راهکارهای اینترنت اشیا در هوشمندسازی ساختمان
رپورتاژ
هر چند ساختمان هوشمند یک مفهوم جدید است، اما می‌توان گفت اولین گام‌های هوشمندسازی ساختمان در قرن ۱۷ میلادی برداشته شد. در آن زمان «کورنلیس دربل» مخترع هلندی برای ثابت ماندن دمای اتاق یک ترموستات جیوه‌ای ساخت که به صورت خودکار دمای اتاق را ثابت نگه می‌داشت. در قرن بیستم و با گسترش دنیای دیجیتال و فناوری اتوماسیون ساختمان، سیستمهای مدیریت ساختمان پدید آمد. و نهایتا با آغاز قرن ۲۱، سیستمهای مدیریت ساختمان با سرعت بیشتری پیشرفت کرده و مدیران و مالکان از آن‌ها در ساختمان‌های خود استفاده می‌کردند.
سیستمهای پیشین مدیریت ساختمان و برخی چالش‌های آن‌ها
همان‌طور که اشاره شد سیستمهای مدیریت ساختمان ( BMSیا Building Management System) از اوایل قرن ۲۱ برای مدیریت و مانیتورینگ تجهیزات الکتریکی و مکانیکی ساختمان )مانند روشنایی، تهویه، سیستم ایمنی و(… مورد استفاده قرار گرفتند.
به طور سنتی نیازی به یک شبکه و پایگاه داده یکپارچه با قابلیت اتصال به اینترنت در سیستمهای قدیمی مدیریت ساختمان احساس نمی‌شد و سامانه‌های مختلف غالباً به طور مستقل از یکدیگر کار می‌کردند. این سامانه‌ها به صورت مستقیم اطلاعات ورودی (سنسورها) را می‌خواندند و خروجی‌ها (تهویه، قفل‌ها، روشنایی و …) را کنترل می‌کردند. اما در عمل این سیستم‌ها نتوانستند آن‌طور که باید اهداف مورد نظر را در تامین محیطی سالم، امن، پایدار و با مصرف بهینه انرژی برای کار و زندگی محقق کنند.
مهمترین محدودیت‌های سیستمهای سنتی مدیریت و اتوماسیون ساختمان عبارت بود از:
- عملکرد غیریکپارچه
در یک سامانه سنتی هوشمندسازی، تجهیزات متعددی داریم که هریک به صورت خودکار و مستقل از دیگری کار می‌کنند. این مساله منجر به وجود زیرسیستم‌های مختلفی می‌شود که همچون جزیره‌های مجزا از هم عمل می‌کنند. کار کردن با چنین سیستمی هم برای ساکنین و هم برای مدیریت ساختمان بسیار پیچیده و تخصصی است. - وابستگی به یک برند و پروتکل خاص
در اغلب سیستمهای قدیمی هوشمندسازی، قابلیت سازگاری برندها و پروتکل‌های مختلف بسیار پایین است. از این رو پس از تامین اولیه تجهیزات و با گذشت چند سال از بهره‌برداری ساختمان، در صورت بروز مشکل یا تمایل به ایجاد تغییر و بروزرسانی سرویس‌ها، تنها باید به متخصص برند مربوطه مراجعه نمود و در صورت عدم دسترسی، گاهی لازم است کل سیستم جایگزین یا از مدار عملکرد خارج شود. - فرآیند پیچیده و پرهزینه تعمیر و نگهداری
گاهی تجهیزات مکانیکی و الکتریکی خراب می‌شوند و به دلیل خرابی برای مدت طولانی از دسترس خارج می‌شوند؛ بدون حضور تعمیرکار این مشکلات هرگز آشکار نخواهند شد. خرابی تجهیزات می‌تواند نگرانی‌های ایمنی و بهداشتی زیادی را به خصوص در ساختمان‌هایی همچون بیمارستانها و آزمایشگاه‌ها به وجود آورد. به علاوه فرآیند تعمیر و نگهداری تجهیزات زمان و هزینه زیادی نیاز دارد.
با وجود مشکلات عنوان شده، این سوال به وجود می‌آید که راه‌های بهبود این مشکلات در ساختمان‌ها چیست؟
اینترنت اشیا و معرفی نسل نوین راهکارهای ساختمان هوشمند
در سال‌های گذشته با معرفی فناوری اینترنت اشیا (IoT)، راهکارهای جدیدی در این زمینه پا به عرصه گذاشت که پیش‌تر ممکن نبود و به نوعی نسل جدید سیستمهای مدیریت ساختمان (BMS) به حساب می‌آید.
به طور کلی اینترنت اشیا به مفهومی اشاره دارد که در آن قابلیت اتصال به شبکه و دریافت و ارسال داده‌ها، به اشیا، سنسورها و ابزار اطرافمان نیز تعمیم می‌یابد. با توجه به توسعه فناوری‌های جدید در یک دهه گذشته، هم‌اکنون اینترنت اشیا به سطح بلوغ مناسبی رسیده و از این رو پیش‌بینی می‌شود پس از سه انقلاب صنعتی پیشین که بر اثر مکانیکی شدن، الکتریسیته و IT به وجود آمدند، اینترنت اشیا و سرویس‌های مبتنی بر آن انقلاب صنعتی چهارم را رقم بزنند.
خوشبختانه راهکارهای هوشمندسازی مبتنی بر اینترنت اشیا در ایران نیز با فاصله کمی نسبت به کشورهای پیشرفته، توسط مجموعه «لینکپ» توسعه یافته و عرضه شده است. بدین‌ترتیب سازمان‌ها، کسب‌وکارها و افراد می‌توانند سرویس‌های مد نظر خود را از «بخش راهکارهای لینکپ» انتخاب کرده و آن‌ها را به صورت یکپارچه و بر بستر فناوری «هسته IoT لینکپ» دریافت کنند. در ادامه برخی از مهمترین مزایای راهکارهای اینترنت اشیاء لینکپ در زمینه ساختمان هوشمند و خانه هوشمند آمده است:
- امکان جمع‌آوری و تحلیل داده‌های ساختمان‌های مبتنی بر اینترنت اشیا (IoT) در فضای ابری
با توجه به معماری مبتنی بر فضای ابری و اینترنت، امکان بروزرسانی و تغییر سناریو و فرمان‌ها به سادگی فراهم شده‌است. همچنین با استفاده از فناوری اینترنت اشیا در هوشمندسازی ساختمان می‌توان اطلاعات جمع‌آوری شده از بخش‌های مختلف ساختمان را به شکل نمودار تحلیلی داده‌ها به‌صورت آنلاین نمایش داد و در نتیجه کاربر از جزییات عملکرد سیستم‌ها و دستگاه‌ها مطلع می‌شود.
- مدیریت یکپارچه سرویس‌های متنوع ساختمان هوشمند
فناوری ارایه‌شده توسط لینکپ این امکان را فراهم می‌کند تا سرویس‌های مختلف مبتنی بر برندها، پروتکل‌ها و دستگاه‌های متفاوت همه از طریق یک نرم‌افزار واحد و به صورت یکپارچه کنترل شوند. این یکی از ارزش‌های مهمی است که در ساختمان‌های مبتنی بر اینترنت اشیاء لینکپ برای مشتری فراهم می‌شود.
- اجرای سریع و آسان سرویس‌های IoT با هزینه پایین‌تر
اجرای سرویس‌های اینترنت اشیا در ساختمان‌ها بسیار سریع‌تر و آسان‌تر از سیستمهای قدیمی صورت می‌گیرد. علاوه بر این از آنجایی‌که سامانه‌های IoT به صورت بی‌سیم نصب و راه‌اندازی می‌شوند، می‌توان این سرویس‌ها را به سادگی در ساختمان‌های قدیمی و ساخته‌شده نیز راه‌اندازی کرد. همچنین سادگی اجرا در کنار فناوری‌های جدید بکارگرفته شده منجر به قیمت پایین‌تر هوشمندسازی مبتنی بر اینترنت اشیا نسبت به سیستمهای قدیمی‌تر است.
- عدم وابستگی به یک برند خاص
راهکارهای مبتنی بر IoT لینکپ بر پایه پروتکل‌های باز و جهانی هستند و بنابراین ارایه این سرویس‌ها به یک مجموعه، برند و شرکت خاص محدود و منحصر نمی‌شود.
در تصویر زیر ده مزیت اصلی سرویس‌های اینترنت اشیا نسبت به راهکارهای قدیمی‌تر ساختمان هوشمند آمده است:
برخی از مهمترین سرویس‌های اینترنت اشیا در زمینه هوشمندسازی ساختمان عبارتند از:
- سیستم هوشمند کنترل روشنایی
- سیستم پایش کیفیت هوا
- سیستم هوشمند کنترل تهویه
- کنتور هوشمند برق
- کنتور هوشمند آب
- پارکینگ هوشمند
- حسگر امنیتی تشخیص حضور افراد
- کنترل درهای حساس و پنجره‌ها
- تشخیص دود، اعلام و اطفا حریق
- شمارش افراد و تردد
- آبیاری هوشمند گلدان و فضای سبز
- قفل هوشمند درب
- تشخیص نشتی آب
- کنترلر مرکزی مادون قرمز
- کنترلر پرده هوشمند
- پریز هوشمند
- کنترلر شیرفلکه هوشمند
- دکمه SOS
برای کسب اطلاعات بیشتر درباره اینترنت اشیا، دریافت هریک از راهکارهای عنوان شده و یافتن پاسخ سوالات خود در این زمینه می‌توانید به وبسایت لینکپ (ارایه‌دهنده تخصصی راهکارهای اینترنت اشیا در ایران) مراجعه فرمایید.
