نقش ارتباط Ethernet یا شبکه در اتوماسیون برق هوشمند ساختمان یا BMS ( مهندسی برق _ الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )
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 هوشمندسازی 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 هوشمندسازی بر اساس پروتکل باز، می توان از چندین سازنده بدون نگرانی ناسازگاری اجزا خریداری 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 دیدگاههایی است که با توجه به نسل جدید سیستم های کنترل و میکرو پردازشگرها 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 دستگاههای مختلف با پروتکل های متفاوت را برقرار می سازد وعلاوه 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 ها 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 نوردهی فضاهای داخلی در درجه سوم می باشد .
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )