سامانه جامع کنترل و نظارت یکپارچه( BMS)

- سيستم BMS 


smart-building-bms


BMS (Building Management System)

يا سيستم جامع مديريت و نظارت، سيستمي مي باشد که به صورت سلسله مراتبي طراحي، پياده سازي و پيکر بندي مي گردد تا اعمال کنترل، نظارت و مديريت تمامي تجهيزات نصب شده در يک حوزه کوچک، متوسط يا وسيع را به عهده بگيرد. اين تجهيزات شامل : سيستم هاي حرارتي، برودتي، تهويه، برق (جريان، ولتاژ، فرکانس)،شرايط آزمايشگاهي (دما، رطوبت، آشکارسازي گازها)، حريق (پيشگيري، اعلام و اطفاء)، نورپردازي، کنترل تردد، دوربين و تجهيزات مداربسته، تجهيزات حفاظت پيراموني (PIR، فنس الکترونيک، ...) و ساير تجهيزات ديگر مي باشد.


سيستم BMS از سه ديدگاه حائز اهميت مي باشد:

1-      بهينه سازي مصرف انرژي در سطح تمامي سيستم هايي که در مجموعه فعال مي باشند، با پيکر بندي مناسب سيستم امکان پذير مي باشد.

 2-   با توجه به هوشمند سازي و يکپارچه سازي تمامي تاسيسات، نياز به حضور دائم نيرو هاي تخصصي در هر قسمت کاهش مي يابد. سيستم‌هايBMS با قابليت برنامه پذيري تمامي اعمال مورد نياز را، خود بر عهده مي گيرند و در صورت نياز راهکارهاي انجام کارهاي خارج از توان خود را به نيروهاي غير تخصصي حاضر ارائه مي نمايد.

 3-   مجموعه براي مديريت شرايط بحراني، برنامه ريزي مي شود و ضريب امنيت و قابل اطمينان بودن سيستم در شرايط بحراني تا حد زيادي افزايش مي يابد. سيستم مي تواند در شرايط بحراني با توجه به تنظيمات و مجموعه اطلاعاتي که در اختيار دارد بسيار سريع و بدون خطا تصميم گيري نمايد که در بسياري از شرايط مانند حريق سرعت تصميم گيري از اهميت بسياري برخوردار مي باشد.

مزاياي اصلي اين سيستم عبارتند از:

  • برقراري رابطه بين سيستم هاي مستقل
  • کنترل و بهينه سازي مصرف انرژي
  • کاهش استهلاک و افزايش عمر مفيد سيستم ها
  • برنامه پذير سازي سيستم ها با توجه به شرايط گوناگون
  • برنامه ريزي براي مديريت شرايط بحراني
  • جمع آوري و نشر اطلاعات به صورت متمرکز و هدفمند
  • کاهش نياز به نيروي تخصصي براي سيستم هاي موجود در تاسيسات
  • افزايش ضريب ايمني در شرايط بحراني
2- قابليت هاي شرکت تسنيم در زمينه سيستم هاي BMS 

شرکت فنآوري اطلاعات و ارتباطات تسنيم موفق به طراحي و اجراي نرم افزار و سخت افزار سيستم BMS در حالت توزيع شده و با توجه به نيازهاي بومي کشور شده است که در ادامه خصوصيات اصلي اين سيستم معرفي مي‌گردد:

2-1- خصوصيات اصلي هر بخش از سيستم در حالت منفرد:

2-1-1- خصوصيات سيستم برق:

  • بهينه سازي مصرف انرژي با برنامه ريزي الگوي مصرف براي هر گروه از تجهيزات
  • کنترل هر مسير برق از نظر ولتاژ، جريان، فرکانس
  • امکان تعيين محدوده مجاز ولتاژ، جريان و فرکانس براي هر مسير برق
  • برنامه پذيرسازي و کنترل رفتار برق نسبت به جداول زماني
  • امکان ارسال هشدار در شرايط بحران خطوط برق
  • امکان قطع برق در شرايط بحراني
  • مشاهده وضعيت خطوط برق به صورت بر خط (Online) در نرم افزار
  • ثبت رويداد هاي برق در نرم افزار براي بازه هاي زماني نامحدود
  • امکان گزارش گيري جامع از ميزان مصرف انرژي بر اساس خطوط توزيع برق
2-1-2- خصوصيات سيستم کنترل دما:

  • کنترل تعداد نامحدود حسگر دما در سيستم
  • امکان اتصال حسگرهاي دما به صورت شبکه سريال بر روي 3 سيم و کنترل وضعيت دمايي يک منطقه با استفاده از هر شبکه حسگر
  • آدرس پذير سازي هر حسگر دما و تعيين موقعيت فيزيکي حسگر
  • داري 2 رقم اعشار دقت در اندازه گيري دما
  • امکان تعيين محدوده مجاز دما براي هر حسگر (حداقل و حداکثر دماي مجاز)
  • امکان ارسال هشدار در شرايط بحران دما
  • مشاهده وضعيت دما به صورت بر خط (Online) در نرم افزار
  • ثبت رويداد هاي دما در نرم افزار براي بازه‌هاي زماني نامحدود
  • امکان گزارش گيري جامع از رويدادهاي دما
2-1-3- خصوصيات سيستم آشکار سازي حرکت:

  • کنترل تعداد نامحدود حسگر حرکت در سيستم
  • آدرس پذير سازي هر حسگر حرکت و تعيين موقعيت فيزيکي هر حسگر
  • امکان تعيين جدول زمانبندي براي بررسي آلارم هاي هر حسگر
  • امکان بررسي هوشمند آلارم هاي هر حسگر بر اساس الگوي تردد افراد به هر مکان
  • ثبت رويداد هاي حرکت در نرم افزار براي بازه‌هاي زماني نامحدود
  • امکان گزارش گيري جامع از رويدادهاي حرکت
 
 

2-1-4- خصوصيات سيستم اعلام حريق:

  • کنترل تعداد نامحدود حسگر حريق در سيستم
  • آدرس پذير سازي هر حسگر حريق و تعيين موقعيت فيزيکي هر حسگر
  • امکان تعيين جدول زمانبندي براي بررسي آلارم هاي هر حسگر
  • امکان بررسي هوشمند آلارم هاي هر حسگر با توجه به وضعيت ساير حسگرهاي دما و حريق در موقعيت فيزيکي مشابه
  • ثبت رويداد هاي حريق در نرم افزار براي بازه‌هاي زماني نامحدود
  • امکان گزارش گيري جامع از رويدادهاي حريق
2-1-5- خصوصيات سيستم کنترل نورپردازي محيط

  • برنامه پذير سازي شبکه هاي نوري با انشعاب هاي 1000وات تا 3000 وات
  • ديم سازي (Dim Actuator) شبکه نوري جهت لامپ هاي معمولي جهت انشعاب هاي 1000 وات تا 2000 وات
  • ديم سازي (Di m Actuator) شبکه نوري جهت لامپ هاي فلورسنت جهت انشعاب هاي 1000 وات تا 2000 وات
  • تنظيم هوشمند نور محيط با توجه به شدت نور برنامه ريزي شده توسط نرم افزار و ورودي هاي فوتوسل
  • امکان تعريف تعداد نامحدود خروجي براي اتصال شبکه نوري محيط
  • برنامه پذير سازي وضعيت نور محيط بر اساس جداول زماني
  • بهينه سازي مصرف انرژي با برنامه پذير سازي سيستم نور
2-1-6- خصوصيات خروجي ها:

  • امکان تعريف تعداد نامحدود خروجي به صورت رله و يا کنتاکتور در سيستم
  • امکان تعريف وضعيت هر خروجي بسته به تغييرات سيستم هاي وروردي
  • امکان تغيير حالت خروجي ها از طريق نرم افزار
  • امکان اتصال انواع عملگر به خروجي ها مانند آژير، بازکننده در، گيت تردد، سيستم روشنايي، سيستم هاي حرارتي و برودتي
  • امکان فعال سازي خروجي ها به صورت هوشمند با استفاده از جداول زماني
2-1-7- خصوصيات سيستم کنترل دسترسي (Access Control) :

  • امکان تعريف تعداد نامحدود دستگاه کنترل دسترسي از طريق شبکه صنعتي
  • امکان بهره گيري از کارت بدون تماس, رمز عبور و اثر انگشت به صورت ترکيبي يا مجزا در هر سيستم
  • امکان تعريف تعداد نامحدود پرسنل در سيستم کنترل دسترسي
  • امکان تعيين موقعيت فيزيکي هر دستگاه در مجموعه
  • امکان تعريف جدول زمانبندي براي دسترسي هر پرسنل به هر اطاق به صورت مجزا
  • ذخيره سازي اطاعات پرسنل در سيستم سرور اصلي BMS (روي دستگاه هاي کنترل تردد هيچ داده اي موجود نمي باشد)
  • کنترل دسترسي هر پرسنل در زمان درخواست تردد از طريق سرور
  • مجهز به سيستم Anti-pass back جهت جلوگيري از ورود همزمان دو نفر با اطلاعات مشابه
  • ارسال فرامين مربوط به باز شدن درب و يا فعال شدن هر خروجي از طريق سرور (خروجي از مسيري غير از سيستم کنترل دسترسي فعال خواهد شد)
  • ثبت اطلاعات تردد براي بازه هاي زماني نامحدود
  • امکان تهيه گزارشات جامع از وضعيت تردد در سيستم
2-1-8- خصوصيات سيستم دوربين هاي مداربسته:

  • امکان کنترل دسترسي به دوربين هاي مداربسته از طريق شبکه
  • امکان تعيين سطوح دسترسي کاربران به دوربين ها جهت نظارت از طريق شبکه
  • بررسي آلارم هاي Motion هر دوربين و نمايش هوشمند تصاوير (IVS)
  • امکان مشاهده دوربين ها توسط کاربران مجاز از طريق نرم افزار
2-1-9- خصوصيات سيستم کنترل تردد :

  • کنترل تردد پرسنل، ارباب رجوع و خودرو
  • ثبت حضور و غياب پرسنل از طريق سيستم کنترل تردد
  • تشکيل پايگاه داده براي ارباب رجوع و نگه داري اطلاعات کليدي هر ارباب رجوع
  • امکان مقايسه اطلاعات وارد شده براي ارباب رجوع در سيستم با اطلاعات موجود ثبت شده از ترددهاي پيشين (پيشگيري از جعل هويت)
  • ثبت و نگه داري تصوير براي هرتردد
  • نگه داري اطلاعات مراجعين براي بازه زماني نامحدود
  • امکان اسکن مجوز ورود براي هر تردد در سيستم
  • امکان ثبت تردد خودروها در سيستم به همراه تصوير هر تردد
  • نگه داري اطلاعات تردد خودروها براي بازه هاي زماني نامحدود
  • امکان کنترل هوشمند گيت تردد خودرو از طريق نرم افزار
  • امکان ثبت ورود و خروج ارباب رجوع از درب هاي مختلف سازمان (اطلاعات در شبکه به صورت برخط (Online) در نقاط مختلف به روز رساني مي گردد)
  • جلوگيري از ورود همزمان دو نفر با مشخصات مشابه
  • امکان تهيه گزارشات جامع بر اساس، پرسنل، ارباب رجوع، ملاقات شوندگان، ساعات تردد و ...
2-1-10- خصوصيات سيستم کنترل پايداري روترها و سوييچ ها:

  • امکان تعريف تعداد نامحدود روتر و سوييچ
  • کنترل وضعيت پايداري روترها و سوييچ ها با ارسال بسته هاي Ping به هر دستگاه
  • امکان تعيين بازه زماني مابين هر چرخه کنترل
  • ثبت رويدادهاي هر عمليات کنترل در نرم افزار (گم شدن بسته، پايان محلت زماني، ...)
  • ارسال هشدار در صورت عدم دسترسي به هر کدام از دستگاه ها
  • امکان تهيه گزارشات جامع از رويدادهاي ثبت شده براي هر روتر يا سوييچ
2-1-11- خصوصيات سيستم Voice over IP:

  • امکان برقراري ارتباط صوتي ميان کاربران برخط (Online)
  • رمزنگاري بسته هاي صوتي با توجه به ساختار رمزنگاري لايه ارتباط هر کاربر با کاربر ديگر
  • مسيريابي و کنترل ارتباط هاي صوتي از طريق سرور
  • فشرده سازي بسته هاي صوتي پيش از انتقال
  • تشخيص الگوي سکوت جلو گيري از هدر رفتن پهناي باند
2-2- خصوصيات اصلي هر بخش از سيستم در حالت BMS:

2-2-1- خصوصيات سيستم برق:

  • تشخيص استفاده غير مجاز و يا نفوذ به مجموعه با بررسي رفتار جريان کشي از خطوط برق (براي مثال با تعيين محدوده مجاز جريان در ساعات غير اداري, در صورت روشن شدن سيستم و يا استفاده از خطوط برق استفاده غير مجاز مشخص خواهد شد)
  • تشخيص روشن ماندن سيستم ها در زمان غير اداري با بررسي رفتار جريان در خطوط برق
  • هماهنگ سازي خطوط برق با سيستم کنترل دسترسي و وصل سازي برق اطاق ها و يا مناطق حساس تنها در زمان حضور پرسنل مجاز و قطع برق در زمان خروج پرسنل
  • هماهنگ سازي خطوط برق با سيستم اعلام حريق و قطع برق هر ناحيه با توجه به موقعيت حريق براي پيشگيري از خطرات احتمالي
  • کنترل دسترسي به تجهيزات حساس با ترکيب سيستم کنترل دسترسي و خطوط برق (تعريف کنترل دسترسي براي راه اندازي سيستم ها)
2-2-2- خصوصيات سيستم کنترل دما:

  • تشخيص احتمال وقوع حريق با بررسي تغييرات رفتار دما در محيط
  • تاييد هشدار حريق حسگر هاي حريق با بررسي ميزان دماي محيط
  • تنظيم دماي محيط به صورت هوشمند با برنامه پذيرسازي سيستم هاي حرارتي و برودتي
  • بهينه سازي مصرف انرژي با برنامه پذير سازي سيستم هاي حرارتي و برودتي
  • مشاهده وضعيت توزيع دما با استفاده از شبکه حسگرهاي دما در سوله ها، انبارها در ابعاد وسيع
2-2-3- خصوصيات سيستم آشکار سازي حرکت:

  • تشخيص تردد مجاز و يا غير مجاز با توجه به وضعيت حضور پرسنل از طريق سيستم کنترل تردد
  • نمايش هشدار و مشخص سازي موقعيت تردد غير مجاز روي نقشه براي پرسنل اطاق مانيتورينگ
  • تغيير موقعيت دوربين هاي Fast Dome در زمان تشخيص تردد غير مجاز با توجه به موقعيت فيزيکي حسگر
2-2-4- خصوصيات سيستم اعلام حريق:

  • کنترل آلارم هاي حريق با در نظر گرفتن وضعيت حسگرهاي همجوار و حسگرهاي دما در آن منطقه
  • امکان برقراري ارتباط با سيستم برق و قطع خطوط برق در ناحيه حريق در شرايط تشخيص حريق
  • قطع سازي خطوط گاز در ناحيه حريق با فرمان پذيرسازي خطوط گاز از طريق شيرهاي برقي
  • ارسال هشدار و نمايش موقعيت حريق روي نقشه براي پرسنل مانيتورينگ
  • امکان بازکردن درب هاي خروج و يا ورود اضطراري به صورت خودکار با توجه به موقعيت حريق
  • ارائه دستور العمل مناسب براي برخورد با حريق با توجه به اطلاعات ثبت شده در پايگاه داده سيستم IMS مجموعه و با توجه به موقعيت حريق
2-2-5- خصوصيات سيستم کنترل نورپردازي محيط:

  • امکان روشن و يا خاموش سازي نور محيط در صورت تشخيص ورود غير مجاز در سيستم آشکار سازي حرکت (روشن سازي پروژکتور و يا خاموش کردن نور محيط)
  • هوشمند سازي وضعيت نور اطاق‌ها با در نظر گرفتن وضعيت تردد از طريق سيستم کنترل تردد
  • هوشمند سازي وضعيت نور اطاق ها با در نظر گرفتن وضعيت Motion در محيط
2-2-6- خصوصيات سيستم کنترل دسترسي (Access Control) :

  • صدور مجوز ورود براي پرسنل مجاز تنها در صورتي که ورود پرسنل به سازمان در سيستم کنترل تردد ثبت شده باشد
  • بررسي و کنترل دسترسي ها از طريق سرور اصلي و به صورت متمرکز
  • عدم صدور مجوز براي پرسنلي که ورودشان در نقطه اي ديگر ثبت شده است و هنوز خروجشان ثبت نشده است
  • امکان اتصال سيستم نورپردازي و کنترل برق به سيستم کنترل دسترسي
  • فعال سازي سيستم نور در زمان ورود مجاز پرسنل به محيط و خاموش سازي سيستم نور در زمان خروج
  • امکان قطع و وصل سازي برق محيط پس از تاييد ورود مجاز و يا خروج از محيط
  • امکان تعريف کد عبور اضطراري براي پرسنل در سيستم (تردد در شرايط تهديد آميز همراه با ارسال يک هشدار براي واحد مانيتورينگ صورت خواهد گرفت)
  • امکان تعريف بازه زماني براي تردد پرسنل (دسترسي بعد از تاريخ مشخص شده به صورت خودکار حذف مي گردد)
2-1-7- خصوصيات سيستم دوربين هاي مداربسته:

  • امکان مانيتورينگ هوشمند دوربين ها با در نظر گرفتن هشدارهاي دريافتي از حسگر هاي حرکت نصب شده در موقعيت فيزيکي مشابه (Intelligence Video Surveillance)
3- نرم افزار

نرم افزار متشکل از سه قسمت اصلي سرويس دهنده (Server) سرويس گيرنده (Client) و رابط BMS (Bridge) مي باشد. نرم افزار Server در سيستم سرور مرکزي نصب مي گردد و عمل مديريت وقايع، دسترسي ها و کاربران را به عهده دارد. نرم افزار Client بسته به نياز در نقاط مختلف پياده سازي شده و از طريق شبکه امکانات Server و شبکه صنعتي BMS را با رعايت سطوح دسترسي به بخش هاي مختلف سيستم، براي کاربران فراهم مي آورد. نرم افزار رابط نيز کار انتقال بسته ها را بين شبکه صنعتي و سرور فرآهم مي آورد.

3-1- وظايف برنامه Server عبارتند از:

  • کنترل وضعيت ورودي ها و پاسخگويي به رويداد هاي ارسال شده از طريق هر ورودي
  • تشخيص وقايع و فعال سازي خروجي هاي مرتبط در سيستم
  • اعلام رويداد ها به کاربران داراي دسترسي نظارت روي نقشه
  • ثبت عمليات هاي صورت گرفته در سيستم براي بازه هاي زماني دلخواه
  • تشخيص خرابي و يا قطع شدن مسير هاي ارتباطي سيستم سرور با ساير سيستم ها
  • پاسخگويي به درخواست کاربران به صورت همزمان از طريق شبکه
  • کنترل سطوح دسترسي کاربران به بخش هاي مختلف سيستم (تاسيسات، حفاظتي، تردد، ...) در شش سطح نظارت، خواندن، نوشتن، ويرايش، حذف، گزارش گيري
  • مسير يابي تماس هاي صوتي کاربران
  • رمزنگاري ارتباطات صوتي (در صورت نياز)
  • رمزنگاري داده هاي ذخيره شده
  • رمزنگاري ارتباطات در شبکه
  • پياده سازي روشهاي مختلف رمزنگاري و احراز هويت براي برقراري ارتباط با Client
3-2- امکانات برنامه Client عبارتند از:

  • برقراري ارتباط با سيستم سرور از طريق شبکه
  • امکان مشاهده وقايع ثبت شده در سرور براي هر بخش
  • امکان برنامه ريزي شاخه هاي روشنايي با توجه به جداول زماني
  • تنظيم شدت روشنايي اطاق ها با هوشمند سازي سيستم هاي Dim
  • امکان دريافت آلارم هاي هر بخش از سرور در صورت داشتن دسترسي نظارت در آن ناحيه
  • امکان مشاهده تصاوير ثبت شده دوربين ها روي Server
  • امکان مشاهده وضعيت عبور و مرور به نقاط مختلف و يا تهيه گزارش از تردد پرسنل
  • امکان ارسال فرمان فعال سازي خروجي ها از طريق شبکه
  • امکان تعريف جدول زماني مجزا براي تردد هر پرسنل به هر بخش
  • امکان مشاهده وضعيت حسگر هاي حريق روي نقشه از طريق شبکه
  • امکان تعريف حدود مجاز جريان، ولتاژ و فرکانس در هر نقطه
  • امکان دريافت گزارشات نوسانات جريان، ولتاژ و فرکانس
  • امکان قطع و وصل سازي برق از طريق نرم افزار
  • امکان دريافت گزارشات تغييرات دما
  • امکان تنظيم دما مورد نظر در صورت وجود سيستم هاي حرارتي و برودتي و اتصال آن ها به سخت افزار هاي مربوطه
  • امکان برقراري تماس صوتي با ساير کاربران
  • .......
 

4- وسعت پياده سازي

سيستم سرور در اين مجموعه داراي قابليت عملکرد در حالت توزيع شده را دارد. به اين معني که در صورت وجود بيش از يک سرور BMS در مجموعه، اين سرورها مي توانند با استفاده از بستر شبکه با يکديگر ارتباط بر قرار کرده و در حالت توزيع شده در وسعت نامحدود عمل نمايند.

براي مثال در صورت وجود 25 مرکز از يک سازمان در سطح کشور و وجود شبکه مابين اين 25 مرکز، هر مرکز مي تواند مجهز به يک سيستم BMS مستقل بوده و تمامي رفتار هاي مجموعه خود را کنترل نمايد. و سازمان مرکزي با تشکيل يک اطاق مانيتورينگ مي تواند به تمامي رفتارها و آلارم هاي حياتي هر 25 مرکز خود نظارت مستقيم داشته باشد.

در اين مجموعه کاربران به چهار نوع تقسيم بندي مي شوند. مدير کل سيستم که در مرکز کنترل اصلي قرار دارد و داراي دسترسي به تمامي منابع و سيستم هاي توافق شده در هر مجموعه مي باشد. مديرهاي محلي که نسبت به مجموعه محلي خود داراي بالاترين سطح دسترسي بوده و عمل کنترل سيستم را در هر مرکز در دست خواهند داشت. کاربران اطاق کنترل که پس از مدير کل و مديران محلي داراي دسترسي به تمامي يا بخشي از منابع هر بخش مي باشند. و کاربران محلي که بسته به تنظيمات صورت گرفته دسترسي به قسمت هايي در نرم افزار محلي خود را دارند.

بديهي است که تعريف سطوح دسترسي کاربران و نحوه عملکرد سيستم در حالت توزيع شده با توجه به نيازها و تعاريف سازمان و مجموعه مورد نظر صورت خواهد پذيرفت.

 

5- قابليت توسعه جهت تامين حفاظت داخلي (ايمني و امنيت ساختمان‌ها، آزمايشگاه‌ها و مراکز حساس)

در اين سيستم سعي بر آن بوده است که تا حد امکان مقوله ايمني و امنيت با توجه به نيازهاي داخلي تامين گردد. با اين وجود با توجه به تغيير نياز و تعريف امنيت در سازمان ها و مراکز مختلف ممکن است بعضي از نيازمندي ها در سيستم فوق موجود نبوده و يا بعضي از قابليت ها فراي نيازهاي يک مجموعه باشد.

با توجه به طراحي و توليد اين سيستم به صورت بومي در صورت نياز به سادگي مي توان اين سيستم را مطابق با نيازهاي هر مجموعه سازگار نموده و تغييرات مورد نياز در هر زمينه را اعمال نمود
جزئیات بیشتر