DSpace at VNU: Nghiên cứu các chuẩn truyền thông và xây dựng một ứng dụng cho hệ thống giám sát, điều khiển, điều hành tòa nhà cao tầng

Nghiên cứu chuẩn truyền thông xây dựng ứng dụng cho hệ thống giám sát, điều khiển, điều hành tòa nhà cao tầng Nguyễn Đắc Hải Trường Đại học Công nghệ Luận văn Thạc sĩ ngành: Kỹ thuật Điện tử; Mã số: 60.52.70 Người hướng dẫn: TS Phạm Mạnh Thắng Năm bảo vệ: 2010 Abstract: Chương - Tổng quan hệ thống BMS: Giới thiệu tổng quan hệ thống BMS, phân hệ hệ thống BMS Chương – Một số chuẩn giao thức truyền thơng ứng dụng hệ thống BMS: Trình bày mạng truyền thông hệ thống BMS, số chuẩn truyền thông, giao thức truyền thông sử dụng hệ thống BMS Chương – Thiết kế hệ thống thành phần hệ thống BMS: Trình bày mục tiêu đề tài, xây dựng cấu hình hệ thống, thiết kế phần cứng, thiết kế modul mạch điện hệ thống xây dựng phần mềm nhúng cho hệ thống Keywords: Hệ thống giám sát; Kỹ thuật điện tử; Nhà cao tầng; Truyền thông Content MỞ ĐẦU Trong năm gần đây, với khơng khí hội nhập kinh tế quốc tế Việt nam, q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước có bước phát triển nhanh Một bước thành cơng qui mơ thị hóa với hàng loạt cơng trình kiến trúc đồ sộ xây dựng miền tổ quốc, góp phần cho phát triển kinh tế Trong cơng trình kiến trúc đồ sộ khơng thể khơng kể đến tòa nhà cao tầng xây dựng Việt Nam Các tiêu chí đánh giá chất lượng tòa nhà cao tầng liên quan đến mặt kiến trúc, kết cấu xây dựng, tiện nghi, độ an tồn, độ tin cậy, tính kinh tế tính đại tòa nhà Hầu hết tòa nhà trang bị hệ thống điều khiển quản lý tòa nhà BMS (Building Management System) nước cơng nghiệp Chỉ có sở hệ thống BMS mà chuyên gia đánh giá chất lượng tòa nhà đạt tiêu chuẩn hay không đạt tiêu chuẩn quản lý đại.[14] Các tiêu chí liên quan đến hệ thống BMS bao gồm thành phần giám sát báo động, hệ thống thành phần quản lý lượng hệ thống thông tin Khi trang bị vậy, tất hệ thống thành phần ngồi việc có khả hoạt động độc lập cần phải điều khiển tập trung nhằm cho phép tăng độ an tồn, tính bền vững ổn định toàn hệ thống Hệ thống tổng thể cần thiết kế sử dụng khả tích hợp hệ thống thành phần sở hệ thông tin liên tục, khơng bị gián đoạn, có tốc độ xử lý liệu đủ cao nhằm tăng tính tin cậy hiệu sử dụng Thực tế phát triển vũ bão Công nghệ thông tin năm gần cho thấy: hệ thống kể hồn tồn thực tốt sở nghiên cứu tích hợp hệ thống thành phần qua kênh thơng tin tích hợp với dùng kết nối đường dây chuyên dụng truyền thống, kênh thông tin vô tuyến (wireless), dùng mạng điều khiển qua đường điện lưới PLC (Power Line Communication) dùng mạng máy tính (computer network), mạng điện thoại di động (mobile network) chí mạng Internet.[15] Các hệ thống quản lý tòa nhà BMS phát triển ứng dụng khoảng 20-30 năm trở lại dựa cở sở cơng nghệ tự động hóa phát triển tích hợp tổng thể Hệ thống BMS đời trợ giúp cho việc quản lý tòa nhà hiệu kinh tế Tuy vốn ban đầu đầu tư cho thiết bị phần mềm quản lý khơng nhỏ, so với chi phí khai thác lâu dài hiệu kinh tế Chúng ta tham khảo tòa nhà lớn sân bay Stuttgart Đức, tòa nhà sinh thái Bỉ, nhà băng Credit Suisse First Boston Anh, Capital tower hãng sản xuất đĩa cứng Seagate Singapore Các tòa nhà trang bị hệ thống BMS Siemens đã, khai thác hiệu kinh tế Các nhà cao tầng Việt nam sử dụng hệ thống BMS Siemens Các tòa nhà: Saigon Center HCM đưa vào sử dụng 1996, Red river building Hanoi-1999, Opera Hilton Hotel Hanoi-2000, Hanoi Nation Stadium-2003 Sau trang bị hệ BMS này, tòa nhà khai thác hiệu qủa khả quản lý giám sát báo hiệu cố hệ thống HVAC (Hệ thống thơng gió điều hòa khơng khí) tiết kiệm 50% lượng điện tiêu thụ cho hệ thống so với trước lắp đặt hệ thống BMS.[14] Bên cạnh việc sử dụng điện cho hoạt động tòa nhà(Hệ thống điều hòa, vận hành thang máy,…) việc sử dụng điện cho điều khiển chiếu sáng chiếm tỷ trọng lớn Việc quản lý tốt vấn đề chiếu sáng không đem lại mơi trường làm việc đủ ánh sáng mà nâng cao hiệu đầu tư cho việc tiết kiệm điện chi phí vận hành Tự động hóa điều khiển chiếu sáng, người vận hành lập sẵn lịch hoạt động chiếu sáng cho khu vực định, cho thời điểm định Như khu hành lang nơi thường xuyên có người qua lại, hệ thống tự động bật sáng khu vực thời gian làm việc Những khu vực nhạy cảm vấn đề an ninh, hệ thống tự động bật sáng khu vực đêm chiếu sáng tăng cường thời điểm nhạy cảm Xuất phát từ ý tưởng tình hình thực tế trên, chọn đề tài: “Nghiên cứu chuẩn truyền thông xây dựng ứng dụng cho hệ thống giám sát, điều khiển, điều hành tòa nhà cao tầng” cho luận văn tốt nghiệp Luận văn tổ chức thành chương với nội dung sau: Chương – Tổng quan hệ thống BMS: Giới thiệu tổng quan hệ thống BMS, phân hệ hệ thống BMS Chương – Một số chuẩn giao thức truyền thông ứng dụng hệ thống BMS: Trình bày mạng truyền thơng hệ thống BMS, số chuẩn truyền thông, giao thức truyền thông sử dụng hệ thống BMS Chương – Thiết kế hệ thống thành phần hệ thống BMS: Trình bày mục tiêu đề tài, xây dựng cấu hình hệ thống, thiết kế phần cứng, thiết kế modul mạch điện hệ thống xây dựng phần mềm nhúng cho hệ thống nhằm thực công việc bật/ tắt đèn chiếu sáng tự động hệ thống BMS Thử nghiệm kết khả ứng dụng hệ thống References TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1]Nguyễn Thị Lan Hương (2003), Kỹ thuật cảm biến [2] Lê Trung Thắng (2007), Vi điều khiển AVR – ATmega 128, Đại học Khoa Học Tự Nhiên TP Hồ Chí Minh [3] PGS TS Thái Duy Thức, KS Trịnh Quang Vinh (2009), Tổng quan vi điều khiển Atmega8, KHCN [4] Dương Minh Trí (1997), Sơ đồ chân linh kiện bán dẫn, KHKT [5] Trường Đại học kỹ thuật TP HCM (2006), Giáo trình vi điều khiển [6]Trường Đại học Giao thông Vận tải (2001), Các loại cáp mạng [7]Trường ĐH Giao thông Vận tải (2001), Thiết kế môn học Mạng máy tính số liệu [8] Nguyễn Thúy Vân (1997), Kỹ thuật số, KHKT Hà Nội Tiếng Anh [9] Gilbert Held (2003), Ethernet Networks: Design, Implementation, Operation, Management, John Wiley & Sons, Ltd [10] Robert C, Elsenpeter Toby J Velte (2003), Build Your Own Smart Home [11] F H Mitchell (1988), Introduction to Electronics Design, Printice Hall [12] Kenvin Gilligan (2003), Honeywell Engineering Manual of Automatic Control for Commercial Buildings [13] John, Wiley (2005), RFID HandBook Website: [14] http://en.wikipedia.org/wiki/Building_Management_System [15] http://www.ameco.com.vn/dch-v/38-dch-v/122-bms-giai-phap-tiet-kiem-nangluong-trong-toa-nha.html [16] http://www.pcworld.com.vn/articles/quan-ly/giai-phap-congcu/2009/06/1194171/phat-trien-rfid-tai-viet-nam/ [17] www.atmel.com ... trên, chọn đề tài: Nghiên cứu chuẩn truyền thông xây dựng ứng dụng cho hệ thống giám sát, điều khiển, điều hành tòa nhà cao tầng cho luận văn tốt nghiệp Luận văn tổ chức thành chương với nội... quan hệ thống BMS: Giới thiệu tổng quan hệ thống BMS, phân hệ hệ thống BMS Chương – Một số chuẩn giao thức truyền thông ứng dụng hệ thống BMS: Trình bày mạng truyền thơng hệ thống BMS, số chuẩn truyền. .. chuẩn truyền thông, giao thức truyền thông sử dụng hệ thống BMS Chương – Thiết kế hệ thống thành phần hệ thống BMS: Trình bày mục tiêu đề tài, xây dựng cấu hình hệ thống, thiết kế phần cứng, thiết