چکیده
از آنجایی که سیستم های متعدد و متنوعی برای اتوماسیون ساختمان وجود دارد طراحی یک سیستم ماژولار براساس یک مدل پایه که از ترکیب آن بتوان سیستم های مختلف برای ساختمان های مختلف طراحی کرد، ضروری می باشد.
از دیگر سو جایگزینی ساده یک سیستم قدیمی اتوماسیون ساختمان با یک سیستم بسیار کارآمد و نصب سیستم های کنترل کامپیوتری جدید موجب کاهش چشمگیر انرژی مصرفی و افزایش کارایی یک ساختمان می شود.
صنعت فناوری اطلاعات به جهت گستردگی و مقبولیت بالای آن می تواند نقش بسیار کلیدی در اتوماسیون ساختمان ایفا کند. از آنجایی که XML و سرویس وب، کاملا مستقل از سخت افزار و نرم افزار هستند می توانند سیستم های متعدد و متنوع اتوماسیون ساختمان را که از معضلات این صنعت به شمار می روند تحت یک سیستم یکپارچه گرد هم آورند.
سیستم نمونه طراحی شده، مبتنی بر یک مدل پایه می باشد. این مدل پایه، متشکل از چهار ماژول اساسی اتوماسیون ساختمان یعنی ماژول امنیتی، ماژول ایمنی، ماژول روشنایی و ماژول HVAC یا تهویه مطبوع و تعامل آنها با یکدیگر می باشد. نحوه تعامل و ارتباط این ماژول ها نیز براساس یک سناریوی پایه مشخص می شود. از این رو هر چهار ماژول اساسی را یک مجموعه واحد فرض می کنیم که از ترکیب این مجموعه ها می توانیم سیستم های مختلفی برای اتوماسیون ساختمان طراحی و پیاده سازی کنیم.
برای ارتباط ماژول ها و مجموعه های فوق از باس به دلیل ویژگی های منحصر بفردش استفاده شده است. این باس مبتنی بر استاندارد RS485 می باشد. برای کنترل روشنایی علاوه بر استفاده از ماژول و باس طراحی شده از استاندارد X10 نیز به دلیل استفاده از خطوط برق موجود و عدم نیاز به سیم کشی جدید استفاده شده است. یک سرویس وب نیز برای کنترل ماژول های X10 و کنترل روشنایی ایجاد شده است.
داده ها و رخدادهای هر ماژول با استفاده از اسناد XML جمع آوری شده و در پایگاه داده هر واحد ساختمانی ذخیره می شوند. پایگاه داده هر واحد و گزارش آن نیز از طریق سرویس وبی که خود منتشر می کند در اختیار سایر واحدها و مدیر ساختمان قرار می گیرد. کنترل ماژول های مختلف اتوماسیون ساختمان نیز از طریق سرویس وبی که هر واحد منتشر می کند میسر شده است.
نرم افزار طراحی شده، تحت ویندوز و وب می باشد و می توان به صورت محلی از داخل ساختمان و نیز از راه دور از طریق اینترنت به کنترل و مانیتورینگ ساختمان پرداخت.
مفهوم واحد صرفا یک مفهوم فیزیکی و واقعی نیست بلکه می توان آن را به صورت مجازی تعریف کرد و یک ساختمان را به واحدهای مجازی مختلف تقسیم بندی نمود.
فصل اول: مقدمه
1-1- پیشگفتار
اتوماسیون ساختمان، یک شبکه هوشمند است که سیستم های مکانیکی و روشنایی را کنترل و مانیتور می کند. هدف، خلق یک ساختمان هوشمند است که مصرف انرژی و هزینه نگهداری را کاهش دهد.
انفجار تکنولوژی نوین در تمامی رشته ها، دامنگیر ساختمان های بزرگ، مخصوصا در بخش کنترل و مدیریت ساختمان شده است. بنابراین باید به واسطه حساسیت موضوع با دقت، مشخصات سیستم اتوماسیون ساختمان را تعریف و تبیین کنیم. تکنولوژی جدید که پدید آورنده سیستم های کنترلی جدید می باشد با حذف خطاهای انسانی و سرعت عمل بالا باعث می گردد تا ساختمان های مجهز به این سیستم دارای بازدهی بالا باشند و کمک می نماید تا گزارش دقیق و سریع مربوط به کلیه قسمت های ساختمان به طور روزانه تهیه شود.
– دسترسی به سیستم های مختلف، مرکزی کردن اطلاعات و استفاده از سیستم هایی که توانایی ارتباط با یکدیگر را دارند باعث بهبود در مدیریت و کنترل تاسیسات ساختمان می شوند.
– ما همواره به دنبال کاهش عملیات مدیریتی، هزینه تعمیر و نگهداری، کاهش مصرف انرژی، افزایش جذابیت های کاری و افزایش فضای کار اجرا می باشیم.
اتوماسیون ساختمان دارای چهار سیستم اساسی است:
– سیستم HAVC یا تهویه مطبوع
– سیستم روشنایی
– سیستم امنیتی یا حفاظتی که شامل کنترل دسترسی افراد به ساختمان نیز می شود.
– سیستم ایمنی یا اعلام حریق
تا به امروز این سیستم ها مستقلا طراحی و نصب می شدند. مجتمع سازی به دلیل استفاده از محصولات مختلف از سازندگان گوناگون برای هریک از سیستم های فوق محقق نشد. این احساس در هیچ سازنده و فروشنده ای ایجاد نشد که همه این سیستم ها را به طور موثر باهم بکار گیرند. متاسفانه به همین دلیل یک اپراتور ساختمان مجبور است دو یا چند سیستم مونیتورینگ و کنترل جداگانه را آموزش ببیند و به چندین صفحه نمایش، همزمان نگاه کند.
برای رفع این مشکل، چهار سیستم فوق و تعامل آنها با یکدیگر به تفصل در فصل چهارم آورده شده است.
تعداد صفحه : 113
پایان نامه ارشد برق طراحی یک سیستم نمونه برای اتوماسیون ساختمان
