Συστήματα ΕΗΕ

Ολοκληρωμένα συστήματα διαχείρισης κτιρίων και πυρανίχνευση

Στις τελευταίες δεκαετίες λαμβάνει χώρα μια ραγδαία ανάπτυξη των συστημάτων ασφαλείας, και  υπάρχει η ανάγκη για την ενοποίηση τους. Σαν συστήματα ασφαλείας ενός σύγχρονου κτιρίου μπορεί να είναι :

  • Πυρανίχνευση
  • Φωτισμός ασφαλείας
  • Έλεγχος πρόσβασης (Access control)
  • Σύστημα ασφαλείας ( αντικλεπτικός συναγερμός, κάμερες ασφαλέιας κ.α)

Παράλληλα με τα συστήματα ασφαλείας υπάρχουν σε κάθε κτίριο και άλλες λειτουργίες όπως:

  • Κλιματισμός θέρμανση
  • Ηλεκτρική Ισχύ
  • Πυροπροστασία
  • Ανελκυστήρες


Επομένως το κάθε κτίριο μπορεί να διαθέτει πάνω από 10 τέτοια διαφορετικά συστήματα. Για την παρακολούθηση του κάθε συστήματος χρειάζεται τουλάχιστον ένα πίνακας και ένας εξειδικευμένος τεχνικός ή χρήστης  που να παρακολούθηση / λειτουργία τους. Επιπλέον πολλές φορές τα συστήματα είναι από διαφορετικές εταιρίες και δεν μπορούν να συνδυαστούν. Με αποτέλεσμα ο χειρισμός και λειτουργία ενός κτιρίου αρχίζει να είναι πολύπλοκη και το λειτουργικό κόστος να αναβαίνει επικίνδυνα αντίστοιχα.

Σαν λύση του παραπάνω προβλήματος άρχισε να αναπτύσσεται την δεκαετία του 90 και να ακμάζει την προηγούμενη δεκαετία το ολοκληρωμένο σύστημα διαχείρισης ενός κτιρίου (Building Management System)  γνωστό με τα αρχικά BMS. Η καρδιά ενός BMS είναι ένας υπολογιστής στον οποίο συγκεντρώνονται και διαχειρίζονται όλες οι λειτουργίες ενός κτιρίου μέσω μιας οθόνης. Ο υπολογιστής αυτός ελέγχει και παρακολουθεί μηχανολογικού, ηλεκτρολογικού και ηλεκτρονικού εξοπλισμού όλου του κτιρίου.  Με την βοήθεια ενός BMS ένα κτίριο μπορεί να γίνει “έξυπνο”

Η αποτελεσματικότητα αυτού το συστήματός φάνηκε πρόσφατα και στην Ελλάδα από μια εργασία διακεκριμένων ερευνητών για το ΥΠΕΧΩΔΕ που έδειξε ότι η χρήση ΒΜS ως μέτρο εφαρμογής για εξοικονόμηση ενέργειας επιτυγχάνει τα καλύτερα αποτελέσματα σε σχέση με οποιοδήποτε άλλο μέτρο (μονώσεις κλπ).

Το BMS αποτελείται από λογισμικό και υλικό μέρος (hardware). Τα διάφορα συστήματα επικοινωνούν με τον κεντρικό υπολογιστή μέσω πρωτοκόλλων, τα πιο γνωστά  από αυτά είναι:

  • Modbus
  • Bacnet
  • KNX
  • OPC
  • Instabus
  • LON
  • ProFibus


Τα πρώτα τρία είναι τα πιο διαδεδομένα και είναι και ανοικτά πρωτόκολλα, δηλαδή δεν είναι ιδιοκτησία κάποια πολυεθνικής εταιρίας και μπορεί να χρησιμοποιήσει ο καθένας χωρίς να πληρώσει κάποια άδεια χρήσης . Οποιοδήποτε σύστημα BMS διαθέτει τρόπο για επικοινωνία με τουλάχιστον ένα από αυτά τα πρωτόκολλα.

Το OPC είναι γενικά όλα τα ανοικτά πρωτόκολλα επικοινωνίας. Και κυρίως χρησιμοποιούνται για την αυτοματοποίηση της διαδικασίας του ελέγχου και της λειτουργίας ασύμβατων συστημάτων  (π.χ. τα συστήματα πυρκαγιάς, ασφάλεια σύστημα, διαδικασία ελέγχου των συστημάτων κ.λπ.).

Τέλος υπάρχουν και τα κλειστά πρωτόκολλα τα οποία συνεργάζονται μόνο με συστήματα  μιας συγκεκριμένης εταιρίας και μόνο που ανήκουν.

Για την καλύτερη κατανόηση ενός συστήματός BMS θα αναφερθούμε στο σύστημα BMS της Olympia Electronics το CMI. Το CMI έχει πολλές δυνατότητες και διατίθεται σε εκδόσεις. Η μια έκοδοση αποτελέιται από ολοκληρωμένο σύστημα οπτικό/ ελέγχου  CMI και ή άλλη μόνο πακέτο επικοινωνίας Getaway CMI.

Το ολοκληρωμένο σύστημα είναι η γραφική απεικόνιση και ο χειρισμός του BMS γίνεται από το πρόγραμμα CMI. Το λογισμικό μπορεί να επικοινωνεί με τα συστήματα με τα γνωστά πρωτόκολλα Modbus, BacNet, OPC. Στην παρακάτω εικόνα παρουσιάζεται ένα διάγραμμα των δυνατοτήτων του σύστήματος. Επιπλέον μπορόυμε να παρατήρήσουμε ότι μπορούμε να έχουμε πρόσβαση στο σύστημα και μέσω internet.

Picture

Ενώ αντίστοιχα η επιλογή του  Gateway χρησιμοποιείται όταν υπάρχει ήδη ένα σύστημα BMS και χρειάζεται μια επέκταση για να επικοινωνήσει με ένα καινούργιο σύστημα ασφαλείας. Το Gateway απλά αποτελεί μια πύλη για την μεταφορά δεδομένων από ένα σύστημα στο άλλο εφόσον αυτά δεν μπορούν να επικοινωνήσουν απευθείας.

Picture

Σχήμα 2. Διάγραμμα σύνδεσης ενός Gateway συστήματος

H Olympia Electronics έχει αναπτύξει τους αναλογικούς διευθυνσιοδοτούμενους πίνακες πυρανίχνευσης BSR-2114 και BSR-2104. Οι οποίοι έχουν πάρει πιστοποίηση ως προς EN 54 από το μεγαλύτερο παγκόσμιο εργαστήριο της LPCB. Οι πίνακες αυτοί μπορούν απευθείας να συνδεθούν σε ένα σύστημα BMS που τρέχει το CMI ή μέσω Gateway σε οποιοδήποτε άλλο BMS.

Picture

Σχήμα 3. Διευθυνσιοδοτούμενος πίνακας πυρανίχνευσης BSR-2114

Ο κάθε πίνακας πυρανίχνευσης διαθέτει 2 ή 4 βρόχους. Και ο κάθε βρόχος 150 σημεία που μπορεί να είναι ανιχνευτές ή μονάδες αλληλεπίδρασης. Επομένως μπορούν να καλύψουν τις απαιτήσεις ένα πολυόροφο κτίριο ως αναφορά την πυρανίχνευση. Άλλα λόγω του μεγάλου αριθμού των ανιχνευτών είναι δύσκολο να βρεθεί που ακριβώς έγινε ο συναγερμός. Με την βοήθεια όμως ενός συστήματος οπτικής απεικόνισης BMS, είναι πολύ εύκολο.

Για την κατανόησή του παραπάνω ας θεωρήσουμε την περίπτωση ενός συναγερμού σε ένα ξενοδοχείο πχ. Στον δωμάτιο 1023 που βρίσκεται στον 10 όροφο. Στην περίπτωση που δεν υπάρχει σύστημα BMS. Ο πίνακας θα αναγγείλει το σήμα του συναγερμού από το δωμάτιο. Θα ηχήσουν οι σειρήνες και θα αρχίζει να εκκενώνεται το ξενοδοχείο χωρίς να ξέρουν την σοβαρότητα ή μη του συμβάντος και θα πρέπει να παει ένα εργαζόμενος για να δει την σοβαρότητα του συμβάντος.

Ενώ αντίστοιχα με σύστημα BMS κατευθείαν ο υπεύθυνος ασφάλειας μπροστά στην οθόνη του θα είχε οπτική εικόνα έξω από το δωμάτιο 1023 από την κάμερα του διαδρόμου.  Θα μπορούσε να απενεργοποιήσει την λειτουργία των ανελκυστήρων, να διακόψει την τροφοδοσία με ρεύμα του δωματίου. Επιπλεόν μέσω την μεγαφωνική εγκατάστασης να κατευθύνει του υπόλοιπους πελάτες  μακριά από την εστία της φωτιάς. Και όλες αυτές οι λειτουργίες θα γινόταν άμεσα από ένα υπεύθυνο ασφαλείας μπροστά σε ένα υπολογιστή χωρίς να χάσει καθόλου χρόνο και να έχει άμεσα την σωστή πληροφόρηση. 

Picture

Σχήμα 4. Εικόνα από ένα σύστημα BMS που έχει συνδεθεί ένα πίνακας BSR-2114
Σαν συμπέρασμα μπορεί να θεωρήσουμε ότι ένα σύστημα διαχείριση κτιρίου BMS αποτελεί μια ανάγκη για σύγχρονα κτίρια.

Αθανάσιος Βούλγαρης
Φυσικός – Ραδιοηλεκτρολόγος
Τμήμα Έρευνας – Ανάπτυξης Olympia Electronics

Loading Facebook Comments ...