان
- قابلیت کنترل از راه دور موتورخانه ( مثلا AHU ، پمپ آتش نشانی ، پمپ های آبرسانی ، منبع تغذیه ، WTP ، STP ،….)
- کنترل و مانیتورینگ از راه دور ساختمان
مزایای BMS سیستم مدیریت هوشمند ساختمان برای مدیران تاسیسات ساختمان یا ارائه دهندگان خدمات نگهداری ساختمان :
- دسترسی به اطلاعات کنترلی مورد نیاز
- تشخیص زودهنگام مشکلات
- رضایت عمومی بیشتر
با توجه به اینکه نیازها و خواسته های هر کاربر می تواند متفاوت باشد ، تجهیزات و اجزا هر سیستم میتواند با سیستم های دیگر بسیار متفاوت باشد و کاربر می تواند به دلخواه خود آنها را انتخاب نماید.
تجهیزات یک شبکهی هوشمند BMS یا سیستم مدیریت هوشمند ساختمان
- سنسورها و ورودی ها
- فعال سازها و خروجی ها
- رابط های کاربر
در این قسمت به تعدادی از تجهیزات پرکاربرد در هر گروه اشاره میکنیم .
سنسورها و ورودی ها : سنسورهای حضور و نور ، ترموستات هوشمند ، سنسور پارامترهای جوی ، تجهیزات تشخیص هویت ، سنسورهای کشف حریق و دوربین های مداربسته.
فعال سازها و خروجی ها : فعال ساز ها و بالاست های روشنایی ، فعال ساز تجهیزات HVAC ، فعال ساز و موتورهای پرده و سایبان ، قفل برقی و تجهیزات کنترل تردد، تجهیزات اعلام و اطفای حریق و اسکرین های نظارتی .
رابط های کاربر : موبایل و تبلت ، پنل لمس ، رایانه ، اینترنت ، ریموت کنترل ، کلید هوشمند.
این تجهیزات برای ارتباط با یکدیگر از پروتکل های متعددی استفاده می کنند.
- پروتکل به مجموعه قوانینی اطلاق می شودکه نحوهی ارتباطات تجهیزات هوشمند را قانونمند می نماید. برای ارتباط موفقیت آمیز دو دستگاه در شبکه باید هر دو دستگاه از یک پروتکل مشابه استفاده کنند.
در آخر اینکه بطور کلی انتقال داده ها بین تجهیزات هوشمند می تواند از سه رسانه مختلف صورت گیرد:
- سیم با ولتاژ پایین و معمولا DC و زوج تابیده.
- PLC که در آن داده ها بر روی مدارات قدرت انتقال داده می شود.
- بی سیم معمولا از طریق امواج الکترومغناطیسی
شرکت آرین پادرا صنعت ارائه دهنده خدمات هوشمند سازی آماده ارائه خدمات با شما مشتریان گرامی می باشد. جهت درخواست مشاوره اینجا را کلیک نمایید.
منبع: فروشگاه بهتام
