ساختمان هوشمند، ساختمانی است که تمامی اجزای داخلی آن، به صورت یکپارچه در ارتباط با یکدیگر و سازگار با محیط هستند. طراحان با یکپارچه کردن چهار بخش اصلی یعنی سامانهها، ساختارها، سرویسها و مدیریت محیطی پویا و مقرون به صرفه ایجاد می کنند که باعث افزایش آسایش و امنیت بیشتر کاربران ساختمان می شود.
سیستم مدیریت ساختمان مجموعه منظمی از اجزای به هم پیوسته است که برای رسیدن به یک هدف با یکدیگر در تعامل هستند. به طور کلی اجزای سیستم مدیریت هوشمند ساختمان از پنج بخش عمده تشکیل شده است که عبارتند از:
واحد پردازش و کنترل مرکزی (قلب مرکزی سیستم)
این واحد مهم ترین و بزرگترین جزء یک سیستم BMS به حساب می آید. در واقع واحد کنترل مرکزی هسته مرکزی این اجزا می باشد. در بعضی موارد می توان از یک کامپیوتر به جای سیستم کنترل استفاده کرد. اما در بیشتر موارد این بخش به صورت مستقل عمل کرده و فقط به وسیله کامپیوتر برنامه ریزی و کنترل می شود. سیستم کنترل شامل واحد پردازنده، کنترل های اصلی سیستم و رابط ها می باشد که با همه اجزاء در ارتباط هستند. روش های برقراری ارتباط واحد کنترل مرکزی با سایر اجزا می تواند از طریق خطوط برق، سیم های باس (BUS) و یا خطوط تلفنی باشد. تجهیزاتی که در واحد کنترل کننده مرکزی وجو دارد در حکم قلب سیستم عمل می کنند و دیگر تجهیزات از طریق پروتکل های ارتباطی در ارتباط با این دستگاه هستند. این دستگاه وظیفه هماهنگی تجهیزات را بر اساس برنامه ای که کاربران به آن می دهند بر عهده دارد.
پروتکل ارتباطی
این بخش وظیفه برقراری ارتباط بین اجزای مختلف BMS با یکدیگر را برعهده دارد. این خطوط از تمامی اجزای BMS عبور می کند و امکان ارسال اطلاعات را بین آن ها به وجود می آورد. خطوط ارتباطی می توانند به شکل های مختلفی مانند سیم های برق ساختمان، چند رشته سیم مشترک و یا به صورت امواج بی سیم یا وایرلس باشند.
حسگرها
بنا بر درخواست و نیازهای مورد نظر هر کاربر و میزان سطح هوشمند سازی ساختمان می توان سنسورهای گوناگونی را در نقاط مختلف استفاده نمود که معمول ترین آنها حسگرهای حضور، دما، نور، دود و … می باشند. عملکرد این سنسورها به این صورت می باشد که مشخصات مورد نظر را تبدیل به سیگنال ها و اطلاعات مورد نظر کرده و سپس به وسیله خطوط ارتباطی به واحد کنترل مرکزی ارسال می کنند.
نقاط دسترسی و کنترل کننده
اجزای تشکیل دهنده این بخش یک نمایشگر، یک صفحه کلید و یا یک نمایشگر لمسی هستند. این وسایل در نقاط مختلف ساختمان نصب می شوند و امکان کنترل و نمایش اطلاعاتی مانند دما، وضعیت وسایل و … را برای کابر امکان پذیر می سازند. این بخش مانند واحد کنترل مرکزی عمل می کند. تنها با این تفاوت که توانایی های محدودتری دارد.
وب سرور
این وسیله این امکان دسترسی و کنترل را برای کاربر در هر نقطه ای از دنیا که تحت پوشش شبکه اینترنت قرار دارد فراهم می سازد.
رابط کاربری
شامل اجزایی چون تاچ پنل ، ابزار های الکترونیکی و کلید هوشمند سازی، کلید لمسی، پنل هوشمند لمسی و صفحه نمایش هوشمند است.
عملگرها
عملگرها اجزایی از سیستم را شامل می شوند که دستورهای ارسال شده از بخش های کنترل کننده را دریافت و بر اساس آن پاسخ میدهند. این جز از سیستم می تواند شامل شیرهای برقی سیالات، دریچههای قابل تنظیم عبور هوا، رلههای قطع و وصل جریان الکتریکی و غیره باشد. این سه بخش توسط یک ساز و کار ارتباطی با هم مرتبط میشوند. عملگرها خود از دو قسمت مهم تشکیل شده:
- رسانه (مدیای) ارتباطی مانند سیم، فیبر نوری، امواج رادیویی
- پروتکل ارتباطی یا زبان محاوره اجزا مانند BacNet , LonWorks
همانطور که گفته شد ساختمان هوشمند به صورت یک سیستم یکپارچه عمل می کند و از اجزای اصلی نظیر واحد پردازش و کنترل مرکزی، حسگرها غیره تشکیل می شود. هر کدام از این اجزا از زیر سیستم هایی که به صورت ساختارمند با هم در ارتباطند تشکیل شده و عبارتند از:
- کنترل دما و تهویه هوا
- کنترل روشنایی هوشمند
- دوربین مداربسته
- هشدار آتش و آتش خاموش کن خودکار
- خطوط تلفن
- سامانه هوشمند صوتی و تصویری
- واحد امنیت و نظارت تصویری
- گرمایش، سرمایش و تهویه مطبوع
- آبیاری خودکار
- قطع گاز یا آب در مواقع خطر
- کنترل تردد
- کنترل پرده ها