انتخاب صفحه

چکیده:

در این پایان نامه که دارای 5 فصل می باشد سیستم های هوشمند ساختمان مورد بررسی قرار گرفته است.

در فصل اول که عنوان آن اتوماسیون خانگی است اتوماسیون در ساختمان مورد بررسی قرار گرفته است و مواردی از ساختمان که قابل انجام خودکار را دارند مورد بررسی قرار گرفته اند.

در فصل دوم در مورد سیستم های مدیریت هوشمند ساختمان(BMS) صحبت شده و مزایا آن به خصوص در مورد کاهش مصرف انرژی مورد بررسی قرار گرفته است.

فصل سوم با عنوان کارکرد های سیستممدیریت هوشمند ساختمان (BMS)کاربردهای سیستم های هوشمند در زمینه های گونا گون از جمله سیستم های روشنایی سیستم های تهویه مطبوع و سیستم های نظارت و کنترل تردد و…. ذکر و به صورت کامل مورد بررسی قرار گرفته است.

در فصل چهارم پروتکل های ارتباطی سیستم های هوشمند مورد بررسی قرار گرفته و در انتها با هم مقایسه شده اند.

در فصل پنجم نرم افزارهای نظارت و برنامه ریزی سیستم های هوشمند به صورت اجمالی معرفی شده اند.

ودر پایان در پیوست اسامی شرکت های مطرح داخلی و خارجی و زمینه های کاری آنها برای استفاده بیشتر آورده شده است.

کلید واژه:اتوماسیون ساختمان͵مدیریت هوشمند ساختمان͵BMS͵HVAC

 

فهرست مطالب

مقدمه………………………………………………………………………….1

فصل1: اتوماسیون خانگی ………………………………………………………………..3

اتوماسیون……………………………………………………………………….4

قابلیتهای اتوماسیون خانگی( HA)…………………ا…………………………………4

کارکرد های اتوماسیون در ساختمان مسکونی……………………………………………5

ورودیساختمان هنگام ورود…………….…………………………………………..5

ورودی ساختمان هنگام خروج………………………………………………………..6

سالن پذیرایی……………………………………………………………………..6

ناهار خوری………………………………………………………………………7

آشپزخانه………………………………………………………………………..7

نشیمن……………………………………………………………….TV room:7

اتاق خواب اصلی…………………………………………………………………..8

اتاق های خواب…………………………………………………….…………….8
سرویس بهداشتی میهمان…………………………………………………………..9

راه پلهها………………………………………………………….…………….9

پارکینگ………………………………………………………..………………9

فضای ورزشی ( استخر، سونا، جکوزی، سالن ورزش)………………………………………9

کارکرد ها در ویلا………………………………………………………………..10

سیستم کنترل روشنایی…………………………………………………………..11

سیستم کنترل گرمایش و سرمایش…………………..……………..………………..12

سیستم کنترل پرده ها…………………..………………………………………..12

سیستم توزیع صوت هوشمند………………………………………………………12

سیستم کنترل امنیت…………………………………………………………….13

سیستم کنترل دسترسی…………………………………………………………..14

کارکرد ها در ساختمان اداری………………………………………………………15

امکانات بیشمار نمایشگر هوشمند……………………………………………………16

هماهنگی دکوراسیون داخلی……………………………………………………….17

اتاقهای کنفرانس…………………………………………………………………18

پنل های کنترلی…………………………………………………………………18

پنل های کنترلی…………………………………………………………………20

سیستمنمایشگر لمسی)Touch panel)……………………………………………22

فصل2:اتوماسیونساختمان(BMS)…………………………………………………26

تعریف ساختمان هوشمند……………………………………………….(BEMS): 26

مزایای یک ساختمان هوشمند………………………………………………………27

سیستم مدیریت هوشمند ساختمان (BMS)………………………………………………………………………………29

برخی از اهداف سیستم مدیریت هوشمند ساختمان……………………………………..30

وظایف سیستم مدیریت هوشمند ساختمان……………………………………………31

اجزاء سیستم مدیریت هوشمند ساختمان……………………………………………..31

حسگرها………………………………………………….……………………31

کنترلر ها………………………………………………………………………32

عملگرها………………………………………….……………………………32

مزایای سیستم هوشمند……………………………………………………………33

مثالهایی از ساختمان مجهز به.………………………………………………..BMS35

مثالی از یک ساختمان مسکونی مجهز به………………………………………BMS 35

مثالی ازیک ساختمان اداری مجهز به……………………….…………………BMS 36

مزایای بهره گیری از………………………………………………………………………….BMS37

کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری…………………………………….……………38

پایش دائمی کلیه اجزاء ساختمان……………………………………………………38

حذف خطاهای اپراتوری……………………………………………………………38

مدیریت ساختمان در هنگام بروز حوادث………………………………………………38

ثبت دقیق میزان بهره برداری از قسمتهای مختلف ساختمان………………………………39

گزارش گیری آماری دقیق از عملکرد اجزاء مختلف ساختمان……………..……………….39

تعریف سطوح مختلف دسترسی برای اپراتورها………………….………………………39

اولویت بندی هوشمندانه مصارف در هنگام اضطرار……………………………………..39

اعلام آلارم های هشدار دهنده برای بازبینی های دوره ای تجهیزات………………………..39

پایش کیفیت هوا و تنظیم پارامترهای مهم از قبیل میزان منو اکسید کربن، گازهایقابل اشتعال و دود…………………………………………………………………………..:39

نحوه ذخیره سازی انرژی و بازگشت سرمایه……………………………………………40

برنامه ریزى آغازو پایان……………………………………………………………42

کنترل تطبیق پذیرى……………………………………………………………..42

منابع انرژى بهینه………………………………………………………………..43

به چه دلیل ساختمانهاى هوشمند مورد توجه سازندگان ساختمان قرارگرفته است؟……………43

جایگاه حال وآینده ساختمانهاى هوشمند……………………………………………..44

تفاوت اتوماسیون خانگی با مدیریت هوشمند ساختمان…………………………………..45

فصل3کارکرد های سیستممدیریت هوشمند ساختمان………………………….. (BMS)47

کارکرد های سیستممدیریت هوشمند ساختمان………………………………..(BMS)48

رابط کاربری و مانیتورینگ…………………………………………………………49

کنترل مولدهای سرمایشی و گرمایشی……………………………………… (HVAC51

آنالیز کامل تجهیزات یک موتورخانه………………………………………………….52

سیستم تراکمی (چیلر ):………………………………………………CHILLER52

وسائل تولید حرارت – دیگ (Boiler)……………………………………………… 53

برج خنک کن (Cooling tower)………………………………………………… 53

مشعل (Burner)……………………………………………………………… 54

وسائل تبادل و توزیع گرما و سرما……………………………………………………55

سختی گیر……………………………………………………………………..55

هوا ساز( Air Hand ling unit)…………………………………………………..56

منبع انبساط بسته………………………………………………………………56

کنترل کننده ها (Controles)……………………………………………………57

سیستم Fire یا آتش نشانی………………………………………………………..58

اتاق کنترل……………………………………………………………………..59

کندانس یونیت (condans unite)…………………………………………………59

سیستمهای هوشمند کنترل موتورخانه………………………………………………60

ویژگیهای منحصربفرد استفاده از سیستم های کنترل هوشمند موتورخانه درمقایسه با سایر روشهای بهینه سازی مصرف انرژی…………………………………………………………63

مزایای استفاده از سامانه مدیریت هوشمند موتورخانه……………………………………71

سیستم کنترل هوشمند موتورخانه باید چه ویژگی هایی داشته باشد؟……………………….73

ورودی و خروجی های سیستم کنترل هوشمند موتورخانه…………………………………74

تفاوت سامانه کنترل هوشمند موتورخانه با مدیریت هوشمند ساختمان………………………75

سیستم هایی از موتور خانه که با BMS می توان آنها را کنترل کرد………………………..76

هواساز : …………………………………………………………………AHU76

فن تزریق هوا در هواساز ها…………………………………………………………77

نحوه کنترل دما در هواساز ها……………………………………………………..78

دمپرهای تزریق هوا………………………………………………………………78

سنسورهای ضد یخ زدگی ………………………………………Freezing Detector78

برج خنک کن : Cooling Tower………………………………………………..79

تانک ومبدل حرارتی آب گرم مصرفی :……………………………………. D.H.W.G79

سیستم کنترلی پمپها……………………………………………………………80

سیستم کنترل چیلرجذبی…………………………………………………………81

سیستم کنترل بویلر………………………………………………………………81

فن کویلها………………………………………………………………………81

بهره گیری از کنترلرهای عمومی برای هوشمند سازی موتورخانه……………………………84

کنترل سیستم روشنایی………………………………………………. (Lighting)86
کنترل فضاهای داخلی…………………………………… (Single Room Control)87
نگهداری از راه دور و اندازه گیری مصرف انرژی…………………………………………88

نگهداری از راه دور……………………………………………………………………………………………88

اندازه گیری و ثبت مصرف انرژی……………………………………………………………………………89

امنیت و کنترل دسترسی……………………………Access Control and Security 89

سیستمنظارت تصویری……………………………………………………CCTV92

کاربردهای………………………………………………………………CCTV92

اهداف مدیریت در بکارگیری………………………………………………..CCTV99

قسمت های مختلف سیستم نظارت تصویری…………………………………………102

CCDچیست؟…………………………………………………………………102

انواع لنز دوربین مداربسته…………………………………………………………103

لنز های فیکس دوربین مداربسته…………………………………………………..104

لنزهای varyfocal دوربین مداربسته (فاصله کانونی متغییر……………………………(105

لنزهای…………………………………………………………… motorize 106

مشخصات دوربین ها……………………………………………………………107

سطوح نور……………………………………………………………………108

قابلیتهای ویژه دوربین ها…………………………………………………………109

کنترل بازده بطور خودکار………………………(Automatic gain control )AGC 109

نسبت سیگنال به نویز………………………………(Signal to noise ratio )S/n 110

دوربین تحت شبکه……………………………………………….. (IP Camera)112

رزولیشن یا تفکیک پذیری………………………………………………………..112

عملکرد در نور کم………………………………………………………………112

عملکرد در شبکه………………………………………………………………113

………………………………………………………Power over Ethernet 113

محدودیت طول کابل……………………………………………………………114

انواع دوربین های مدار بسته تحت شبکه……………………………………………114

دوربین های مداربسته تحت شبکه ثابت…………………..Fixed Network Cameras114

دوربین های مداربسته تحت شبکه……………………………………………PTZ 115

دوربین های مداربسته دام تحت شبکه………………….. Network Dome Cameras 115

دوربین مداربسته PTZ غیر مکانیکی………………………………………………116

دلایلی که انتخاب دوربین های دیجیتال تحت شبکه را بر دوربین مداربسته آنالوگ درارجحیت قرار میدهد ………………………………………………………………………:116

ضبط تصاویر دوربینهای مداربسته…………………………………………………118

VCR خانگی………………………………………………(Domestic VCR) 118

ویدئو تایم لپس………………………………………………(Domestic VCR)119

……………………………………………DVR (digital video recorder) 119

انتخاب ضبط کننده (DVR) مناسب………………………………………………120

مانیتورینگ در…………………………………………………………CCTV123

کنسول………………………………………………………………………124

پورت…………………………………………………………………VGA: 124

پورت…………………………………………………………………BNC: 125

پورت………………………………………………………………Rj – 45: 125

چگونگی اتصال به DVR از طریق اینترنت…………………………………………..128

مراحل نصب دوربین ها…………………………………………………………..129

نقشه…………………………………………………………………………129

سیم‌کشی……………………………………………………………………130

فصل 4: معرفی و بررسی پروتکل ها و استانداردهای سیستم های هوشمند ساختمان………… 132

پروتکل های باز در اتوماسیون ساختمان……………………………………………..133

استاندارد………………………………………………………………X-10135

مزایای استفاده از…………………………………………………………x10 136

آدرس دهی در پروتکل……………………………………………………..X10136

ماژولهای X10 چگونه کار میکنند؟…………………………………………………136

…………………………………………………………. :Device Module 137

کنترل کننده ها………………………………………………………………..139

نقاط ضعف و محدودیت ها………………………………………………………140

فیلد باس……………………………………………………………………143

تکنولوژی……………………………………………….foundation field bus 146

………………………………………………………………………LAS148

استانداردهای متداول فیلدباس……………………………………………………150

………………………………………….AS-i (Actuator sensor-Interface)150

……………………………………………………………………Interbus153

…………………………………………….….……………….CAN Open154

پروتکل ……………………………………………………………Z-WAVE155

محدوده استفاده از……………………………………………………Z-Wave 155

توپولوژی و مسیریابی……………………………………………………………156

گستردگی…………………………………………………………..Z-Wave 157

Z-Wave در برابر………………………………………………………..X10 157

پروتکل………………………………………………………………BACnet158

پروتکل ………………………………………………………………C-BUS160

سیستم……………………………………………………………… C-BUS 160

پروتکلEIB…………………………………ا………………………………162

پروتکل……………………………………………………………….. KNX 165

حالات برنامه‌ریزی………………………………………………………………166

بستر‌های ارتباطی در………………………………………………………KNX 166

مقایسه پروتکل  EIB/KNXبا دیگر پروتکل ها…………………………………………………169

فصل 5: معرفی نرم افزارهای سیستم هوشمند ساختمان………………………………………………175

نرم افزارEIKON ……………………ا………………………………………175

نرم افزارACTIVE HOME……………ا………….……………………..……178

نرم افزارهای …………………………………………………………ORCAWEB , ORCAVIEW 180

نرم افزار ………………………………………………………………………………………………ETS182

فصل 6 نتیجه گیری و پیشنهادات…………………………………………………184

منابع و ماخذ…………………………………………………………………..186

پیوست………………………………………………………………………………………………………187

معرفی شرکتهای معتبر خارجی و ایرانی فعال در زمینه سیستم های مدیریت هوشمند ساختمان187

شرکت های خارجی…………………………………………………………………………………………187

شرکت های ایرانی فعال در زمینه سیستم  مدیریت هوشمند ساختمان…………………………193

 

فهرست اشکال

شکل 3-1 کاربرد های سیستم هوشمند ساختمان………………………………………………………48

شکل3-2 نمونه هایی از مانیتور های قابل استفاده در سیستم های هوشمند…………………………..50

شکل3-3 ارتباط سیستم های مختلف کنترل هوشمند موتورخانه………………………………………62

شکل 3-4 هواساز……………………………………………………………………………………………77

شکل 3-5 تانک آب گرم……………………………………………………………………………………80

شکل 3-6 نمونه ای از سیستم کنترل هوشمند موتورخانه………………………………………………83

شکل 3-7 نمونه از کنترل هوشمند روشنایی………………………………………………………………87

شکل3-8 کنترل هوشمند تردد……………………………………………………………………………..91

شکل 3-9 قسمت های مختلف دوربین مداربسته………………………………………………………131

شکل 4-1 دیگرام ارتباطی پروتکل …………………………………………………………………X10142

شکل 4-2 دیاگرام ارتباطی پروتکل  ……………………………………………………………….EIB164

شکل 4-2 دیاگرام ارتباطی پروتکل ………………………………ا………………………………..KNX168

شکل 5-1 تصاویری از محیط نرم افزارEIKON ………………..…ا…………………177

شکل 5-2 تصاویری از محیط نرم افزارACTIVE HOME  …………ا………………..178

شکل 5-3 تصاویری از محیط نرم افزارACTIVE HOME ……………….ا…………………179

شکل 5-4 تصاویری از محیط نرم افزارهای ORCAWEB , ORCAVIEW…………..ا…………… 181

شکل 5-5 تصاویری از محیط نرم افزارETS …………………………………………ا………………………………………….182

شکل 5-6 تصاویری از محیط نرم افزارETS ……………………………………….ا……………………………………………183

فهرست جداول

جدول 3-1  معادل دسیبل به نسبت سیگنال به نویز……………………………………………………………………… 110

جدول 3-2 مقایسه نسبت مناسب s/n………………………………………..ا……………………………………………………. 111

جدول 4-1مقایسه پروتکل  EIB/KNXبا دیگر پروتکل ها…………………………………………………………….169

 

مقدمه

مدیریت هوشمند ساختمانBMS (Building Management System) یا BAS (Building Automation System ) یا Intelligent Building با هدف کلی خودکار سازی و یکپارچه نمودن تأسیسات و تجهیزات مستقر در داخل و خارج ساختمان در راستای استفاده بهینه تر از امکانات به وجود آمده است. یکی از مزایای رشد سریع فن آوری اطلاعات، توسعه سیستمهایی است که می توانند تغییرات اطراف ما را اندازه گیری و ارزیابی کرده و نسبت به آنها عکس العمل داشته باشند.

این توانایی در کنترل تغییرات منجر به تغییر در محیط فیزیکی اطراف ما، بخصوص ساختمانهایی که در آنها کار می کنیم ، گشته است.در نتیجه این تغییر، ما شاهد رشد وسیع و مهمی در زمینه ساختمانهای هوشمند« ساختمانهایی که سیستمهای ارتباطاتی و فن آوری اطلاعات را ترکیب کرده و یک سیستم یکپارچه راحت ، با امنیت بالا، سودمند از لحاظ اقتصادی و در نهایت با هزینه پایین بوجود می آورند، هستیم.

به طور کلی ساختمان هوشمند، ساختمانی است که مجهز به یک زیرساختار ارتباطاتی قوی بوده که می تواند به صورت مستمر نسبت به وضعیتهای متغیر محیط عکس العمل نشان داده و خود را با آنها وفق دهد و همچنین به ساکنین ساختمان این اجازه را می دهد که از منابع موجود به صورت مؤثرتری استفاده نموده و امنیت و آرامش آنها را افزایش دهد.

هزینه های جاری یک ساختمان معمولا هزینه های سربار زیادی را برای انواع مشاغل و ساکنان ایجاد می کند و همین موضوع می تواند در سوددهی نقش عمده ای را ایفا کند. بعلاوه خیلی از سازمانها در دنیا به صرفه جویی در مصرف انرژی و بهینه سازی محیط زندگی و کم کردن هزینه های سرویس و نگهداری برای اینکه بتوانند به هدف نهایی خود برسند از یک طرف، و از طرف دیگر احتیاج آنان به امنیت و در دسترس بودن اطلاعات در زمان حقیقی، روی آورده اند تا جایی که این تغییرات حتی در شرکتهای بسیار کوچک نیز به چشم می خورد.

مزایای یک ساختمان هوشمند از طریق اتوماتیک کردن سیستمهایی مانند گرمایش، Ventilation و تهویه مطبوع یا (HVAC) Air Conditioning ، سیستم اعلام حریق و ‌آتش نشانی، سیستمهای امنیتی، مدیریت انرژی و روشنایی بوجود می آید.

به طور مثال، در نظر بگیرید که حریقی در یک ساختمان به وقوع بپیوندد، سیستم اعلام حریق با سیستم امنیتی به صورت خودکار ارتباط برقرار می کند و از این طریق قفلهای کلیه درب ها باز می شوند و مردم می توانند به راحتی از محل حریق دور شوند و سیستم امنیتی با سیستم HVAC نیز ارتباطی خودکار برقرار کرده و از این طریق هوای سالم جایگزین هوای دودآلود می شود.

از سوی دیگر یکی از مزایای بسیار مهم این ساختمان ها، صرفه جویی در زمینه حامل های مختلف انرژی می باشد.

مسأله انرژی در کشور ما سالها مورد توجه در خور نبوده و یارانه های آشکار و پنهان دولتی همواره ما را از توجه واقعی به ارزش انرژی در اشکال مختلفش باز می داشته است.در سالهای اخیر، به دلایل گوناگون لزوم محاسبه میزان مصرف و صرفه جویی انرژی بعنوان یک ضرورت قطعی و چاره ناپذیر ، پدیدار گشته است. سرعت رشد مصرف داخلی انرژی به حدی است که با روند موجود توسعه منابع نفتی شاید با گذشت چند سال و اندی دیگر قادر به صادرات نفت نباشیم.

بخش ساختمان بیش از یک سوم انرژی مصرفی کشور را به خود اختصاص داده است.در صورتی که می توان با اجرای سیستم های نوین در ساختمانها، این هزینه را به شکل قابل توجهی کاهش داده و هزینه ای را که برای پیاده کردن این سیستم اجرا می شود در مدت زمانی نه چندان دور از راه ذخیره انرژی به دست آورد.

در مبحث صرفه جویی در مصرف انرژی بیشتر نگاهها به سوی BMS ساختمان معطوف می گردد زیرا در BMS مصرف کلیه انرژی ها مانند برق و انرژی حرارتی تحت کنترل در می آید.

مقدمه

مدیریت هوشمند ساختمانBMS (Building Management System) یا BAS (Building Automation System ) یا Intelligent Building با هدف کلی خودکار سازی و یکپارچه نمودن تأسیسات و تجهیزات مستقر در داخل و خارج ساختمان در راستای استفاده بهینه تر از امکانات به وجود آمده است. یکی از مزایای رشد سریع فن آوری اطلاعات، توسعه سیستمهایی است که می توانند تغییرات اطراف ما را اندازه گیری و ارزیابی کرده و نسبت به آنها عکس العمل داشته باشند.

این توانایی در کنترل تغییرات منجر به تغییر در محیط فیزیکی اطراف ما، بخصوص ساختمانهایی که در آنها کار می کنیم ، گشته است.در نتیجه این تغییر، ما شاهد رشد وسیع و مهمی در زمینه ساختمانهای هوشمند« ساختمانهایی که سیستمهای ارتباطاتی و فن آوری اطلاعات را ترکیب کرده و یک سیستم یکپارچه راحت ، با امنیت بالا، سودمند از لحاظ اقتصادی و در نهایت با هزینه پایین بوجود می آورند، هستیم.

به طور کلی ساختمان هوشمند، ساختمانی است که مجهز به یک زیرساختار ارتباطاتی قوی بوده که می تواند به صورت مستمر نسبت به وضعیتهای متغیر محیط عکس العمل نشان داده و خود را با آنها وفق دهد و همچنین به ساکنین ساختمان این اجازه را می دهد که از منابع موجود به صورت مؤثرتری استفاده نموده و امنیت و آرامش آنها را افزایش دهد.

هزینه های جاری یک ساختمان معمولا هزینه های سربار زیادی را برای انواع مشاغل و ساکنان ایجاد می کند و همین موضوع می تواند در سوددهی نقش عمده ای را ایفا کند. بعلاوه خیلی از سازمانها در دنیا به صرفه جویی در مصرف انرژی و بهینه سازی محیط زندگی و کم کردن هزینه های سرویس و نگهداری برای اینکه بتوانند به هدف نهایی خود برسند از یک طرف، و از طرف دیگر احتیاج آنان به امنیت و در دسترس بودن اطلاعات در زمان حقیقی، روی آورده اند تا جایی که این تغییرات حتی در شرکتهای بسیار کوچک نیز به چشم می خورد.

مزایای یک ساختمان هوشمند از طریق اتوماتیک کردن سیستمهایی مانند گرمایش، Ventilation و تهویه مطبوع یا (HVAC) Air Conditioning ، سیستم اعلام حریق و ‌آتش نشانی، سیستمهای امنیتی، مدیریت انرژی و روشنایی بوجود می آید.

به طور مثال، در نظر بگیرید که حریقی در یک ساختمان به وقوع بپیوندد، سیستم اعلام حریق با سیستم امنیتی به صورت خودکار ارتباط برقرار می کند و از این طریق قفلهای کلیه درب ها باز می شوند و مردم می توانند به راحتی از محل حریق دور شوند و سیستم امنیتی با سیستم HVAC نیز ارتباطی خودکار برقرار کرده و از این طریق هوای سالم جایگزین هوای دودآلود می شود.

از سوی دیگر یکی از مزایای بسیار مهم این ساختمان ها، صرفه جویی در زمینه حامل های مختلف انرژی می باشد.

مسأله انرژی در کشور ما سالها مورد توجه در خور نبوده و یارانه های آشکار و پنهان دولتی همواره ما را از توجه واقعی به ارزش انرژی در اشکال مختلفش باز می داشته است.در سالهای اخیر، به دلایل گوناگون لزوم محاسبه میزان مصرف و صرفه جویی انرژی بعنوان یک ضرورت قطعی و چاره ناپذیر ، پدیدار گشته است. سرعت رشد مصرف داخلی انرژی به حدی است که با روند موجود توسعه منابع نفتی شاید با گذشت چند سال و اندی دیگر قادر به صادرات نفت نباشیم.

بخش ساختمان بیش از یک سوم انرژی مصرفی کشور را به خود اختصاص داده است.در صورتی که می توان با اجرای سیستم های نوین در ساختمانها، این هزینه را به شکل قابل توجهی کاهش داده و هزینه ای را که برای پیاده کردن این سیستم اجرا می شود در مدت زمانی نه چندان دور از راه ذخیره انرژی به دست آورد.

در مبحث صرفه جویی در مصرف انرژی بیشتر نگاهها به سوی BMS ساختمان معطوف می گردد زیرا در BMS مصرف کلیه انرژی ها مانند برق و انرژی حرارتی تحت کنترل در می آید.

در این پایان نامه سعی بر آن شده است که با معرفی و بررسی پروتکل های مختلف سیستم های هوشمند ساختمان کارکردهای آنها در زندگی  نقش آنها در کاهش مصرف انرژی مورد بررسی قرار گیرد.

فصل1

اتوماسیون خانگی

اتوماسیون

اتوماسیون در لغت به معنای انجام خودکار یک سری از امور، بدون دخالت انسان است. در واقع هدف اصلی بسیاری از اختراعات، بطور مستقیم یا غیر مستقیم اتوماسیون میباشد.

مزایای استفاده از اتوماسیون بطور عام:

1-    مصرف بهینه انرژی

2-صرفه جویی در زمان

3-افزایش رفاه و کاربری آسان

قابلیتهای اتوماسیون خانگی( HA)

اجرا بدون نیاز به تغییر در سیم کشی برق ساختمان
روشن و خاموش نمودن ادواتبرقی با استفاده از ریموت کنترل و کلید دیجیتالی
قابلیت کنترل و ارسال فرمان ازطریق خط تلفن از خارج از منزل
امکان کم و پر نور کردن روشنایی ها با استفاده ازریموت کنترل
قابلیت استفاده از ریموت کنترل به جاری ریموت تلویزیون ، وی سی دی و …
امکان استفاده از کلید و پریزهای موجود در ساختمان
امکان خاموش و روشنکردن تمام روشنایی ها با یک کلید
دارای ریموت کنترل رادیویی با برد بیش از 50متر در فضای بسته

 

کارکرد های اتوماسیون در ساختمان مسکونی

شرح سیستم کنترل هوشمند نمونه برای ساختمان مسکونی تفکیک فضاهای موجود در ساختمان مسکونی :
1- ورودیساختمان
2- سالن پذیرایی
3-ناهار خوری
4-آشپزخانه و صبحانه خوری
5-نشیمن TV Room
6- خواب اصلی
7-خواب میهمان
8-خواب های کودک
9-فضایمشاعات

نیازهای کنترلی در فضاهای داخلی یک واحد مسکونی با تفکیک فضاها:
ورودیساختمان هنگام ورود                                                          
• روشن شدن مسیرهای روشنایی مورد نیاز در مسیر ورود تارسیدن به محل مورد نظر.
• ایجاد دمای مطلوب در هنگام ورود و تعریف دمای مطلوب درهنگام حضور در منزل.
• راه اندازی سیستم صوتی یا تصویری.
• راه اندازی قهوهجوش و یا چای ساز.
• امکان تطبیق نور فضای داخلی با نور موجود در محیط ( در دوزمان شب و روز .)
• امکان تطبیق پرده ها و چراغهای پشت پرده با زمان حضور ( دردو زمان شب و روز0)
• امکان گزارش گیری زمان و تعداد ورود و خروج در شرایط خاص.

ورودی ساختمان هنگام خروج:
• خاموش شدن کلیه مسیرهای روشنایی.
• ایجاددمای مطلوب در هنگام خروج و تعریف دمای مطلوب در هنگام عدم حضور در منزل.
• امکان تطبیق پرده ها و چراغهای پشت پرده با زمان حضور ( در دو زمان شب و روز).
• امکان شبیه سازی حضور در منزل.
• امکان گزارش گیری از وضعیت باز و یابسته بودن در و پنجره ها ( میتوان فقط مواردی که امکان ورود متجاوز را دارند را درنظر گرفت) .
• خاموش کردن سیستم صوتی یا تصویری.
• خارج کردن مسیرهای کنترلی ازمدار.
• کنترل زمانبندی باز و یا بسته شدن پرده ها و یا حتی یک مسیر روشنایی جهتتامین نور لازم برای گلهای زینتی.
• امکان گزارش گیری دما و وضعیت آب و هوایمحیط خارج.

سالن پذیرایی:
• امکان تعریف سناریوهای متفاوت ( روز و شب ) در خصوص کنترلپرده ها.
• امکان کنترل و تعریف سناریو های متفاوت در خصوص شدت روشنایی موردنیاز. مثال مد میهمان: چراغهای تابلوهای نقاشی روشن، روشنایی دکوراتیو با 75% دیم،آباژورها روشن، چراغهای بوفه تزیینی روشن و سیستم صوتی با صدای ملایم راه اندازیگردد.
• ایجاد دمای مطلوب با کاربری های متفاوت (با توجه به تعداد افراد حاضر ودمای دلخواه میهمانان)
• امکان کنترل و گزارش گیری سایر فضاها ( روشنایی، دما،پرده ها)

ناهار خوری:
• امکان تعریف سناریوهای متفاوت ( روز و شب ) در خصوص کنترل پردهها.
• امکان کنترل و تعریف سناریو های متفاوت در خصوص شدت روشنایی مورد نیاز. مثال مد شام Romance : روشنایی سقفی خاموش، روشنایی دکوراتیو با 35% دیم، نور مخفیروشن، و سیستم صوتی با صدای ملایم راه اندازی گردد.
• ایجاد دمای مطلوب باکاربری های متفاوت ( با توجه به نوع غذای در حال سرو و دمای مناسب بنا به تعدادحاضرین و فصل سال)

آشپزخانه:
• امکان تعریف سناریوهای متفاوت ( روز و شب ) در خصوص کنترل پردهها .
• امکان کنترل و تعریف سناریو های متفاوت در خصوص شدت روشنایی مورد نیاز . مثال مد طبخ غذا: روشنایی سقفی روشن، روشنایی بوفه خاموش، چراغ بالای اجاق روشن،هود روشن و درجه حرارت به حداقل مطلوب ) نکته: در منطق کنترل دما در محیط هایمتفاوت باید در نظر داشت که با توجه به ایجاد فشار مثبت توسط هواسازها در نظر گرفتنفن کوئل در این فضا منطق صحیحی نمی باشد به دلیل وجود شعله گاز و پخش شدن بوی ناشیاز طبخ غذا
• ایجاد دمای مطلوب و راه اندازی فن های تخلیه هوا بسته به نوعکاربری ( هنگام طبخ غذا، صرف صبحانه ، شستشوی ظروف و یا نظافت)
• امکان کنترلدسترس از همان فضا

نشیمن TV room:
• امکان تعریف سناریوهای متفاوت ( روز و شب ) در خصوص کنترلپرده ها.
• امکان کنترل و تعریف سناریو های متفاوت در خصوص شدت روشنایی موردنیاز. مثال مد سینما: پرده ها بسته، چراغهای سقفی خاموش، روشنایی دکوراتیو با 30% دیم، آباژورها خاموش و سیستم صوتی خاموش گردد.
• ایجاد دمای مطلوب ( با توجه بهتعداد افراد حاضر و دمای دلخواه)
• امکان کنترل و گزارش گیری سایر فضاها(روشنایی، دما و پنجره ها ) از همان فضا .

اتاق خواب اصلی:                                                                  
• امکان کنترل و تعریف سناریو های متفاوت در خصوص شدتروشنایی مورد نیاز .
• امکان تعریف سناریوهای متفاوت ( روز و شب ) در خصوص کنترلپرده ها .
• امکان تلفیق کنترل روشنایی، کنترل پرده ها و سیستم صوت و کنترل هایلازم در فضای حمام .

مثال مد صبح بخیر: راه اندازی سیستم صوتی با صدای ملایم، ایجادنور ملایم با تنظیم پرده ها و استفاده از نور طبیعی موجود در محیط، گزارش ساعت، دماو وضعیت آب و هوای محیط خارج، ایجاد دمای مطلوب در فضای حمام، آماده سازی و راهاندازی دوش و سونای ایستاده، راه اندازی قهوه جوش.
• ایجاد دمای مطلوب با کاربریهای متفاوت ( خواب، بعد از حمام، آرایش، استراحت و… )
• امکان کنترل و گزارشگیری سایر فضاها ( روشنایی و دما و پرده ها و پنجره ها ) از همان محل.
• فعال ویا غیر فعال نمودن سیستم امنیتی.

اتاق های خواب:                                            
• امکان کنترل و تعریف سناریو های متفاوت در خصوص شدتروشنایی مورد نیاز .
• امکان تعریف سناریوهای متفاوت ( روز و شب ) در خصوص کنترلپرده ها .
• امکان تلفیق کنترل روشنایی ، کنترل پرده ها و سیستم صوت . مثال مدمطالعه: غیر فعال کردن سیستم صوت، ایجاد نور با شدت نور لازم جهت مطالعه، تنظیمپرده و استفاده از نور طبیعی موجود در محیط، ایجاد دمای مطلوب در فضا .

سرویس بهداشتی میهمان:
• ایجاد روشنایی براساس حضور بدون نیاز به لمس کردنکلیدهای فرمان .
• کنترل فن تخلیه بو در زمان لازم ( فعال کردن با تاخیر پس ازورود و غیر فعال کردن با تاخیر پس از خروج) • امکان توزیع صوت جهت امکاندنبال کردن اخبار مهم، گزارش فوتبال، سریال و یا فیلم در حال پخش .

 

 

Abstract:
The thesis has five chapters, which is building intelligent systems has been studied.
In the first chapter as it is home automation building automation has been studied and possible cases of buildings that have automated have been studied.
In the second chapter in Intelligent Building Management Systems (BMS) to talk about the benefits and reduce the energy consumption has been studied.
Third season as intelligent building management system functions (BMS) applications of intelligent systems in diverse fields including Gvna lighting system air conditioners and traffic control systems and …. Listed and fully investigated is located.
Communication protocols in Chapter smart systems studied and in the end have been compared.
Chapter V Monitoring and Planning Software Intelligent Systems have been introduced as a brief.
And at the end of the attached proposed names and foreign companies and their areas for further work are given.

Key word:BMS,HVAC


مقطع : کارشناسی

تعداد صفحات فایل : 190

بلا فاصله (اتوماتیک) بعد از پرداخت وجه فایل به ایمیلی که در مرحله بعد وارد می کنید ارسال می شود


 

خرید فایل پی دی اف یا اسکن شده


 

خرید فایل پی دی اف یا اسکن شده به همراه فایل ورد اصلی …

قبل از خرید فایل می توانید با پشتبانی سایت  مشورت کنید