پروتکل های هوشمندسازی ساختمان

پروتکل های هوشمندسازی ساختمان

از یک ساختمان هوشمند یک پارچه انتظار می رود تا بطور مؤثری میزان هزینه های نگهداری، مدیریت ساختمان، مصرف انرژی و … را کاهش دهد و همچنین می توان استفاده از ساختمان هوشمند را گزینه ای مناسب برای کاهش گازهای گلخانه ای نظیر CO2 دانست. به منظور یکپارچه سازی کنترل تأسیسات و زیرساخت های یک ساختمان هوشمند نیاز به انتخاب یک استراتژی ارتباطی بین اجزای مختلف این سیستم یکپارچه می باشد، به این استراتژی های ارتباطی بین اجزای گوناگون موجود که در واقع زبان صحبت آن ها با یکدیگر می باشد، پروتکل می گویند. (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان)

لزوم استانداردسازی:

چالش های موجود در یکپارچه سازی

یکی از چالش های موجود به منظور بکارگیری و توسعه یکپارچه سازی تأسیسات و زیرساخت های موجود در ساختمان های هوشمند، تکنولوژی های ساخت گوناگون و نحوه عملکرد متفاوت آنهاست که بکارگیری یکی از پروتکل های باز نظیر BACnet ،LonWork ،Modbus ،knx  و … راه حل مقابله با این چالش می باشد. این پروتکل ها (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان) دارای ویژگی هایی همچون باز بودن، سازگاری و پشتیبانی توسط شرکت های تراز اول تکنولوژی در دنیا می باشند.

امروزه سیستم های مدیریت و هوشمند سازی ساختمان اتحادی بین زیرساخت های گوناگون نظیر تأسیسات گرمایشی، تهویه و خنک سازی HVAC، روشنایی ها، سیستم دوربین های مدار بسته CCTV، کنترل دسترسی، اعلام حریق و … بوجود آورده است. سیستم بعضی از این زیرساخت ها وتأسیسات توسط شرکت های سازنده به گونه ای طراحی می گردد که قابلیت اشتراک اطلاعات بین آن ها و بقیه سیستم ها وجود ندارد (که در این صورت جزو سیستم های بسته به حساب می آیند). هنگامی که نیاز به یک سیستم هوشمند باز ساختمان وجود دارد همکاری بین زیرساخت های تأسیساتی (که توسط شرکت های تکنولوژیک مختلف تولید شده اند) به منظور به اشتراک گذاری اطلاعات و تقسیم وظایف، جنبه بسیار مهمی دارد. بعنوان مثال اگر امکان استفاده از یک سنسور بصورت مشترک برای همکاری بین زیرساخت هایی نظیر سیستم های HVAC، روشنایی و کنترل دسترسی بوجود آید، مفهوم این همکاری در ساختمان ها به عنوان هوشمندسازی شناخته می شود.

چگونگی ایجاد یکپارچگی بین این اجزا

اتاق کنترل یک ساختمان هوشمند یک پارچه با توجه به گوناگونی زیرساخت ها به طور معمول شامل تعداد زیادی از سیستم های نظارتی (HVAC، CCTV، کنترل دسترسی ، اعلام حریق) می باشد. اگر به منظور بهبود شرایط موجود در قسمتی از ساختمان نیاز به عملکرد هماهنگ بین زیرساخت هایHVAC و کنترل دسترسی باشد؛ سؤال اساسی این است که «چگونه باید یکپارچگی بین این اجزا بوجود آید؟». به دلیل تفاوت در امکانات ارتباطی بین زیر ساخت ها امکان همکاری و همگام سازی آن ها بسیار سخت و یا غیر ممکن می باشد که این موضوع در واقع مشکل اصلی این ارتباط می باشد، امکان همکاری بین اجزای مختلف زیر ساخت ها تنها در صورتی بوجود خواهد آمد که این اجزا توانایی فهم ارتباطات بین یکدیگر را داشته باشند.

راهکار های ایجاد همکاری بین اجزای مختلف زیرساخت ها

به منظور دست یابی به این فهم متقابل، استفاده از یک پروتکل ارتباطی (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان) امری ضروری می باشد. سه راه متفاوت به منظور ایجاد همکاری بین اجزای مختلف زیر ساخت ها وجود دارد.

  • در نظر گرفتن امکان استفاده کامل از یک یا چند پروتکل ارتباطی در تولیدات مختلف تولید کنندگان زیرساخت ها
  • ایجاد همکاری بین تولید کنندگان و پروتکل های باز موجود
  • طراحی سیستم هایی بر اساس همکاری بین سیستم های مختلف با در نظر گرفتن ارتباطات بر پایه یک پروتکل باز استاندارد

پروتکل های ارتباطی در ساختمان های هوشمند

سیستم های هوشمند ساختمان بر پایه بهبود در کنترل عملکرد زیرساخت های مکانیکی و الکتریکی ساختمان ها بنا شده اند. از نظر عملکرد به طور کلی سیستم در سه سطح، طبقه بندی می شود این موضوع در شکل زیر نمایش داده شده است. در سطح پایینی عملیات ذخیره سازی اطلاعات (اندازه گیری ها، محاسبات) صورت می پذیرد و پروسه مدیریت ساختمان (سوییچ زنی ها، تنظیمات و تنظیم موقعیت ها) کنترل می گردد. در سطح میانی که سطح اتوماسیون می باشد جنبه های مختلف کنترل اتوماتیک نظیر اجرای حلقه های کنترلی انجام می گیرد و می توان از مراحلی مانند انجام تنظیمات و مدیریت وظایف (مانند کنترل های گرافیکی) به عنوان وظایف موجود در سطح مدیریت نام برد. امروزه تعداد زیادی از پروتکل های ارتباطی برای استفاده در مدیریت ساختمان های هوشمند بکار می روند. در میان این پروتکل ها می توان از KNX ،LONWORK ،Bacnet و Modbus به عنوان مهمترین و شناخته شده ترین آن ها یاد کرد.

پروتکل های هوشمندسازی ساختمان

این استانداردهای باز با توجه به نوع کاربرد قابلیت عملکرد در هر سه سطح را دارا می باشند و باقی استانداردها قابل استفاده تنها در یک سطح از سطوح موجود می باشند. با توجه به شکل بالا کاملاً مشخص است که کاربرد پروتکل هایی نظیر KNX و LonWorks در سطح اول بسیار بالا می باشد و می توانند تا حدودی در سطوح اتوماسیون و به مقدار کمی در سطح مدیریت نیز عملکرد داشته باشند و در مقابل پروتکلی مانند Bacnet کاربرد بیشتری در سطح مدیریت دارد. (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان)

پروتکل های اختصاصی

در حالت کلی، کارایی پروتکل های اختصاصی به مفاهیم قابل قبول آن که با توجه به آن ها ساخته شده است، بستگی دارد. به هرحال در حالت کلی صاحب این پروتکل ها (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان) انحصار در الگوریتم های سیستم کنترلی، کانال های ارتباطی و حتی در بعضی از موارد، استفاده از سخت افزار مخصوص در محصولات را در نظر می گیرند. در صورت استفاده از این پروتکل ها از لحاظ فنی و یا اقتصادی مرتبط کردن و یا عملکرد هماهنگ دو محصول از تولیدکنندگان مختلف سخت و یا غیرممکن می شود، فراتر از جنبه های اقتصادی، ارتباطات انحصاری با نرم افزارها و سخت افزارهای ثالت (تولید شده توسط برنامه نویس ها و یا توسعه دهندگانی غیر از شرکت تولید کننده اصلی) همخوانی مناسبی ندارند.

پروتکل های باز

سیستم های دارای معماری باز دارای مزایای بسیار فراتری از سیستم های انحصاری می باشند که این مزایا به سبب یکپارچه بودن شبکه کنترل در تمامی تجهیزات بوجود آمده است. هرچه میزان یکپارچه بودن اجزای مختلف سیستم کنترلی بیشتر باشد در اقدامات نگه داری، تعمیرات و نصب به میزان بیشتری در هزینه ها صرفه جویی می گردد. تنها با استفاده از امکان یکپارچه سازی کامل در یک سیستم می توان از آنالیز اطلاعاتی مانند مدیریت انرژی در ساختمان هوشمند بهره مند شد. با استفاده از پروتکل های باز می توان به یک راه حل با دوام برای داشتن یک ساختمان هوشمند پایدار، دست یافت. یک ساختمان هوشمند پایدار با استفاده از یک طرح اولیه که در آن علاوه بر باز بودن پروتکل، استانداردسازی ابزارهای مدیریت شبکه و دست یابی آزادانه به محصول در نظر گرفته شود، قابل پیاده سازی می باشد. (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان)

سیستم های ارتباط باز

پروتکل های باز معرفی شده همگی پروتکل های مناسبی برای بکارگیری در سیستم های ساختمان هوشمند یکپارچه می باشند. این پروتکل ها که در قسمت قبل معرفی شدند در بازارهای جهانی توسط خریداران و همچنین سازندگان سیستم های هوشمند یک پارچه دارای اهمیت قابل توجهی می باشند و به عنوان یک راه حل کامل برای یک پارچه سازی زیرساخت های تأسیساتی شناخته می شوند. (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان)

پروتکل BACnet – مدیریت هوشمند ساختمان

پروتکل اتوماسیون و کنترل تحت شبکه ساختمان (The Building Automation and Control Networking Protocol) بطور اختصاصی برای نیازهای ساختمانی، گسترش و توسعه داده شده است. این پروتکل برای سطوح اتوماسیون و مدیریت ساختمان بسیار مناسب می باشد. تاکید این پروتکل اتوماسیون ساختمان (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان) تا حد زیادی بر روی مواردی همچون کنترل HVAC، کنترل پنل اعلام حریق، تشخیص نفوذ و کنترل سیستم های دسترسی می باشد. این پروتکل با توجه به پیشرفت ها و توسعه های صورت گرفته هم اکنون در تجهیزاتی مانند پله برقی ها و آسانسورها نیز مورد استفاده قرار می گیرد. سیر تکاملی و پشتیبانی این پروتکل توسط کمیته مهندسی انجمن گرمایش سرمایش و تهویه هوای آمریکا انجام می گیرد. یکی از آخرین نسخه های این استاندارد BACNET__A Data Communication Protocol for Bui ding Automation and control Network ANSI/ASHRAE Std. 135, 2004 نام دارد.

این پروتکل به طور ثابت توسط کمیته دائمی استاندارد “SSPC” پشتیبانی و گسترش، تعریف می شود. همچنین آزمایشگاه های تست BACnet نیز یکی دیگر از مهمترین سازمان هایی است که مسئولیت پشتیبانی و پایدارسازی این پروتکل را در محصولات متفاوتی که از این پروتکل استفاده می کنند ایفا می کند و هماهنگی و همخوانی بین تجهیزات ساخته شده تحت این پروتکل (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان) را گارانتی می کند.

تکنولوژی Ether net

BACnet از چهار پروتکل ارتباطی مختلف استفاده می کند در این جا به تنها دو عدد از مهمترین آن ها یعنی Ethernet  و MS/TP  اشاره می شود. Ether net  تکنولوژی است که در سطح جهان مورد استفاده زیادی قرار گرفته است و از انواع مدیا و اطلاعات بر روی بستر بی سیم یا سیمی پشتیبانی می کند. این پروتکل در حالت کلی می تواند به سرعت 10 گیگابیت بر ثانیه دست یابد. MS/TP برای دستگاه هایی که برای عملکرد تحت شبکه نیاز به سرعت های پایین تری (1 مگابیت بر ثانیه یا کمتر) دارند استفاده می شود.

ویژگی های پروتکل "BACnet"

  • بالاترین قابلیت حمایت از سرمایه گذاری به لطف استفاده از استاندارد ISO 16484-5
  • توسعه رو به پیشرفت این تکنولوژی توسط نهاد های” ASHRAE“که همواره بر روی نیاز های ساختمانی تمرکز دارد.
  • مستقل از شرکت های تولیدی
  • ارسال داده ها و اطلاعات توسط استانداردهای متفاوت ارتباطی نظیر: BAC net IP ، BAC net Lon Talk ، BAC net MS/TP و همچنین ترکیب و پشتیبانی از توپولوژی های انعطاف پذیر مختلف.
  • یکپارچه سازی بیشتر برند ها و تجهیزات با تنوع زیاد بدون استفاده از سخت افزاری خاص

سیستم‌های خانه ی هوشمند علاوه بر ایجاد آسایش و امنیت مضاعف در خانه به بهینه‌سازی مصرف انرژی و صرفه‌جویی در زمان و هزینه‌های نگهداری ساختمان نیز کمک شایانی ‌می‌نماید.

ضمناً این سیستم‌ها علاوه بر مخاطبین معمول خود می‌توانند در بهبود کیفیت زندگی معلولین و سالمندان نیز کمک شایانی نمایند. بسته‌های موجود در خانه‌های هوشمند می‌توانند موارد زیر را تحت کنترل قرار دهند:

  • کنترل دما
  • کنترل روشنایی
  • کنترل نور طبیعی (به کمک باز و بسته کردن خودکار پرده و کرکره ها)
  • سیستم های صوتی و تصویری
  • سیستم های اعلام حریق
  • سیستم‌های حفاظتی وامنیتی
  • آبیاری گیاهان و تغذیه حیوانات

تکنیک های به کار رفته جهت هوشمند سازی بنا به دو دسته کلی تقسیم می گردند:

1: روش هایی که در آنها نیازی به کابل کشی مجزا برای کنترل ادوات مختلف وجود ندارد. در این روش ها سیگنالهای تولید شده توسط وسایل کنترل کننده، از طریق شبکه برق موجود در این ساختمان ها و یا با کمک سیگنالهای RF منتقل شده و در مقصد، دستگاه مورد نظر را کنترل می نماید. مشهورترین تکنولوژی در این دسته X10 و Z-Wave می باشد.

2: روش هایی که در آنها برای کنترل وسایل و ادوات مختلف علاوه بر سیم کشی برق ساختمان نیاز به برپایی یک شبکه کابلی مجزای دیگر به جهت انتقال سیگنالهای تولید شده توسط وسایل کنترل کننده داریم. در این دسته نیز معتبر ترین تکنولویی KNX می باشد.

شایان ذکر است که به غیر از موارد مذکور کلیه تجهیزاتی که به نحوی با برق کار کرده و یا قابلیت تبدیل به سیستم برقی در آنها وجود دارد در این مجموعه قرار خواهد گرفت.

تکنولوژی های متفاوتی جهت اجرای سیستم های مذکور در خانه ها موجود است که در ذیل به برخی از آنها اشاره گردیده است:

KNXچیست؟

KNX یک استاندارد (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان) بر مبنای مدل OSI بوده و یک پروتکل ارتباطی شبکه است و پروتکل اصلی اتحادیه اروپاست که در خانه‌های هوشمند به‌کار می‌رود. KNX یک جانشین و در ضمن یک یکسوکننده برای سه استاندارد قدیمی زیر می‌باشد:

  • (European Home System Protocol (EHS
  • Bati BUS
  • (European Installation BUS (EIB

در حال حاضر استاندارد KNX توسط انجمن Konnex مدیریت می‌شود.

پروتکلKNX:

این استاندارد بر پایه سیستم ارتباطی EIB بوده که با لایه‌های فیزیکی، شیوه‌های Config و تجارب کاربردی Bati BUS و EHS گسترش یافته‌ است.

KNX بستر‌های ارتباطی فیزیکی زیادی را تعریف می‌کند:

  • سیم‌کشی با کمک زوج بهم تابیده  برگرفته از استانداردهای EIB و Bati BUS
  • شبکه برق ساختمان برگرفته از استانداردهای EIB و EHS،‌شبیه آن چیزی که X1O عمل می‌نماید
  • استفاده از امواج رادیویی
  • (Ethernet)که با عناوین EIB net/IP و یا KNX net/IP نیز شناخته می‌شود.

X10 چیست؟

پروتکل X10 یک استاندارد صنعتی برای برقراری ارتباط بین ادوات استفاده شده‌ در سیستم‌های Home Automation است. این روش اساساً سیستم‌های انتقال برق را به جهت ارسال سیگنالها و کنترل های مورد نظر خود مورد استفاده قرار می‌دهد که سیگنالها به‌عنوان اطلاعات دیجیتال از فرکانس‌های پایین برق متناوب استفاده می‌نمایند. ضمناً یک انتقال بر پایه ارسال سیگنالهای رادیویی نیز در این روش استفاده می‌شود. (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان)

X10 به‌عنوان اولین  تکنولوژی domotic در  سال 1975 توسط شرکت Pico Electronics اختراع شد که هنوز هم به‌ عنوان پرکاربردترین این تکنولوژی‌ها مطرح می‌باشد. امروزه از این تکنولوژی در سرتاسر دنیا به خصوص در مواقعی که امکان استفاده از شبکه های باسیم وجود ندارد استفاده می گردد.

Device Module

بسته به باری که بایستی کنترل شود ماژول‌های مختلفی بایستی بکارگیری شود. برای لامپهای معمولی یک ماژول لامپ و یا ماژول رادیویی می‌تواند استفاده گردد. این ماژول‌های با کمک ترایاک لامپ را روشن و خاموش و یا پرنور و کم‌نور می‌نمایند. این ماژولها هیچ صدایی را ندارند و باری بین 40 تا 500 وات را کنترل می‌نمایند. برای بارهایی غیر از لامپ‌های معمولی مثل فلورسنت و یا لامپ های متال (دشارژ بسیار سریع) و یا وسایل الکترونیکی ماژول‌های لامپ مناسب نیستند و یک ماژول وسایل برقی بایستی به‌ کارگرفته شود. این ماژول‌ها جهت روشن و خاموش کردن وسایل از یک رله Impulse استفاده می‌نمایند. این ماژولها غالباً برای کنترل وسایلی که از آمپر‌های خیلی کم تا حدود 15A را استفاده می‌نمایند استفاده می‌شوند. بسیاری از ماژول‌ها قابلیت دیگری را بنام کنترل منطقه‌ای ارائه می‌دهند. یعنی اگر ماژول خاموش باشد روشن کردن کلید اصلی دستگاه یا لامپ باعث روشن شدن آن می‌شود بدون اینکه نیاز باشد شما به سراغ دستگاه کنترل کننده X10 بروید. لازم به ذکر است ماژول‌های کلید دیواری این قابلیت را ندارند. (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان)

برخی ماژول‌های کلید دیواری قابلیتی را به‌نام کم کردن نور محلی دارند. معمولاً یک کلید لامپ معمولی فقط قابلیت روشن و خاموش کردن می‌دهند تا قابلیت کم نور و پر نور کردن ولی در این کلیدها فشاز دادن و نگه‌داشتن کلید زنگی باعث می‌شود که لامپ کم‌نور و پرنور شود.

کنترل کننده ها:

بازه بسیار گسترده‌ای را از کنترل کننده‌های بسیار ساده تا کنترل کننده‌های بسیار پیشرفته را شامل می‌شوند. ساده‌ترین کنترلها برای کنترل 4 وسیله X10 طراحی شده‌اند که می‌تواند:

  • چهار وسیله را کنترل کند
  • آخرین وسیله انتخابی را کم‌نور یا پرنور نماید
  • همه را روشن و یا همه را خاموش نماید.

کنترل‌های پیشرفته‌تر می‌توانند وسایل بیشتری را کنترل کرده و یا می‌توانند نقش یک تایمر را ایفا نماید که درزمانهای معینی کارهای از پیش تعیین شده‌ای را انجام می‌دهند. همچنین برخی از این کنترلها می‌توانند به کمک Motion-detector ها یا Photo cell‌ ها چراغ‌ها را روشن یا خاموش نمایند.

نهایتاً کنترل‌های بسایر پیشرفته‌ای نیز موجود هستند که می‌توانند کاملاً برنامه‌ریزی شده و یا برنامه‌هایی که در یک کامپیوتر خارجی نوشته‌ شده‌اند را اجرا نمایند. این وسائل می‌توانند بسیاری از فعالیت‌های زمان‌بندی شده را انجام دهند. به سنسورهای خارجی پاسخگو باشند و کاری را به‌صورت یکپارچه و با فشار یک دکمه انجام دهند، مثلاً چراغ‌ها را روشن کنند، سطح روشنایی را تنظیم نمایند و … . برنامه‌های کنترلی برای کامپیوتر‌هایی که تحت ویندوز هستند، Apple Macintosh‌ ها و یا Linux‌ ها در دسترس هستند.

در این تکنولوژی سیستم‌های هشدار‌دهنده سرقت نیز وجود دارند. در این سیستم‌ها کنترل‌کننده ها از پروتکل‌های X10 استفاده نموده و یا به طور‌ عادی سیم‌کشی می‌شوند تا به یک سری از سنسور‌های خارجی که ممکن‌ است درها، پنجره‌ها یا سایر نقاط دسترسی را مراقبت می نماید مرتبط شوند. ممکن است کنترل کننده بعد از تشخیص سرقت از پروتکل X10 جهت روشن کردن چراغ‌ها، به صدا درآوردن آژیر و … استفاده نماید. (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان)

نقاط ضعف و محدودیت ها:

یک مشکل با X10 فراوانی تضعیف سیگنالها بین دو هادی در سیستم‌های سه سیمه است که در بسیاری از نقاط آمریکای شمالی استفاده می‌گردد. سیگنالها از یک فرستنده بر روی یک هادی فعال امکان انتشار به یک‌ هادی دیگر از طریق سیم‌پیچ‌های یک ترانسفورماتور با امپدانس بالا را ندارند. معمولاً هیچ راه‌حل قابل اطمینانی برای ارسال سیگنالها از روی یک فاز بر روی فاز دیگر وجود ندارد. این مشکل ممکن است برای وسایلی که با ولتاژ 240 ولت کار می کنند مثل بخاری‌ها و خشک‌کن‌ها پدید آید و باعث خاموش و روشن شدن آنها شود. وقتی این دستگاه‌ها روشن می‌شوند یک پل با امپدانس پایین را برای سیگنالهای X10، بین 2 فاز ایجاد می‌نمایند. این مشکل را می‌توان با نصب یک خازن بین فازها برای عبور سیگنالهای X10 مرتفع نمود. بیشتر حرفه‌ای های این محصولات، یک تقویت‌کننده فعال را بین فازها نصب می‌نمایند. این تقویت‌کننده‌ها در خانه‌هایی که به‌صورت 3 فاز از برق شهر استفاده می‌نمایند نیز، جهت انتقال سیگنالهای X10 (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان) بین فازها مورد نیاز است. در ایران غالب منازل از یک سیستم 240 ولت تک فاز استفاده می‌نماند بنابراین این مشکل احتمال وقوع ندارد.

مشکلات دیگر:

تلویزیون‌ها یا وسایل بی‌سیم ممکن است سیگنالهای On یا Off مجازی تولید نمایند. Noise Filtering (که روی بسیاری از کامپیوتر‌ها یا مودم‌ها نصب می‌شود) می‌تواند به دور نگه‌داشتن این نویز‌ها از سیگنالهای X10 کمک نماید، ولی Noise Filter‌هایی که برای X10 طراحی نشده‌اند ممکن است خود باعث فیلتر شدن سیگنالهای X10 گردند. ضمناً برخی منابع تغذیه بکاررفته در وسائل الکترونیکی پیشرفته مثل کامپیوتر‌ها، تلویزیون‌ها و رسیور‌های ماهواره سیگنالهای X10 را دراصطلاح می‌بلعند. به‌طور نمونه،‌ خازن‌های بکاررفته در ورودی‌های منابع تغذیه این سیستم ها سبب ایجاد اتصال کوتاه بین فاز و نول برای سیگنالهای X10 (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان) شده و بنابراین باعث توقف سیگنالهای تولید شده توسط آن سیستم و حتی حذف سیگنالهای تولیدشده توسط لوازم نزدیک به آن خواهند شد. فیلتر‌هایی دردسترس هستند که می‌توانند حتی مانع از رسیدن سیگنالهای X10 به چنین دستگاه‌هایی گردند و باعث شوند چنین ایرادات مبهمی در X10 از بین برود.

برخی کنترل‌کننده‌های X10 نمی‌توانند در توان‌های پایین (زیر 50 وات) عملکرد مناسبی داشته‌ باشند. یا حتی اصلاً کار نخواهند کرد و یا حتی با وسایلی مثل فلورسنت ها که بار مقاومتی زیادی ندارند مشکل ساز خواهند شد. بکارگیری یک Appliance Module بجای یک Lamp Module این دست مشکلات را مرتفع خواهد نمود.

سیگنالهای X10 فقط می‌توانند یک دستور را در یک زمان ارسال نمایند. اگر در یک لحظه دو سیگنال X10 ارسال شود تداخل بوجود آمده و گیرنده‌ها پاسخ مناسب را نشان نخواهند داد.

مسئله بعدی در سیستم X10 (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان) تداخل فرمان است به این صورت که شما در واحد خود فرمانی می دهید اما به اشتباه در واحد دیگر نیز این دستور به طریقی دیگر اجرا می شود که برای حل این مشکل فیلترهایی در ورودی سیگنال ساختمان ها نصب می کنند اما در عمل این مشکل کامل مرتفع نشده است.

Z-Wave چیست؟

پروتکل Z-Wave یک پروتکل ارتباطی دوطرفه بی‌سیم است که با اتحاد شرکت دانمارکی Zensys و Z-Wave ارائه شد. این تکنولوژی برای توان‌ها و پهنای باند‌های کم طراحی شده‌ است. یعنی برای استفاده در کاربرد هایی مانند Home Automation و یا Sensor Network ها. (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان)

Z-Wave یک شبکه با کیفیت بالا را در برابر قیمتی که معادل بخشی از قیمت تکنولوژهای مشابه آن می باشد در اختیار کاربران می‌گذارد که این امر با تمرکز بر روی استفاده از پهای باند کم و جایگزینی سخت‌افزارهای گران قیمت با روشهای نرم‌افزاری امری ابتکاری است. گفتنی است که در این تکنولوژی از هیچگونه سیم کشی برای انتقال سیگنالهای کنترلی استفاده نشده و این امر فقط به کمک سیگنالهای RF صورت می پذیرد.

محدوده استفاده ازZ-Wave:

Z-Wave عمدتاً‌ از تکنولوژی RF برای Remote control ها استفاده می‌نماید. تکنولوژی Z-Wave با مصرف انرژی کم، انتقال دوطرفه، تکنولوژی شبکه Mesh و پشتیبانی از “باطری به باطری” گزینه مناسبی برای سنسورها و دستگاه‌‌های کنترلی می‌باشد. تکنولوژی شبکه Mesh برای Z-Wave می‌تواند دستورات را به‌ صورت دو طرفه از یک وسیله به وسیله دیگری منتقل نماید درحالیکه ممکن است موانع و یا نقاط کور رادیویی در محل موجود باشد.

تکنولوژی Z-Wave به‌صورت چیپ ست‌هایی به تنهایی دردسترس است. پروتکل Z-Wave درون چیپ‌ها جاسازی شده‌است. و حافظه Flash جهت تولیدکنندگان این محصولات برای بارگذاری نرم‌افزارهایشان تعبیه شده‌است. برای راحتی ارائه محصولات طرح‌های از پیش آماده‌ای بر روی برد‌های PCB درکنار چیپ‌های تکی Z-Wave ارائه می‌شود که می توان به برد‌های آنتن‌ و فیلتر‌ها اشاره نمود. شما می‌توانید به ‌کمک Z-Wave تمامی وسایل خود را حتی زمانی که در خانه نیستید تحت کنترل داشته باشید.  و این امر از طریق یک PC و با کمک اینترنت از هر نقطه از دنیا میسر خواهد بود. حتی با کمک موبایل نیز قادر به انجام بسیاری از این امور خواهید بود.

به‌دلیل اینکه Z-Wave روی فرکانس خاص خود کار می‌کند (که مخصوص به خود می باشد) با هیچیک از دیگر وسایل بی‌سیم مثل تلفن‌های بی‌سیم، روترها و مودم‌ها و… تداخل نخواهد داشت. از نکته قابل تأمل درخصوص Z-Wave این است که بر روی کلیه سیستم‌های “با سیم” خانه‌ها موجود قابل اجرا بوده و امکانات جدید موجود درخانه‌های نسل بعد را برای شما مهیا می‌سازد. (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان)

سیستمC-BUS

C-BUS می‌تواند برای کنترل نور و سایر سیستم‌های الکتریکی از طریق ریموت کنترل استفاده شود. و ضمناً می‌تواند با یک سیستم حفاظتی، محصولات صوتی و تصویری یا سایر موارد الکتریکی در تعامل باشد. سیستم C-BUS در دوحالت با سیم‌ و بدون سیم در دسترس می‌باشد. درگاه (Gateway) جهت ارتباط بین شبکه‌ای با سیم و بدون سیم آن نیز در دسترس است. سیستم با سیم C-BUS از یک کابل Cat5 UTP به‌عنوان بستر ارتباطی بهره می‌برد. سیم‌کشی شبکه با کمک Cat5 در C-BUS از یک ساختار توپولوژی آزاد بهره می‌برد. ماکزیمم طول سیم بکار رفته در C-BUS، حدود 1000 متر است. با این وجود این متراژ با استفاده از Bridge در شبکه قابل افزایش است. در یک شبکه تا حدود 100 دستگاه مختلف قابل نصب است که این تعداد نیز به کمک Bridge ها قابل افزایش هستند. (پروتکل های هوشمندسازی ساختمان)