CHƯƠNG 3 : MỘT SỐ HỆ THỐNG TÍCH HỢP TRONG NGÔI NHÀ HIỆN ĐẠI
3.1 Hệ thống chiếu sáng thông minh
Hình 3- 1 Hệ thống chiếu sáng thông minh trong nhà
Hệ thống chiếu sáng trong tòa nhà phải đảm bảo thực hiện tốt các chức năng sau:
• Mô phỏng toàn bộ các tuyến chiếu sáng các khu vực hành lang của tòa nhà, khu vực nhà vệ sinh, tầng hầm, khu vực nhà ăn, sân khấu ngoài nhà nhằm theo dõi được trạng thái chiếu sáng từ phòng điều khiển trung tâm cũng như điều khiển từ xa tại phòng điều khiển trung tâm.
• Điều khiển đóng, cắt đến từng cụm chiếu sáng (theo sự phân bổ mặt bằng sử dụng) theo các tình huống: lập trình theo thời gian, chế độ khẩn cấp, chế độ sửa chữa và một số chế độ chiếu sáng được lập trình sẵn (ngày Lễ, ngày nghỉ…)
• Các thao tác đóng cắt chiếu sáng được thực hiện cả 2 chế độ: chế độ tại chỗ (theo yêu cầu người dùng) và chế độ từ xa (theo yêu cầu quản lý vận hành tòa nhà).
Hệ thống chiếu sáng thông minh đảm nhiệm:
• Điều khiển và giám sát trên điện thoại, máy tính bảng: Thay vì việc đến từng công tắc đèn để bật/tắt đèn như trước đây, thì với giải pháp chiếu sáng thông minh bạn hoàn toàn có thể điều khiển bóng đèn từ xa với một hoặc tất cả bóng đèn trong nhà chỉ với một cú chạm nhẹ vào màn hình smartphone hoặc ipad.
• Bạn có thể hẹn giờ bật tắt đèn theo thời gian bạn mong muốn chẳng hạn như các bóng đèn sẽ được tắt vào lúc 7h sáng khi bạn ra ngoài làm việc và đến 6h chiều sẽ tự động bật ,bạn sẽ không mất quá nhiều thời gian để bật tắt từng bóng.
• Hệ thống ánh sáng trong và ngoài ngôi nhà được chia thành nhiều khu vực, chỉ những khu vực nào có người đèn mới được bật sáng và tự động tắt khi không có người.
• Hơn thế nữa giải pháp nhà thông minh còn giúp bạn có thể điều chỉnh độ sáng tối theo ý thích ví dụ lúc ăn uống lúc xem ti vi, hay lúc đi ngủ…Hệ thống ánh sáng còn tự động điều chỉnh ở chế độ phù hợp theo sở thích của gia chủ như: khi tiếp khách ánh sáng ở chế độ rực rỡ, tất cả các đèn sáng lên, từ đèn trần, đèn hắt, đèn chùm, đèn tranh mức độ sáng của các hệ đèn này còn được tự động thay đổi vào mỗi thời điểm khác nhau. Chẳng hạn vào ban ngày, ánh sáng sẽ bật tự động ở mức 50% độ sáng nhưng vào buổi tối hệ thống ánh sáng sẽ bật ở mức 100% để phù hợp với nhu cầu và sinh hoạt của gia chủ, đem tới sự tiện nghi và tiết kiệm năng lượng.
Cấu trúc hệ thống chiếu sáng sử dụng công nghệ KNX:
Trong hệ thống điện thông thường, mỗi chức năng cần có một cáp riêng và mỗi hệ thống điều khiển có một mạng riêng. Tuy vậy với mạng KNX tất cả chức năng và các quá trình đều có thể điều khiển, giám sát được sử dụng chung một cáp đơn. Điều này có nghĩa là hệ thống cấp điện có thể nối trực tiếp đến các thiết bị tiêu thụ mà không phải đi đường vòng.
Hình 3- 2 Hệ thống chiếu sáng sử dụng công nghệ KNX
Ưu điểm của hệ thống là lắp đặt các thiết bị trong toà nhà khá đơn giản nhưng cũng rất dễ dàng khi mở rộng cũng như thay đổi. Nếu mục đích sử dụng hay cấu trúc trong toà nhà có thay đổi, hệ thống mạng KNX cũng dễ dàng sửa lại cho phù hợp bằng cách thay đổi các thông số của các thiết bị mà không cần phải đi thêm dây. Lợi thế lớn nữa là trên mạng KNX có thể lắp xen lẫn hoặc bổ sung rất nhiều thiết bị của các nhà sản xuất thành viên của Hiệp hội KNX. Điều đó tạo lợi ích cao nhất cho người sử dụng.
Các thông số này có thể đặt lại bằng cách nối máy tính với hệ thống mạng KNX và sử dụng phần mềm ETS để cấu hình và đưa thiết bị vào hoạt động. Phần mềm ETS được phát triển chung cho tất cả các nhà sản xuất của hiệp hội KNX.
Hình 3- 3 Hệ thống điện chiếu sáng thông thường
Với việc bổ sung nâng cao sự tiện lợi, hiệu quả trong bảo toàn năng lượng cũng như nâng cao về mặt an toàn và độ ổn định, hệ thống điện thông minh có cấu trúc dạng KNX đã mang lại cho công trình với tất cả những lợi thế kể trên. Hệ thống được cấu trúc cho 3 chế độ làm việc điều khiển giám sát chiếu sáng. Chế độ điều khiển cục bộ sẽ tạo ra tính chủ động cho mỗi phòng, điều khiển theo vùng sẽ mang lại sự chủ động cho từng tầng, trong khi đó điều khiển trung tâm đặt tại phòng điều hành công trình sẽ quản lí toàn bộ toàn nhà. Chúng ta cũng có thể điều khiển, giám sát chiếu sáng cũng như lập trình để thay đổi chương trình ứng dụng khi cần thiết theo yêu cầu của người sử dụng. Phần mềm ETS sẽ được sử dụng để làm điều đó.
Hệ thống điều khiển chiếu sáng trong toà nhà có thể hoạt động theo mong muốn một cách dễ dàng hoặc có thể thích ứng với hệ thống điện chiếu sáng từ thời điểm này tới thời điểm khác. Một số cơ cấu chấp hành đóng cắt và bộ cấp nguồn 24 VDC cho hệ thống KNX được dùng trong các bộ điều khiển của hệ thống KNX.