پروتکل های هوشمند سازی ساختمان

پروتکل های هوشمند سازی ساختمان

پروتکل یا همان استاندارد های هوشمند سازی از اصلی ترین و مهمترین بخش هوشمند سازی ساختمان می باشد ، که هرکدام شرایط و ویژگی های خاص خود را دارند و برای موارد و شرایط مختلف طراحی شده اند.

به طور کلی هوشمند سازی ساختمان ها بسته به پروتکل و استاندارد استفاده شده در آن به 2 قسمت تقسیم می شود:

• سیستم های مدیریت ساختمان (BMS) به صورت سیمی (Wire) مثل پروتکل های BUS ، KNX و …
• هوشمند سازی ساختمان با اینترنت اشیا (IOT) به صورت (Wireless) مثل پروتکل های WiFi ، Z-Wave ، Zigbee ، Bluetooth و …

در این مقاله به معرفی برخی معروف ترین و پر کاربرد ترین پروتکل های هوشمند سازی ساختمان ، به صورت خلاصه می پردازیم.

پروتکل X10                                                                          

نخستین و قدیمی ترین پروتکل خانه هوشمند است که در سال 1975 به عنوان اولین استاندارد برای خانه هوشمند طراحی شد.

این پروتکل ارتباط را از طریق ارسال فرکانس های 120kHZ بر روی بستر سیم برق فراهم می آورد.

مدت های زیادی از طراحی این پروتکل قدیمی می گذرد و سیستم های امروزی جایگزین شده اند اما پایه و اساس بسیاری از پروتکل های هوشمند سازی ساختمان مثل UPB (Universal Powerline Bus) می باشد.

 

پروتکل KNX

پروتکل KNX یک استاندارد جهانی Open Source  است که دیتا را از طریق کابل Bus به دیوایس های هوشمند دارای استاندارد KNX ارسال می کند.

دیوایس های پروتکل KNX از طریق نرم افزار ساخته شده این انجمن جهانی یعنی ETS برنامه ریزی می شوند ، به این صورت که هر دیوایسی که لوگوی KNX را دارد یک کاتالوگ فایل در این نرم افزار دارند که ویژگی های خاص خود را  دارند.

لوگوی KNX بر روی دیوایس های استفاده شده از این استاندارد فقط یک نشان تجاری نیست بلکه نشان دهنده تاییدیه از KNX Association را دارند و استانداردهای این انجمن را از آزمایشگاه های مطرح اروپایی پاس کرده که در نتیجه علاوه بر کیفیت بالا از نظر امنیت هم در سطح بالایی قرار دارد و در کل یک پروتکل مطمئن است.

 

پروتکل  Z-wave

Z-wave یک پروتکل ارتباطی بی سیم و طراحی شده به صورت انحصاری برای خانه هوشمند و اتوماسیون خانگی می باشد که در کشور دانمارک طراحی شد و به سرعت تبدیل به یکی از پروتکل های خانه هوشمند شد.

توپولوژی این شبکه مش نتورک می باشد  و از امواج رادیویی با انرژی کم در باند متفاوت مثلا در اروپا روی MHZ868.42  ، در آمریکای شمالی روی فرکانس MHZ908.42 کار می‌کند و در بقیه کشور ها برحسب مقررات آن کشور روی فرکانس های متفاوت کار می‌کند.  به دلیل متفاوت بودن پهنای باند آن امکان تداخل با سایر امواج رادیویی بسیار کم است.

دیوایس های خانه هوشمندی که از این پروتکل بی سیم استفاده می کنند باید چیپ Z-wave را داشته باشند و تمام دیوایس های یک مجموعه به یک کنترلر مرکزی متصل می شوند.

 

پروتکل Zigbee

Zigbee هم مثل Z-wave یک پروتکل ارتباطی بی سیم است و به صورت انحصاری برای خانه هوشمند و اتوماسیون خانگی می باشد.

توپولوژی این شبکه نیز ، مش نتورک می باشد  و از امواج رادیویی در باند های 2.4GHZ ، 900MHZ و 868MHZ استفاده می کند.

در مقایسه با Z-wave  برد کمتری دارد اما تعداد دیوایس های بیشتری را می توان در یک شبکه متصل کرد. همچنین مثل پروتکل Z-wave دیوایس های خانه هوشمندی که از این پروتکل بی سیم استفاده می کنند باید چیپ Zigbee داشته باشند و تمام دیوایس های یک مجموعه به یک کنترلر مرکزی متصل می شوند.

 

پروتکل  WiFi

پروتکل  WiFiاز بین دو پروتکل بی سیم بالا شناخته شده تر است. نصب و راه اندازی دستگاه های WiFi بسیار راحت است .

دستگاه های اینترنت اشیا (IoT) که از پروتکل WiFi استفاده می کنن ، برای شروع به هیچ سخت افزار اضافی نیاز ندارن . باید دستگاه جدید را وصل کنید ، یک برنامه ارائه شده روی گوشی همراه یا روی مرورگر وب را راه اندازی کنید ، و کار نصب دیوایس هوشمند تمام است . از مزایای آن می توان نصب راحت ، ارزان بودن ، استفاده از شبکه خانگی موجود را نام برد یعنی تمام دیوایس های این پروتکل چیپ WiFi  دارند و به راحتی به یک اکسس پوینت حتی خانگی مثل مودم ها متصل شده و دیگر نیاز به یک کنترلر مرکزی نداریم. به وسیله وای فای می توان روشنایی هوشمند ،  پرده برقی هوشمند ، سرمایش و گرمایش و تهویه هوشمند و سایر لوازم را به راحتی کنترل کرد .

 

پروتکل Bluetooth

بلوتوث هم یک فناوری بی سیم است که با امواج رادیویی UHF با طول موج کوتاه کار می کند. بلوتوث را در خیلی از دستگاه ها ، از رایانه های شخصی و کنسول های بازی گرفته تا دستگاه های پخش کننده ، تلفن های همراه ، هدفون و ابزارهای خانه هوشمند پیدا میکنیم . برای اتصال بلوتوث ، هر دستگاه به تراشه ای نیاز دارد که حاوی رادیو بلوتوث باشد . Bluetooth Low Energy (BLE) قادر به ایجاد یک شبکه مش برای محدوده وسیع مشابه Zigbee و Z-Wave است. از آنجا که این فناوری فوق العاده کم مصرف است ، بلوتوث برای کنترل خانه هوشمند بسیار مناسب است.

 

پروتکل های هوشمند سازی ساختمان متنوع و متفاوت هستند همان طور که در این مقاله به بررسی چند پروتکل مطرح پرداختیم. پروتکل های خانه هوشمند مزایا و معایبی دارند که با توجه به نوع پروژه و ویژگی های آن باید پروتکل مناسب انتخاب گردد تا بیشترین کارایی را داشته باشد. شرکت فناوران هوشمند آرتام با استفاده از تیم فنی و کارشناسان مجرب خود جهت مشاوره ، اجرا و نصب پروتکل های هوشمند در خدمت شما عزیزان است تا بهترین پروتکل متناسب با ساختمان و سلیقه شما راه اندازی شود.