موتورخانه هوشمند / تاثیر اینترنت اشیاء در هوشمندسازی موتورخانه

موتورخانه چیست؟

موتورخانه به فضایی اطلاق می شود که مسئولیت تأمین سرمایش، گرمایش و کیفیت هوای فضاهای داخلی ساختمان را دارد. موتورخانه ها در خانه ها، ادارات، بیمارستان ها و سایر ساختمان ها به عنوان قلب یک ساختمان در زمینه تأمین شرایط مطلوب محیطی عمل میکنند. اما همان طور که می دانید تنها با روشن یا خاموش کردن وسایل سرمایشی و گرمایشی کلیه نیازهای محیطی ساکنین تأمین نمی شود به طور مثال در یک محیط مسکونی و یا اداری ترجیحات گرمایش یا سرمایش همه افراد یکسان نمی باشد و اتاق های مختلف در یک ساختمان نیز دارای شرایط دمایی متفاوتی هستند. دانش روز و فناوری IOT به کمک موتورخانه های هوشمند آمده که از طریق آن می توان کنترل کاملی بر شرایط محیطی ساختمان داشت و فضای زندگی را برای حداکثر راحتی و بهره وری انرژی بهینه کرد.

 موتورخانه هوشمند چیست؟

در گذشته، تجهیزات موتورخانه به سادگی بر اساس یک برنامه زمان‌بندی مشخص کار می‌کردند و نمی‌توانستند از راه دور تنظیم شوند. اما در حال حاضر، افراد می‌توانند دمای خانه خود را از هر نقطه از جهان با استفاده از تلفن هوشمند یا تبلت خود کنترل و تنظیم کنند. موتور خانه هوشمند مسئول کنترل دما و جریان هوا در یک ساختمان هوشمند است. با استفاده از سنسورها، سیستم هوشمند به صرفه جویی در انرژی و کاهش هزینه های عملیاتی کمک می کند.

یک موتورخانه هوشمند شامل موارد زیر است:

*        حسگرهایی که داده ها را جمع آوری می کنند و در بخش‌های مختلف ساختمان و همچنین روی لوله‌های ورودی و خروجی آب به موتورخانه نصب می‌شود. از سنسورهای حرکتی نیز می توان استفاده کرد زیرا با توجه به اشغال اتاق به تنظیم شرایط محیطی کمک می کنند.

*       پردازشگر مرکزی که مهم ترین قسمت یک موتورخانه هوشمند می باشد که اطلاعات را از طریق سنسور های مختلف دریافت و پس از تجزیه و تحلیل، دمای محیط را تنظیم می نماید.

*        کنترل کننده هایی که فعالیت چیلرها، بویلرها، وسایل گرمایشی و سرمایشی را تنظیم می کنند.

در موتورخانه ها چیلرها وظیفه تامین تهویه مطبوع ساختمان ها را بر عهده دارند و بویلرها برای گرم نگه داشتن ساختمان ضروری هستند. با استفاده از مانیتورینگ و فناوری IOT در موتورخانه های هوشمند می‌توان دما، فشار مبرد، فشار بخار آب، رطوبت، فشار گاز، مصرف برق، سیستم‌های گرمایش و آب گرم، پمپ‌های آب، نشت آب و موارد دیگر را ردیابی و ثبت کرد. سیستم‌های کنترل هوشمند در موتورخانه ها سبب اتصال بین اجزا و نظارت از راه دور در زمان واقعی و کاهش آلاینده های جوی می شوند و با اتصال به تلفن همراه، به کاربر و اپراتور اجازه می دهد تا به سرعت مشکلات را برطرف و از خرابی جلوگیری نماید.

نقش سنسورهای پیشرفته در هوشمند سازی موتورخانه

سنسورهای پیشرفته و هوش مصنوعی نقشی اساسی در ایجاد تنظیمات بهینه (گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع) برای تاسیسات را دارند. سنسورها اجزای اساسی یک موتورخانه هوشمند هستند. آنها به طور مداوم پارامترهای مختلف محیطی را برای جمع آوری داده هایی که تصمیمات گرمایش و سرمایش را تعیین می کند، بررسی می کنند.

تاثیر سنسور هوشمند در مدیریت کارآمد تاسیسات و سیستم موتورخانه :

1. سنسورهای دما و حضور :

* سنسورهای دما ، دمای محیط را در مناطق مختلف تاسیسات اندازه گیری می کنند. آنها به حفظ تنظیمات دمای مطلوب برای راحتی ساکنین کمک می کنند.

* سنسورهای حضور ، حضور افراد در اتاق ها یا فضاها را تشخیص می دهند. آنها مجهز به تنظیماتی هستند که برای مدیریت و بهینه سازی مصرف انرژی ، بر اساس حضور و عدم حضور فرد عمل می کنند .

2. سنسورهای کیفیت هوا :

* سنسورهای کیفیت هوا ؛ رطوبت ، سطح CO2 و ترکیبات آلی فرار (VOCs) را اندازه گیری می کنند. این سنسورها برای اطمینان از کیفیت هوای داخلی بسیار مهم هستند.

* هنگامی که کیفیت هوا پایین می آید ، آنها می توانند تنظیمات تهویه و مدیریت تصفیه هوا را بهبود بخشند و سبب آسایش ساکنین شوند.

3. استفاده از الگوریتم های هوش مصنوعی برای تجزیه و تحلیل داده ها:

* الگوریتم های هوش مصنوعی برای پردازش داده های جمع آوری شده توسط سنسورها استفاده می شود. آن‌ها می‌توانند داده‌های در لحظه و بی‌درنگ را برای شناسایی الگوها و یکپارچگی سیستم که ممکن است از کنترل کاربران خارج باشد، تجزیه و تحلیل کنند.

* الگوریتم‌های هوش مصنوعی می‌توانند ناهنجاری‌ها و عملکرد غیر معمول تجهیزات سرمایشی و گرمایشی را شناسایی و مدیران را مطلع سازند تا عملکرد سیستم را بهینه سازند .

4. تعمیر و نگهداری قابل پیش بینی برای جلوگیری از خرابی تجهیزات:

* فناوری IOT می‌تواند با تجزیه و تحلیل داده‌های سنسورها و معیارهای عملکرد تجهیزات، زمان احتمالی از کار افتادن تجهیزات موتورخانه را پیش‌بینی کند. بدین شکل امکان تعمیر و نگهداری پیشگیرانه را فراهم میسازد و از خرابی های پرهزینه جلوگیری می شود .

* کارهای تعمیر و نگهداری را می توان بر اساس شرایط واقعی تجهیزات برنامه ریزی کرد که سبب کاهش هزینه ها و افزایش طول عمر تجهیزات موتورخانه می شود.

5. استراتژی های کنترلی مناسب با شرایط برای بهینه سازی گرمایش و سرمایش :

* هوشمند سازی موتورخانه می‌تواند استراتژی‌های کنترلی را مناسب با هر گونه شرایطی پیاده سازی کند و تجهیزات موتورخانه را در زمان واقعی تنظیم می‌کند. این استراتژی‌ها شرایط آب‌وهوای فضای باز، حضور افراد و داده‌های تاریخی را برای بهینه‌سازی گرمایش و سرمایش در نظر می‌گیرند.

برای مثال، سیستم می‌تواند تشخیص دهد چه اتاق‌هایی در بعدازظهرهای آفتابی به سرعت گرم می‌شوند و خنک‌کننده را بر این اساس تنظیم کند تا از گرمای بیش از حد و اتلاف انرژی جلوگیری کند.

مزایای موتورخانه هوشمند

در مدیریت تأسیسات ، مزایای موتورخانه های هوشمند چیزی بیش از بهینه سازی مصرف انرژی است. آنها به بهبود آسایش ساکنین، صرفه جویی در هزینه، پایداری محیط کمک می کنند و آن را به سرمایه گذاری ارزشمندی برای ساختمان های تجاری ، صنعتی و سازمانی بزرگ تبدیل می کنند. این مزایا تاثیر خود را در محیط‌های تجاری و سازمانی، که در آن عملیات کارآمد و راحتی سرنشینان ضروری است ، نشان می دهند .

از جمله مزایای هوشمند سازی موتورخانه و تاسیسات هوشمند می توان به موارد زیر اشاره کرد:

- بهره وری انرژی :

موتورخانه های هوشمند از داده ها و اتوماسیون برای بهینه سازی گرمایش و سرمایش و کاهش اتلاف انرژی استفاده می کنند که منجر به صرفه جویی قابل توجهی در هزینه تاسیسات می گردد.

- صرفه جویی در هزینه :

با کاهش مصرف انرژی ، مدیران تاسیسات هوشمند می توانند در قبوض انرژی، به میزان قابل توجهی صرفه جویی کنند. این امر برای ساختمان های بزرگ با نیازهای گسترده گرمایش و سرمایش بسیار ضروری و مهم است.

- ایجاد راحتی وآسایش :

این سیستم ها می توانند به طور دقیق دما و تهویه را هوشمندانه مدیریت و کنترل کنند و با حفظ شرایط مطلوب برای ساکنان در حفظ بهره وری کارکنان و رضایت مشتری در فضاهای تجاری تاثیرگذار باشند .

- مدیریت از راه دور :

مدیران تأسیسات هوشمند می توانند موتورخانه تجهیز شده با فناوری اینترنت اشیاء (IOT ) را از راه دور نظارت و کنترل کنند و تنظیمات لازم را بدون حضور در محل انجام دهند. این امر برای پاسخ به شرایط متغیر یا ایجاد تغییرات در زمانبندی، بسیار مناسب است.

- تعمیرات قابل پیش بینی :

موتورخانه های هوشمند اغلب با ویژگی های تعمیر و نگهداری قابل پیش بینی عرضه می شوند. آنها می توانند مدیران تاسیسات را در مورد مسائل بالقوه آگاه سازند و به آن ها اجازه دهند تا از خرابی های پرهزینه جلوگیری کنند.

- سنجش حضور :

سیستم هوشمند موتورخانه می‌تواند تنظیمات تهویه مطبوع را بر اساس حضور و عدم حضور تنظیم کند و اطمینان دهد که فضاها در صورت نیاز به اندازه کافی گرم یا سرد شوند و در صورت خالی بودن اتاق ها مانند مکان های مشترک، اتاق های جلسه یا دفاتر در مصرف انرژی صرفه جویی شود .

- منطقه بندی و کنترل فردی :

بسیاری از سیستم ها از منطقه بندی پشتیبانی می کنند، به این معنی که مناطق مختلف در یک مرکز می توانند کنترل دمای فردی داشته باشند. این روش شخصی‌سازی ، اتلاف انرژی را در مناطقی که به گرمایش یا سرمایش چندانی نیاز ندارند به حداقل می‌رساند.

- بینش های مبتنی بر داده :

هوشمندسازی موتورخانه ، داده های مصرف انرژی و شرایط داخلی را جمع آوری و تجزیه و تحلیل می کند تا مدیران تاسیسات بتوانند از این بینش ها برای تصمیم گیری آگاهانه در مورد بهینه سازی عملیات موتورخانه و بهبود بهره وری انرژی استفاده کنند .

- اثرات زیست محیطی :

کاهش مصرف انرژی به همراه کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و پایین آوردن تقاضای کلی انرژی در شبکه برق ، تأثیر مثبتی بر محیط زیست خواهد گذاشت .

- ادغام با سیستم های مدیریت ساختمان (BMS) :

این تجهیزات هوشمند اغلب می توانند با BMS ادغام شوند و یک رویکرد جامع را برای مدیریت ساختمان ممکن سازند. این امکان کنترل متمرکز سیستم های مختلف ساختمان مانند روشنایی، امنیت و تهویه مطبوع را فراهم می کند و کارایی عملیاتی ساختمان را بالا می برد .

- مطابقت و گزارش دهی :

موتورخانه هوشمند می تواند به برآوردن الزامات نظارتی کمک کند و برای پایداری نسبی و بالا بردن راندمان کاری ، داده هایی را ارائه دهد . با سخت‌تر شدن قوانین زیست‌محیطی ، این امر اهمیت فزاینده‌ای پیدا می‌کند.

- تعمیر و نگهداری به موقع :

با نرم‌افزار سیستم موتورخانه هوشمند، می‌توان اعلان‌های بلادرنگ برای خرابی‌ها و تعمیرات ضروری را دریافت کرد و در زمان و هزینه‌های مربوط به تعمیر و نگهداری برنامه‌ریزی نشده صرفه‌جویی کرد.

- پاسخ به تقاضا :

برخی از سیستم ها می توانند در برنامه های پاسخگویی به تقاضاهای فردی و جمعی و همچنین زیست محیطی شرکت کنند و به مدیران تاسیسات اجازه می دهند مصرف انرژی را در دوره های اوج تقاضا کاهش دهند که منجر به صرفه جویی در هزینه و پایداری شبکه می شود.

به طور کلی یک موتورخانه هوشمند برای نظارت و تنظیم کارآمد فضای داخلی طراحی شده است . تاسیسات هوشمند ، بهینه سازی سرمایش و گرمایش آب و هوای داخل ساختمان را تضمین می کند و در عین حال احتمال سوء استفاده توسط ساکنان را نیز برطرف می سازد . این امر با ادغام سنسورهای پیشرفته ای که به طور مداوم شرایط حاکم بر ساختمان را ردیابی می کنند به دست می آید . علاوه بر این، این سیستم‌ها داده‌های ارزشمندی را ارائه می‌دهند که به مالکان ساختمان‌ها اجازه می‌دهد تا تصمیمات آگاهانه ای را در مورد مدیریت زیرساخت‌های کنترل آب و هوا بگیرند.

علیرغم هزینه و پیچیدگی موجود در این سیستم ها، موتورخانه های هوشمند از ارزش بالایی برخوردار هستند ، بازده انرژی و کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری در مقایسه با موتورخانه های قدیمی‌ و سنتی یکی از این نکات ارزشمند است. به جای سرمایه گذاری در فناوری های قدیمی، میتوان برای سیستم های اتوماسیون موتورخانه مبتنی بر اینترنت اشیا (IoT) هزینه نمود. با استفاده از این فناوری هوشمند ، می توان بازدهی سرمایه گذاری ساختمان را محاسبه و صورتحساب های انرژی را کاهش داد و از هوایی عاری از آلاینده های زیست محیطی لذت برد.