إعداد : م. عبدالله الفوزان
عضو الهيئة التدريبية - قسم الهندسة الكهربائية
المعهد الصناعي – الشويخ |
 |
يمكننا تعريف التحكم الذكي للمباني بأنه منظومة تحكم ذاتية في معظم ( أو جميع) أجهزة وأجزاء المبنى / المنزل , ويمكن تشبيهها بمبدأ الدائرة المغلقة Closed loop control , من خلال خط اتصال بسيط ولغة تخاطب موحدة بين أجزائها المختلفةCommunication Protocol , حيث يحدد المستخدم فلسفة التحكم التي يرغب بها من خلال أوامر ومعايير يقوم بتخزينها مسبقا في برنامج المنظومة ( Soft Commands، Parameters), مع إمكانية التعامل معها يدويا كنظام تقليدي(Manually).
المخطط الأساسي لفكرة التحكم الذكي:
في الشكل الأعلى بنية أساسية لتحكم منزلي ذكي حيث يحتوي على مجموعة من المجسات (مدخلات)Inputs , وعدد من المفعلات ( المخرجات) Outputs جميعها مرتبطة بخط اتصال مشترك , وبلغة تخاطب موحدة.
كيف طرأت الحاجة لابتكار أنظمة التحكم الذكية:
سلبيات نظام التحكم التقليدي
1- أسلاك الكهرباء الرئيسية تمر في كل أجزاء النظام, وبالتالي فإن المفاتيح هي نقطة مرور تيارات عالية! وبشكل يصعب معه عملية توسيد الأسلاك وتوصيلها وذلك لكثرتها.
2- لا يمكن إجراء تغيير أو إضافة مكون في شبكة التحكم إلا بإعادة تفكيك وتوصيل الأسلاك الرئيسية.
3- لا يمكن تخزين قيم التحكم مسبقا Preset Values ( كأوقات التشغيل ودرجة الإضاءة والحرارة, والأزمنة الفاصلة بين العمليات).
4- يصعب التحكم بسلسلة متعاقبة من العمليات التشغيلية بزر واحد.
نبذة عن بدايات تحكم المباني الذكية :.
بدأت تطبيقات كثيرة في التحكم الذاتي ( الذكي) للمباني , ولكن أبرزها كان في عام 1975 في اسكتلندا , وذلك بابتكار نظام X10 , والذي يعتمد على التمديدات الكهربائية الموجودة في المبنى حيث يقوم بتوظيفها كخطوط نقل إشارات التحكم Signalsوالتي تقوم بدورها بإتمام عمليات التحكم المختلفة, وكان تطور هذا الحقل متزامنا مع التطور في حقل الإلكترونيات والاتصالات, بالإضافة إلى تطور أنظمة الكمبيوتر.
تطبيقات التحكم الذكي في المباني :
التحكم بأنظمة الإضاءة : ( التشغيل والإخفات). -
- التحكم بالستائر.
- التحكم بالتكييف: (التشغيل وتغيير درجة الحرارة حسب نسبة التواجد بالمكان , بالإضافة إلى جدولة تشغيل التكييف وإيقافه).
- أنظمة المراقبة والحراسة: (تغير وضبط شدة حساسية كاشف الحركة).
ما هي مميزات التحكم الذكي للمباني ؟
- الراحة والاعتمادية.
- دائرة التحكم معزولة عن دائرة الكهرباء الرئيسية لسلامة المستخدمين.
- مرونة كبيرة :(إمكانية تغيير وإضافة الوظائف بسهولة).
- تقنين وتخفيض الطاقة المستهلكة.
- كفاءة الأمن والسلامة.
- إمكانية التدخل في شبكة تحكم المبنى عن بعد ( بواسطة الهاتف أو الإنترنت).
بعض الأنظمة القياسية الرئيسية المعتمدة في مجال تحكم المباني الذكية
نظام EIB : وهو European Installation Bus خاضع للشروط الأوروبية من خلال منظمة.KNX.
نظام C-BUS : تم ابتكاره وتطويره في (أستراليا) , ومطبق في أمريكا الشمالية ونيوزلندة.
نظام: X10 نظام عالمي يتبنى لغة اتصال ومستخدم في كثير من الدول.
حيث لكل نظام مجموعة مقاييس وشروط خاصة بكل من:
- برنامج التشغيل ( communication protocol). - مواصفات أسلاك ومكونات النظام المختلفة(Hardware) |
