هوشمند سازی ساختمان چیست ؟
هوشمندسازی ساختمان یکی از مفاهیم پیشرفته صنعت ساختمان است که با استفاده از فناوریهای جدید، قابلیت کنترل هوشمندانه بر سیستمهای نورپردازی، سیستمهای گرمایش و سرمایش همچون ترموستات لمسی، سرویسهای الکترونیکی و دسترسی به اطلاعات در هر زمان و مکان را برای ساکنان فراهم میکند. هدف اصلی این فناوری، بهینه سازی مصرف انرژی و کاهش هزینههای مربوط به مصرف انرژی در ساختمان است.
در سیستمهای ساختمان هوشمند و خانه هوشمند، از دستگاههای دیجیتالی مانند سنسورها، دستگاههای کنترلی و دستگاههای ارتباطی برای جمعآوری دادهها و مدیریت سیستمهای مختلف استفاده میشود. با تحلیل دقیق دادهها و اطلاعات جمعآوری شده، این سیستمها به نحو بهینه، مصرف انرژی و هزینههای مربوط به آن را به حداقل میرسانند.
مزایای هوشمند سازی ساختمان چیست؟
بهبود کارایی و کاهش هزینههای مربوط به مصرف انرژی، افزایش راحتی و رفاه کاربران و کاهش هزینههای نگهداری و تعمیرات ساختمان از جمله مزایا و فواید داشتن ساختمان هوشمند هستند. در واقع، هوشمند سازی ساختمان به عنوان یک ابزار مؤثر در بهرهوری انرژی و بهینهسازی سیستمهای ساختمان، به دلیل پوشش دادن اجزای مختلف زیرساخت ساختمان همچنین نیاز کاربران به راحتی و بهرهوری، به ابزاری حیاتی برای ساختمانهای استاندارد تبدیل شده است.
همچنین فناوریهای ساختمان هوشمند در پیشگیری و رفع مشکلاتی مانند شیوع ویروسها، خطر حریق و سایر مشکلات ایمنی، امنیتی و بهداشتی نیز مؤثر هستند. در نتیجه، هوشمند سازی ساختمان به عنوان یک گام مؤثر در جهت بهبود کارایی و کیفیت زندگی افراد، به عنوان ابزاری حیاتی برای مناطق شهری و ساختمانهای مختلف شناخته شده است.
سیستمهای هوشمندسازی ساختمان همچنین مخاطبان دیگری را نیز دارند. افرادی که استفاده مستقیم از ساختمان را ندارند، مانند مدیران ساختمان و مدیران تجهیزات، نیز از سیستمهای هوشمندسازی ساختمان بهره میبرند. این سیستمها به آنها کمک میکنند تا بهترین کارایی و مدیریت دعاوی و سمعی و بصری طول عمر تجهیزات را حفظ کنند، همچنین با تحلیل کارایی و مصرف انرژی، این سیستمها به آنها کمک میکنند تا به بهترین شکل از تجهیزات و امکانات ساختمان استفاده کنند.
سیستمهای هوشمندسازی ساختمان به همه کاربران اجازه میدهد تا در بهرهوری انرژی همکاری کنند. با اطلاع از مقدار مصرف انرژی ساختمان و تغییرات قیمت، کاربران میتوانند بهترین تصمیمات مربوط به مصرف انرژی خود را بگیرند. همچنین، نصب تجهیزات انعطافپذیر مانند محدود کنندههای نورپردازی، آنها را قادر میسازد تا به طور دقیق مصرف انرژی در نورپردازی را تنظیم کنند.
هوشمند سازی ساختمان شامل مدیریت چه تجهیزاتی می شود ؟
- سیستم هوشمندانه مدیریت نورپردازی
- سیستم هوشمندانه مدیریت سیستم گرمایشی و سرمایشی
- سیستم هوشمندانه مدیریت نظارت بر درب و پنجره ها
- سیستم هوشمندانه مدیریت گردش هوای ساختمان
- سیستم هوشمندانه مدیریت امنیت
- سیستم هوشمندانه مدیریت ورود و خروج افراد از ساختمان
- سیستم هوشمندانه مدیریت صوتی و تصویری در ساختمان
- سیستم هوشمندانه مدیریت اتاق خواب با هوشمندی بالا
- سیستم هوشمندانه ویدئو پروژکتور
- سیستم هوشمندانه تصویر بردار دوربین صنعتی و …
وظیفه اصلی سیستم هوشمند سازی ساختمان چیست؟
یکی از وظایف اصلی سیستم ساختمان هوشمند، ایجاد یک بستر هماهنگ و یکپارچه برای مدیریت تمام نیازهای ساختمان است، که از راه دور بتواند به طور هوشمند، به این نیازها پاسخ دهد. از جمله نیازهای مهم ساختمان هوشمند، میتوان به مدیریت کنترل دما، نورپردازی، کنترل برق، کنترل هوازی، مدیریت امنیت، مدیریت کنترل دسترسی همچون اکسس کنترل، مدیریت تصفیه آب، کنترل رطوبت، مدیریت پنجره، پرده، و پوسترها و کنترل مصرف انرژی اشاره کرد.
سیستم هوشمند ساختمان با استفاده از ماشین آلات، سنسورها و سیستم های خودکار، بتواند به طور هوشمند تمامی این نیازها را برطرف کند و باعث بهره وری بیشتر از منابع ساختمان شود. برای مثال، سیستم ساختمان هوشمند، با کنترل مصرف انرژی، می تواند از هدررفت انرژی جلوگیری کرده و به مدیریت بهینه انرژی ساختمان کمک کند. همچنین با کنترل دما، سیستم هوشمند ساختمان هوشمند می تواند دمای داخل ساختمان را به صورت هوشمند تنظیم کرده و همراه با کنترل هوازی، به بهبود کیفیت هوای داخل ساختمان کمک کند. در کل، مهمترین هدف ساختمان هوشمند، بهبود راحتی، امنیت و اقتصادی است، با هدف بهبود سبک زندگی ساکنان و کاهش هزینه های مربوط به مصرف انرژی و سایر هزینه های مرتبط با ساختمان.
معرفی پروتکل های استفاده شده در هوشمند سازی ساختمان:
پروتکل های استفاده شده در هوشمند سازی ساختمان به محصولات مختلفی که استفاده می شود وابسته است. با این حال، پروتکل های رایج در هوشمند سازی ساختمان عبارتند از:
- پروتکل Lora : پروتکل Lora یک پلتفرم بی سیم دور برد و کم مصرف است که به فناوری اصلی شبکه های اینترنت اشیا (IoT) در سراسر جهان تبدیل شده است.
لورا یک پروتکل ارتباطی بیسیم برای اینترنت اشیاء (IoT) است که برای انتقال دادهها در فواصل بلند و با انرژی کم به کار میرود. پروتکل لورا از قابلیتهای متنوعی برای مدیریت سیستمهای هوشمند در ساختمانهای پراستفاده مانند پارکینگ هوشمند، کنترل دسترسی، مدیریت انرژی، کنترل دوربینهای تحت شبکه و سایر دستگاههای هوشمند استفاده میشود.
پروتکل لورا با ارسال اطلاعات در فرکانسهای بسیار پایین (433MHz یا 868MHz) و استفاده از مودولاسیون نوع چینش فرکانس (CSS)، برای ارسال دادهها به صورت مطمئن و با توان کمتر استفاده میشود. با استفاده از پروتکل لورا، میتوانید به راحتی کنترل کنید و تحلیل دادههای شبکه را به صورت زنده انجام دهید. به عنوان یک پروتکل بیزنسی مورد استفاده در شرکتها، لورا با استفاده از قابلیت کالاهای متصل (کانکشن)، میتوانید با دستگاههای دیگر در شبکه ارتباط برقرار کنید و از مزیتهای هوشمند سازی ساختمان بهره ببرید.
در کنار آن، لورا به عنوان یک پروتکل مطمئن و امن در مقابل حملات سایبری و هکرها شناخته میشود که موجب افزایش امنیت در سیستم هوشمند ساختمان میشود.
- پروتکل Zigbee : این پروتکل برای تبادل اطلاعات بین دستگاه های هوشمند مورد استفاده قرار می گیرد و به عنوان یک پروتکل شبکه پویا شناخته شده است.
پروتکل Zigbee یک پروتکل شبکه بی سیم در هوشمند سازی ساختمان است. این پروتکل برای تبادل اطلاعات و سیگنال های کنترلی بین دستگاه های مختلف در شبکه های بی سیم استفاده می شود و عمدتاً برای سیستم های هوشمند منزل با انواع حسگرهای هوشمند، دستگاه های کنترل، دستگاه های روشنایی و دمای هوا استفاده می شود.
پروتکل Zigbee به هوشمند سازی ساختمان اجازه می دهد تا دستگاه های مختلف در سیستم های هوشمند، به طور همزمان کار کنند، روش کارآمد برای کنترل از راه دور را فراهم کند و مانند یک پل بین دستگاه های مختلف، به برقراری ارتباط میان آن ها کمک کند.
- پروتکل Z-Wave :این پروتکل برای کنترل دستگاه هایی استفاده می شود که به طور زیاد در منازل هوشمند استفاده می شوند.
Z-Wave یک پروتکل بی سیم برای کنترل دستگاه های هوشمند در منازل و ساختمان های هوشمند است. این پروتکل شامل یک شبکه محلی بی سیم، می باشد که به طور خاص برای ارتباط دستگاه های داخل منزل طراحی شده است.
این پروتکل در مقایسه با دیگر پروتکل های بی سیم نظیر Wi-Fi، بلوتوث قابلیت های امنیتی بالاتری برای کاربران خود ارائه می دهد.
در برخی از محصولات دستگاه های هوشمند یا همان اصطلاحات Smart Home دیگر نیز از این پروتکل استفاده می شود. این پروتکل به عنوان یک پروتکل بسیار قدیمی در این زمینه شناخته شده است و پایداری خوبی در فضای مصرفی برای کاربران خود دارا می باشد.
- پروتکل wifi : این پروتکل نیز یکی از پراستفاده ترین پروتکل های استفاده شده در هوشمند سازی ساختمان است که به عنوان پروتکل اصلی برای کنترل دستگاه های هوشمند مورد استفاده قرار می گیرد.
پروتکل Wi-Fi یک پروتکل شبکه بی سیم است که در سیستم های هوشمند سازی ساختمان بکار می رود. با استفاده از این پروتکل، دسترسی به اینترنت و ارتباط با دستگاه های هوشمند مختلف از طریق Wi-Fi امکان پذیر است.
از طرفی، سیستم های هوشمندسازی ساختمان با استفاده از Wi-Fi می توانند دستگاه های مختلف را کنترل کنند، از جمله سیستم های روشنایی، قفل های درب، دزدگیرها، سیستم های حرارتی و سرمایشی، درب های گاراژ و بسیاری دیگر.
همچنین، Wi-Fi به سیستم های هوشمندسازی ساختمان کمک می کند تا دستگاه های هوشمند مختلف را از طریق فضای خارجی و اینترنت کنترل کرد و این قابلیت را برای کاربران فراهم می کند که همیشه و هرجایی که هستند، بر روی دستگاه مورد نظر کنترل داشته باشند.
در نتیجه، پروتکل Wi-Fi در سیستم های هوشمند سازی ساختمان به عنوان یکی از پروتکل های محبوب مورد استفاده قرار می گیرد.
- پروتکل bluetooth : این پروتکل یک پروتکل محبوب دیگر از دستگاه های هوشمند است و به عنوان یک پروتکل کنترل دستگاه های هوشمند بدون نیاز به اتصال اینترنت بکار می رود.
بلوتوث یک فناوری بی سیم است که برای ارتباط بین دستگاههای الکترونیکی مورد استفاده قرار میگیرد. با استفاده از بلوتوث، میتوانید دستگاههای مختلفی مانند گوشی هوشمند، تبلت، کامپیوتر و لپ تاپ را به یکدیگر متصل کنید.
در ساختمانهای هوشمند، بلوتوث میتواند به عنوان یک ابزار مهم برای کنترل دستگاهها و تجهیزات مورد استفاده باشد. مثلاً میتوانید از بلوتوث استفاده کنید تا ابزارهای نورپردازی، سیستم هوشمند گرمایش و سرمایش، دربهای خودکار و سایر دستگاههای الکترونیکی داخل ساختمان را کنترل کنید.
با استفاده از بلوتوث در ساختمانهای هوشمند، میتوانید به راحتی کنترل کنید و از هر جایی در ساختمان به آن دستگاهها دسترسی داشته باشید. همچنین، با استفاده از بلوتوث، میتوانید هزینه صرفهجویی کنید زیرا در مقایسه با روشهای سیمی، بلوتوث به نحوی است که عملکرد بهتری را با هزینه کمتر برای شما به ارمغان میآورد.
- پروتکل Insteon : این پروتکل با استفاده از سیگنال های بی سیم و الکتریکی استفاده می شود تا دستگاه های هوشمند را کنترل کند.
Insteon یک پروتکل کنترل هوشمند است که برای کنترل دستگاههای الکترونیکی در ساختمانهای هوشمند مورد استفاده قرار میگیرد. این پروتکل از ترکیب دو تکنولوژی بیسیم و سیمی استفاده میکند تا از مزایای هر دو تکنولوژی برای کنترل دستگاههای الکترونیکی استفاده کند.
در سیستم Insteon، دستگاههای مختلف از جمله لامپها، سوئیچها، کنترلهای دما، سنسورهای حرکت و دستگاههای دیگر با یکدیگر تعامل دارند. این دستگاهها میتوانند مستقیماً به یکدیگر متصل شوند یا با استفاده از یک مرکز کنترل مرکزی کنترل شوند.
با استفاده از Insteon، کاربران میتوانند دستگاههای الکترونیکی خود را به راحتی کنترل کرده و زندگی هوشمندتری را تجربه کنند. این پروتکل کنترل امنیت بسیار بالایی دارد و قابلیت کنترل از راه دور را نیز داراست. علاوه براین، Insteon با استفاده از تکنولوژی داخل خطی است که موجب کاهش نوسانات برق و پایداری بهتری در سیستم میشود.
همچنین، پروتکل های دیگری مانند KNX، DALI، Modbus و … نیز در هوشمند سازی ساختمان استفاده می شوند.
آینده پیش روی ساختمان های هوشمند چگونه خواهد بود؟
هوشمندسازی ساختمان در آینده به صورت یک ساختمان هوشمند و پویا خواهد بود که با توجه به محیط آن، بازدهی برتری را ارائه خواهد کرد. در ادامه به توضیحات بیشتر در این مورد میپردازیم:
معماران و مهندسان امروزه بر این باورند که هوشمند سازی ساختمان در آینده سامانههای تشخیصی یادگیری ماشین بخشهای مختلف ساختمان را کاملاً بهینهسازی کرده و اطلاعات بیشتری در مورد شبکههای منابع مصرف شده و کاهش هزینهها ارائه خواهند داد. برای مثال، با استفاده از سامانههای هوشمند، میتوان استفاده بهینه از آب و برق را بهطور خودکار تضمین کرد.
در آینده، هوشمندسازی ساختمان به روشی که روی بررسی دقیق وضعیت فعلی ساختمان مبتنی است، اهمیت بیشتری خواهد داشت. در نتیجه، ساختمان هوشمند باید توانایی تشخیص و پیشبینی وضعیت خود را داشته باشد و بر اساس اطلاعات بهدست آمده، بخشهای مختلف آن را بهطور خودکار تنظیم کند. برای مثال، سامانه هوشمند در مورد موقعیت آفتاب، باید تصمیم بگیرد که در روزهای آفتابی چطور باید منابع را برای حفظ سردی ساختمان تنظیم کند.
بهطور کلی، هوشمند سازی ساختمان با مطالعه مشخصات فعلی و برنامه ریزی دقیق، به تغییر اساسی در روشهای طراحی و بهرهوری از ساختمانها منجر خواهد شد.
در نتیجه ما پیشنهاد میکنیم برای هوشمندسازی ساختمان با پیشرفت علم و تکنولوژی های جدید هماهنگ و همگام حرکت کنید تا هم سطح راحتی و امنیت را برای ساکنان ساختمان بهبود دهید و هم هزینههای خود را کاهش دهید.
با سلام و احترام
ممنون از ارائه مطالب مفیدتون
میتونستین آینده پیش روی ساختمان های هوشمند رو بهتر بنویسید
هوشمند سازی بهترین راه برای افزایش کارایی و بهبود عملکرد سیستمهاست. همانطور که یک سیمچین حساس و دقیق برای اتصال قطعات مختلف در یک مدار الکتریکی است، هوشمند سازی نیز سیستمها را به گونهای بهبود میبخشد که همه قسمتها هماهنگ و همراه با یکدیگر عمل کنند
تمامی این امکانات بی نظر و پروسهای هوسمند سازی منزل و ساختمان تنها با یک سیم چین انجام میشه
ممنونم ازتون بابت این مطالب مفید و کامل