پروتکل KNX
پروتکل KNX ، رایج ترین و محبوب‌ترین استاندارد و پروتکل هوشمندسازی جهان، به عنوان راه‌کاری برای اتوماسیون و کنترل سیستمهای خانگی و ساختمان ، سیستمهای تهویه مطبوع، کنترل نور و انرژی در رقابت با دیگر استانداردهای مشابه می‌باشد. این پروتکل با استفاده از بستر ارتباطی سیم می‌باشد و دارای سرعت و امنیت شبکه ای بالا و منحصر بفرد است . KNX بستر‌های ارتباطی متنوعی را ازجمله امواج رادیویی و وایرلس ، شبکه برق ساختمان ، کابل‌های زوج سیم به هم تابیده ، شبکه اترنت ، اینفرارد را تحت پوشش قرار می‌دهد .
تجهیزات تحت پروتکل KNX ، قادر به پوشش‌دهی تمامی ساختمان‌های نوساز، اعم از مسکونی، اداری، تجاری، هتل‌ها و … است، همچنین می‌توان در ساختمان‌های قدیمی بدون تغییر بستر، نسبت به تجهیز نمودن خانه هوشمند اقدام نمود. در صورت استفاده از پروتکل باز و استاندارد KNX ، تجهیزات تولید شده توسط شرکت های مختلف می توانند با هم ترکیب شوند و علامت تجاری KNX درج شده روی این محصولات، ضامن کیفیت و قابلیت تعامل این قطعات با هم است.
همه تجهیزات متصل به این پروتکل، به طور مستقل هوشمند هستند. محصولات شامل عملگرها، سنسورها و پنل های مشاهده و نظارت می‌باشد، همچنین شامل gateway هایی هستند که ارتباط سایر سیستمهای اتوماسیون و پروتکل‌های ارتباطی ساختمانی، نظیر BACNET ، LON ، DALI را با سیستمهای KNX فراهم می‌سازد.
پروتکل KNX ، رایج ترین و محبوب‌ترین استاندارد و پروتکل هوشمندسازی جهان، به عنوان راه‌کاری برای اتوماسیون و کنترل سیستمهای خانگی و ساختمان ، سیستمهای تهویه مطبوع، کنترل نور و انرژی در رقابت با دیگر استانداردهای مشابه می‌باشد. این پروتکل با استفاده از بستر ارتباطی سیم می‌باشد و دارای سرعت و امنیت شبکه ای بالا و منحصر بفرد است . KNX بستر‌های ارتباطی متنوعی را ازجمله امواج رادیویی و وایرلس ، شبکه برق ساختمان ، کابل‌های زوج سیم به هم تابیده ، شبکه اترنت ، اینفرارد را تحت پوشش قرار می‌دهد .
تجهیزات تحت پروتکل KNX ، قادر به پوشش‌دهی تمامی ساختمان‌های نوساز، اعم از مسکونی، اداری، تجاری، هتل‌ها و … است، همچنین می‌توان در ساختمان‌های قدیمی بدون تغییر بستر، نسبت به تجهیز نمودن خانه هوشمند اقدام نمود. در صورت استفاده از پروتکل باز و استاندارد KNX ، تجهیزات تولید شده توسط شرکت های مختلف می توانند با هم ترکیب شوند و علامت تجاری KNX درج شده روی این محصولات، ضامن کیفیت و قابلیت تعامل این قطعات با هم است.
همه تجهیزات متصل به این پروتکل، به طور مستقل هوشمند هستند. محصولات شامل عملگرها، سنسورها و پنل های مشاهده و نظارت می‌باشد، همچنین شامل gateway هایی هستند که ارتباط سایر سیستمهای اتوماسیون و پروتکل‌های ارتباطی ساختمانی، نظیر BACNET ، LON ، DALI را با سیستمهای KNX فراهم می‌سازد.
مزایای پروتکل KNX :
- توسعه يافته بوسيله انجمن استاندارد‌سازي اروپا ،20 سال سابقه فعالیت و حضور در بیش از 70 کشور دنیا
- بهینه‌سازی و صرفه‌جويي در مصرف انرژي ، كنترل كاملا انعطاف پذير ، استفاده ساده و راحت
- پشتیبانی از چندین رسانه انتقال همچون کابل KNX ، امواج رادیویی و وایرلس ، شبکه برق ساختمان
- توليد تجهيزات سازگار با آن در بيش از 300 شرکت معتبر، نظير ABB و SIEMENS و ...
- جدا بودن مدارهاي قدرت و فرمان
- کیفیت بالای محصولات تحت استاندارد KNX
- توانایی کنترل انواع وسایل خانگی و ساختمان‌ها
- توانایی برقراری ارتباط ، تعامل ،سازگاري و تر کیب با سیستم‌ها و پروتکل‌های دیگر
- امکان کنترل از طریق ارسال پیامک، ریموت کنترل، پانل لمسی، اینترنت، تبلت و موبایل.
کاربردهای استاندارد KNX :
محدودیت‌های استاندارد KNX :
- قیمت نسبتا بالای محصولات
- محدودیت قطعات و انعطاف پذیری پایین پروتکل در سیستم مدیریت ساختمان‌های چند منظوره
پروتکل Z-Wave
تکنولوژی Z-Wave برای توان‌ها و پهنای باند‌های کم و برای دیتاهای با حجم کم و در نتیجه برای استفاده در کاربرد‌هایی مانند Home Automation طراحی شده است. این پروتکل برای کنترل روشنایی، سرمایش و گرمایش، توزیع صوت و تصویر، امنیت در ساختمان می‌تواند مورد استفاده قرارگیرد. برای انتقال سینگال‌ها در این تکنولوژی از سیم‌کشی استفاده نمی‌شود و تمامی فرمان‌ها بر پایه ارسال اطلاعات به صورت وایرلس و به کمک امواج رادیویی با فرکانس پایین و مصرف انرژی کم ، صورت می‌پذیرد.
نکته قابل توجه درخصوص تجهیزات با پروتکل Z-Wave ، این است که در ساختمان‌های بهره‌برداری شده نیز قابلیت پیاده‌سازی دارند، بدون اینکه سیم کشی ساختمان تغییر کند.
تکنولوژی Z-Wave برای توان‌ها و پهنای باند‌های کم و برای دیتاهای با حجم کم و در نتیجه برای استفاده در کاربرد‌هایی مانند Home Automation طراحی شده است. این پروتکل برای کنترل روشنایی، سرمایش و گرمایش، توزیع صوت و تصویر، امنیت در ساختمان می‌تواند مورد استفاده قرارگیرد. برای انتقال سینگال‌ها در این تکنولوژی از سیم‌کشی استفاده نمی‌شود و تمامی فرمان‌ها بر پایه ارسال اطلاعات به صورت وایرلس و به کمک امواج رادیویی با فرکانس پایین و مصرف انرژی کم ، صورت می‌پذیرد.
نکته قابل توجه درخصوص تجهیزات با پروتکل Z-Wave ، این است که در ساختمان‌های بهره‌برداری شده نیز قابلیت پیاده‌سازی دارند، بدون اینکه سیم کشی ساختمان تغییر کند.
مزایای پروتکل Z-Wave :
- نصب و راه اندازی ساده و قابلیت افزودن تجهیزات و امکانات جدید
- ﻣﺼﺮف انرژی ﺑﺴﯿﺎر ﭘﺎﯾﯿﻦ و عدم نیاز به کابل کشی هوشمند
- سهولت استفاده از سیستم بخصوص برای کودکان و سالمندان
- مناسب برای ترکیب با سایر وسایل به دلیل اندازه کوچک سخت افزار
- ﻫﺰﯾﻨﻪ ﮐﻢ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﻣﺠﺘﻤﻊ ﺳﺎزی ﺷﺪن ﺑﺮ روی ﯾﮏ تراشه
- عدم تداخل با وسایل بی سیم به دلیل عملکرد پروتکل روی فرکانس خاص
- امکان کنترل از طریق ارسال پیامک، ریموت کنترل، پنل لمسی، تبلت، اینترنت و موبایل
معایب پروتکل Z-Wave :
- عدم قابلیت استفاده در سیستمهای جامع مدیریت ساختمان
- محدودیت تنوع گسترده قطعات و گستره کنترلی آن‌ها
- حساسیت و ضعف عملکرد در محیط‌های مرطوب و فضاهای با حرارت و برودت شدید
- عدم کارکرد مناسب در محیط‌های پر نویز و مسافت‌های طولانی
- نداﺷﺘﻦ ﻣﮑﺎﻧﯿﺴﻤﯽ ﺑﺮای ﺗﻀﻤﯿﻦ اﻣﻨﯿﺖ دادهﻫﺎ در ارﺗﺒﺎﻃﺎت
پروتکل LonWorks
سیستم LonWorks ، دارای پروتکل باز استاندارد بین المللی LonTalk می‌باشد و قابل استفاده جهت برقراری ارتباط میان انواع کنترلر‌ها و سرور مرکزی در شبکه BMS می‌باشد. این تکنولوژی يك راه حل باز و طرحی جدید را برای تحقق بخشیدن به سیستمهای ارتباطی نا‌محصور در زمینه اتوماسيون خانگی ، صنعتی ، حمل و نقل و شبكه‌های كنترل فراهم می‌آورد. LonWorks امکاناتی نظیر اشتراک گذاری خدمات ، اطلاعات، سخت افزار و کابل‌کشی را فراهم نموده و افزایش بهره‌وری عملیاتی، انرژی و کاهش هزینه‌های سرمایه‌گذاری را به ارمغان می‌آورد.
امواج رادیویی، فیبر نوری، coaxial ، twisted pair ، power line و infrared همگی امکان این را دارند تا در لایه فیزیکی این پروتکل مورد استفاده قرار گیرند. LonWorks این موقعیت را فراهم می‌کند كه بسياري از سازنده‌ها و توليد كننده‌های مختلف ، تجهیزات هوشمندسازی را نظير سنسورها ، محرك ها يا كنترل كننده‌هایي كه با هم كار مي‌كنند ، توليد نمايند . بعد از نصب و تکمیل ساختمان هر نوع توسعه و ارتقاء آن مطابقت با سیستمهای قبلی دارد و نیاز به تغییر در سیستمهای قبلی نمی‌باشد که به پروتکل باز شهرت دارد.
سیستم LonWorks ، دارای پروتکل باز استاندارد بین المللی LonTalk می‌باشد و قابل استفاده جهت برقراری ارتباط میان انواع کنترلر‌ها و سرور مرکزی در شبکه BMS می‌باشد. این تکنولوژی يك راه حل باز و طرحی جدید را برای تحقق بخشیدن به سیستمهای ارتباطی نا‌محصور در زمینه اتوماسيون خانگی ، صنعتی ، حمل و نقل و شبكه‌های كنترل فراهم می‌آورد. LonWorks امکاناتی نظیر اشتراک گذاری خدمات ، اطلاعات، سخت افزار و کابل‌کشی را فراهم نموده و افزایش بهره‌وری عملیاتی، انرژی و کاهش هزینه‌های سرمایه‌گذاری را به ارمغان می‌آورد.
امواج رادیویی، فیبر نوری، coaxial ، twisted pair ، power line و infrared همگی امکان این را دارند تا در لایه فیزیکی این پروتکل مورد استفاده قرار گیرند. LonWorks این موقعیت را فراهم می‌کند كه بسياري از سازنده‌ها و توليد كننده‌های مختلف ، تجهیزات هوشمندسازی را نظير سنسورها ، محرك ها يا كنترل كننده‌هایي كه با هم كار مي‌كنند ، توليد نمايند . بعد از نصب و تکمیل ساختمان هر نوع توسعه و ارتقاء آن مطابقت با سیستمهای قبلی دارد و نیاز به تغییر در سیستمهای قبلی نمی‌باشد که به پروتکل باز شهرت دارد.
مزايای LonWorks :
- آزادی در انتخاب واسط‌های ارتباط همچون سيم‌كشی، فركانس راديویی و . . .
- سازگاری بالای این فناوری با بسیاری از سیستمهای کنترل خصوصی
- كاهش هزينه‌های نصب با ساده شدن توسعه ی نرم افزارها
- قابلیت توسعه و ارتقاء تکنولوژی LonWorks در ساختمان‌ها
- گسترش سريع سيستم‌های جديد
پروتکل BACnet
استاندارد BACnet (Building Automation and Control Network) ، پروتکل باز بین‌المللی، جهت یکپارچه‌سازی تجهیزات در اتوماسیون و مدیریت ساختمان است، که امکان انتقال اطلاعات بین سیستم ها و دستگاه‌ها را فراهم می‌کند.
این پروتکل مستقل از برند و شرکت تولید کننده محصولات كنترلي ، به عنوان راه‌حلی جامع، تمامی سیستمهای ساختمان را در یک شبکه منسجم ، با هدف صرفه جویی انرژی ، افزایش رفاه و امنیت و کاهش هزینه‌ها ، به یکدیگر مرتبط می‌سازد.
BACnet جهت برقراری ارتباط بین سیستمهای اتوماسیون خانگی و کنترلی (BMS)، مانند سیستم تهویه و سرمایش و گرمایش، سیستم روشنایی، سیستم اعلام حریق ، کنترل دسترسی و سیستم امنیت و تجهیزات مربوط به آن‌ها بكار گرفته مي‌شود. پیام‌های BACnet می توانند از طریق Ethernet ،MS/TP ،LonTalk ، ZigBee یا ARCNET منتقل گردند.
استاندارد BACnet (Building Automation and Control Network) ، پروتکل باز بین‌المللی، جهت یکپارچه‌سازی تجهیزات در اتوماسیون و مدیریت ساختمان است، که امکان انتقال اطلاعات بین سیستم ها و دستگاه‌ها را فراهم می‌کند.
این پروتکل مستقل از برند و شرکت تولید کننده محصولات كنترلي ، به عنوان راه‌حلی جامع، تمامی سیستمهای ساختمان را در یک شبکه منسجم ، با هدف صرفه جویی انرژی ، افزایش رفاه و امنیت و کاهش هزینه‌ها ، به یکدیگر مرتبط می‌سازد.
BACnet جهت برقراری ارتباط بین سیستمهای اتوماسیون خانگی و کنترلی (BMS)، مانند سیستم تهویه و سرمایش و گرمایش، سیستم روشنایی، سیستم اعلام حریق ، کنترل دسترسی و سیستم امنیت و تجهیزات مربوط به آن‌ها بكار گرفته مي‌شود. پیام‌های BACnet می توانند از طریق Ethernet ،MS/TP ،LonTalk ، ZigBee یا ARCNET منتقل گردند.
ویژگی‌های پروتکل BACnet :
- ترکیب و پشتیبانی از توپولوژی‌های انعطاف‌پذیر مختلف
- توسعه این تکنولوژی توسط نهادهای ASHRAE با محوریت تمرکز بر نیاز‌های ساختمانی
- گستردگی دایره انتخاب تجهیزات هوشمندسازی شرکت های تولیدکننده
- ارسال داده‌ها و اطلاعات توسط استانداردهای متفاوت ارتباطی
- امكان كنترل همه جانبه وسايل كنترلي از يك ايستگاه كنترل
- صرفه جويي در هزينه در کناركارايي فوق العاده و مورد انتظار مهندسان و طراحان
- دارای گواهي‌نامه معتبر بین المللی از جمله ISO 16484-5
