دنیا که عوض میشود، همهچیز را یکجا با خود عوض میکند. درست مثل سیل که میآید و زندگی را نابود میکند، دیجیتالی شدن باعث شده دیگر نه ما آن آدمهای سابق باشیم و نه طرز زندگی کردنمان مشابه قدیمترها باشد. حالا هر جا که میروی صحبت از چیزهای هوشمند است. موبایل هوشمند، تلویزیون هوشمند، کارت هوشمند، خودروی هوشمند را همه شنیدهایم و در مورد راست یا دروغشان تا حدودی اطلاعات به دست آوردهایم. حالا اما بحث از خانههای هوشمند به میان آمده است. چنین خانهای میتواند با در اختیار داشتن تعدادی وسیلهی جدید و دیجیتالی، زندگی را برای صاحبش سادهتر کند. میخواهید بدانید دقیقا چطور این کار را انجام میشود؟
با استفاده از پریز هوشمند خانه هوشمند رشت میتوانید از راه دور وسایل خانگیتان را روشن یا خاموش کنید. این قطعه درست مثل یک مصرفکننده به پریز دیواری وصل میشود و در سمت دیگر یک پریز در اختیار شما قرار میدهد که خروجیاش کاملا قابلکنترل است. یک قطعهی کاملا جمعوجور که روش استفادهی سادهای دارد و بهراحتی به شما امکان میدهد تا تجهیزات برقی کوچکتان را بهوسیلهی اینترنت از هر فاصلهای مدیریت کنید. مثلا صبح هر روز هنگامی که هنوز در بستر خواب هستید، موبایلتان را برمیدارید و چایساز یا قهوهساز و همزمان با آنها، توستر را روشن میکنید. حال همانطور که در حال مسواک زدن هستید، صبحانهتان در حال آماده شدن است. وقتی به آشپزخانه میآیید، میبینید که صبحانه تقریبا حاضر است. کار دیگری که میتوانید انجام دهید این است که برای روشن و خاموش شدن وسایل الکتریکی زمانبندی مشخص کنید و بگویید کدام وسایل در چه زمانی روشن و چه موقع از مدار خارج شوند. مثلا تعیین میکنید که در ساعت خاصی از شب، تلویزیونتان خاموش شود، چون در آن ساعت شما دیگر حتما به خواب رفتهاید. درون پریز یک سنسور گرمایی وجود دارد که مانع از گرم شدن بیشازحد وسایل الکتریکی میشود و هنگامیکه دستگاهی جریان زیادی از پریز بکشد، پریز خودبهخود خروجیاش را قطع میکند. همچنین میتواند در مورد میزان انرژی برق مصرفی به شما اطلاعات بدهد و بگوید کدام دستگاه چه میزان انرژی الکتریکی مصرف کرده است.
پریز هوشمند خانه هوشمند آلفا را به پریز دیواری وصل میکنید، با فشردن دکمهی WPS ارتباط بین پریز و مودم به شبکه را برقرار میکنید، اپلیکیشن موبایل را نصب میکنید و با دنبال کردن مراحل سادهای که در اپلیکیشن به نمایش درمیآید، کنترل وسایل برقیتان را به دست میگیرید. این قطعه راهکاری است برای خودکار کردن وسایل منزل و اگر به این کار علاقه دارید، از داشتن یک پریز هوشمند لذت خواهید برد و حتما نسبت به تهیهی چند عدد از آن اقدام خواهید کرد.خانه ی هوشمند البته امکانات وسیع تری را در اختیارتان خواهد گذاشت . خانه هوشمند گلسار نمونه هایی از اجرای خانه هوشمند در گیلان می باشد
هنگامی که نقشه و طرح کلی شما آماده و خط تراز اجرا شد باید مکان هایی که می خواهیم لوله ها و قوطی های برق را در آن جا دهیم کنده شوند. با پیشرفت صنعت با استفاده از دستگاه های پیشرفته، که برای این کار تولید شده اند این اقدامات صورت می گیرند.
الف- شیار زن: این دستگاه بسیار کار آمد می تواند در کندن جای لوله ها و قوطی ها با دقت بسیار بالایی عمل کرده و تنها، مکان مورد نیاز برای جا دادن آنها را بکند. نمونه های تک تیغ و دو تیغ این دستگاه ها در بازار موجود می باشند، که نمونه دو تیغ آنها قابل تنظیم بوده و شما می توانید یک اندازه خاص برای برش روی دیوار به دستگاه بدهید.
ب- بتن کن یا هیلتی: این دستگاه یک چکش برقی قوی است که می تواند بتن و آجر را به راحتی بکند و برای مواردی که نیاز به کندن بتن و آجر داریم می توانیم از آن بهره ببریم.
ابزار برنامهنویسی، که معمولاً یک واحد پردازنده با صفحه نمایش و صفحه کلید میباشد (بعنوان مثال یک کامپیوتر شخصی، یک PLC در خانواده زیمنس) بهعنوان یک واحد مجزا از طریق سیم به واحد اصلی متصل می شود. برنامه در حافظه دستگاه ذخیره میشود. از سوی دیگر، امکان برنامهریزی تغییر و پاک کردن آنها نیز توسط برنامهریز وجود دارد. یکی از مزایای دیگرحافظه موقّت این است که میتواند از نوعی غیر از RAM انتخاب شود. اطلاعات موجود در حافظههای RAM با قطع تغذیه،پاک میشوند. اغلب CPUها مجهز به یک باتری پشتیبان هستند؛ بنابراین اگر تغذیه ورودی قطع شود و در پی آن منبع تغذیه نتواند ولتاژ سیستم را تأمین کند، باتریِ پشتیبان، برنامه ذخیره شده را در RAM حفظ مینماید
PLC درست برخلاف یک رایانه عادی غیر صنعتی برای کار در شرایط دشوار ساخته شده است و در برابر عواملی مانند: نویز و نوسانات الکتریکی،گرما و سرما،رطوبت و غبار مقاوم می باشد. برنامههای داده شده به PLC در حافظه ی دستگاه ذخیره می گردند. PLC دارای دو نوع حافظه است. حافظه موقّت و حافظه دائم که با یک باتری پشتیبانی می شود. PLC برای انجام وظیفه ویژه اش، امکان اتصال و نیز کنترل بسیاری از، ورودی-خروجیهای حسگرها و محرک های گوناگون را دارد. قابلیت خواندن و پردازش این مقادیر و متغیّرها شامل مقادیر لیمیت سوییچها، مانند حسگرهای گرما و فشار است، علاوه بر این قابلیت فعّال نمودن دستگاههای خاص مانند؛ موتورهای الکتریکی، سیلندرهای پنوماتیکی یا هیدرولیکی، رلههای مغناطیسی و سیمپیچ ها خروجیهای آنالوگ نیز برای PLC وجود دارد. PLCکنترل کننده نرم افزاری است که در قسمت ورودی اطلاعات را به صورت باینری دریافت و آنها را طبق برنامه ایی که در حافظه اش ذخیره شده پردازش می نماید و نتیجه عملیات را نیز از قسمت خروجی به صورت دستورالعمل هایی به گیرنده ها و اجرا کننده های فرمان ارسال می کند.
ساختار PLC از دید ساختاری PLC درست مشابه ساختار رایانه است و از یک بخش پردازنده و حافظه نیمه هادی تشکیل شده است. قسمت پردازنده دارای ارتباطاتی با قسمتهای مختلف از داخل و خارج خود نیز می باشد. بخش دیگر شامل یک منبع تغذیه است که در PLC های کوچک همه ی موارد (پردازنده، I/O، منبع تغذیه در یک واحد و در PLCهای بزرگتر هر یک در واحدی مجزّا قرار گرفته اند.
PLC دارای دو نوع حافظه است، که یکی به نام حافظه ROM یا حافظه دائم (Read only memory) نامیده می شود، تراشه ایست خاص دارای برنامه که توسط کارخانه سازنده در آن تعبیه شده است و وظیفهای مشابه سیستم عامل DOS در رایانههای شخصی دارد. درحین انجام عملیات CPU نمیتواند تغییر یابد یا پاک شود حتّی به هنگام قطع تغذیهCPU. نوع دیگری از حافظه PLC، حافظه RAM یا حافظه موقّت (Random Access memory) تراشهای نیمههادیست که در آن میتوان برنامه نوشت.
PLC یا کنترلگر منطقی برنامهپذیر دستگاهی است که، به علت دارا بودن قابلیت برنامهریزی درخانه هوشمند مورد استفاده قرار می گیرد. PLCکنترل کننده نرم افزاری است که، در قسمت ورودی اطلاعاتی را به صورت باینری دریافت و آنها را طبق برنامه ایی که در حافظه اش ذخیره شده پردازش می نماید و نتیجه عملیات را نیز از قسمت خروجی به صورت دستورالعمل هایی به گیرنده ها و اجرا کننده های فرمان ارسال می کند. بنابراین با استفاده از PLC میتوانید، از این قابلیت در راستای تغذیه دادههایی برای ورودی به دستگاه بهره مند شوید و پردازش اطلاعات را روی آنها انجام دهید و در نهایت خروجیهایی را کنترل کرده یا نمایش دهید. به عبارت دیگر، منظور از برنامه پذیر بودن PLC این است که می تواند مانند رایانه عمل کند. اما یک رایانه ویژه برای هدفی خاص و مشخص. از این جهت با دانستن اصول ساده و پایه ی منطق که به پیشنیازخاصی هم احتیاج ندارد، میتوان اساس کار آن را درک و تحلیل نمود. PLC مانند مدار فرمان الکتریکی کنترل گر است اما مزیت آن نسبت به مدار فرمان، برنامه پذیر بودن آن است.
حتما شما هم بارها و بارها با عباراتی از قبیل IP57 یا IP44 یا IP66 یا IP67 روبرو شدیه اید اما عبارت IP چیست و چه معنا و مفهممی دارد . اگر به مشخصات محصولات الکترونیک، خصوصا دستگاههایی که در فضای باز نصب میشوند (مثل دوربینهای مداربسته) توجه کنید، درجه حفاظتی یا IP آن را خواهید دید.IP یا International Protection، یک نشان و استاندارد حفاظت بین المللی است که در این مقاله به توضیح آن میپردازیم. این نماد در سیستم های مخابراتی از قبیل تجهیزات جانبی مراکز تلفن سانترال ، پست های مخابراتی ، اتصالات مخابراتی ، کافو و حتی گوشیهای بیسیم و همچنین در تجهیزات برقی از قبیل کلید و پریزهای برق نیز کاربرد دارد .
عددی که در کنار IP قرار میگیرد میزان حفاظت دستگاه را در مقابل اجسام خارجی نشان میدهد (عدد سمت چپ: جامدات مانند گرد و غبار ، عدد سمت راست: مایعات مانند آب) برای سهولت کار، عدد سمت چپ را X و عدد سمت راست را Y نامگذاری میکنیم.
معنی رقم اول بعد از IP ” X “ معنی ۰ غیر محافظت شده ۱ حفاظت در برابر تماس تصادفی دست ۲ حفاظت در برابر اشیاء مانند انگشتان و ناخن ۳ حفاظت در برابر ابزار با قطر بیش از ۲٫۵ میلیمتر ۴ حفاظت در برابر ابزار و سیم با قطز کمتر از ۱٫۵ میلیمتر ۵ حفاظت در مقابل گرد و غبار ۶ غیر قابل نفوذ در مقابل گرد و غبار معنی رقم دوم بعد IP ” Y “ معنی ۰ غیر محافظت شده ۱ حفاظت در برابر چکیدن عمودی آب ۲ حفاظت در برابر چکیدن آب زمانی که دستگاه نسبت به افق ۱۵ درجه زاویه بگیرد. ۳ حفاظت در برابر پاشش از جهات مختلف ۴ حفاظت در برابر پاشیدن آب بیشتر از باران ۵ حفاظت در مقابل جت واش ۶ حفاظت در مقابل فشار آب شدید ۷ حفاظت در مقابل اثرات غوطه وری تا عمق یک متر و تا ۳۰ دقیقه زیر آب ۸ حفاظت در مقابل غوطه وری بیش از یک متر
پس به صور مثال IP66 یعنی : غیر قابل نفوذ در مقابل گرد و غبار و حفاظت در مقابل فشار آب شدید
و یا IP44 یعنی : حفاظت در برابر ابزار و سیم با قطز کمتر از ۱٫۵ میلیمتر و حفاظت در برابر پاشیدن آب بیشتر از باران
کابل شبکه یا کابل به هم تابیده به کابلهایی اطلاق می شود که از ان برای انتقال دیجیتال اطلاعات استفاده کرد. این کابلها انواع بسیار متفاوتی دارند که در این مطلب بیشتر با آنها اشنا می شویم.
مشخصات کلی
هر کابل به هم تابیده از هشت سیم تشکیل شده که برای کاهش تاثیرات نویز بر روی آنها به صورت دو به دو به هم تابیده شده اند. حداکثر طول سگمنت هر کابل به شبکه 100 متر است.
از انجایی که میزان فرکانس قابل پشتیبانی در انواع کابل شبکه متفاوت است، حجم اطلاعات قابل انتقال نیز متفاوت خواهد بود. برای طبقه بندی کابلهای شبکه براساس فرکانس از دسته ها یا Catagoryها استفاده می شود که در فرم همگانی آنها را با CAT می شناسند.
CAT-3: این کابل حداکثر از فرکانس 10 مگاهرتزی پشتیبانی می کند که امکان انتقال تا 10Mbps را برای آن فراهم می آورد. امروزه با توجه به محدودیت زیاد حجم قابل انتقال توسط این کابل استفاده از آن منسوخ شده است.
CAT-5: این کابل حداکثر از فرکانس 100مگا هرتزی پشتیبانی می کند که امکان انتقال اطلاعات تا 100Mbps را برای آن فراهم می کند.
CAT-6: در ابتدا فرکانس قابل پشتیبانی این کابلها تا 250مگا هرتز بود اما با معرفی زیر مجموعه های جدید این کابل ها با عنوان CAT-6e و CAT-6a، امکان پشتیبانی از حداکثر فرکانس انتقال 500 تا 650 مگا هرتز نیز فراهم شد.
CAT-7: این کابل حداکثر از فرکانس 600مگا هرتزی پشتیبانی می کند که امکان انتقال اطلاعات تا 10Gbps را برای آن فراهم می کند.
انواع کابل شبکه از نظر نوع محافظ
پوشش یا محافظ نقش مهمی در حفاظت انواع کابل دارد. کابلهای شبکه انواع بسیار متفاوتی از نظر نوع محافظ دارند اما رایجترین آنها عبارتند از:
کابل UTP: کابل شبکه بدون غلاف محافظ
کابل STP: کابل شبکه دارای غلاف محافظ
کابل S-UTP: کابل شبکه روکش دار بدون غلاف محافظ
کابل U-FTP: کابل شبکه با فویل محافظ برای سیم ها
کابل SFTP: کابل شبکه دارای غلاف محافظ و روکش رز ورقی
بازرگانی پاناتل:
نماینده کابل شبکه bmb.
فروش انواع کابل شبکه بی ام بی
خدمات دیگر:
بهترین کابل شبکه.قیمت کابل شبکه cat6. cat6.فروش کابل شبکه.قیمت کابل شبکه.قیمت کابل شبکه cat6 sftp.فروش کابل شبکه cat6.کابل شبکه بی ام بی.کابل بی ام بی.فروش کابل شبکه بی ام بی.فروش کابل بی ام بی.کابل شبکه قیمت.کابل شبکه.قیمت کابل شبکه.قیمت کابل شبکه لگراند.فروش کابل شبکه لگراند.نمایندگی لگراند.نماینده لگراند.نماینده فروش کابل لگراند.قیمت انواع کابل شبکه.کابل شبکه بلدن.فروش کابل شبکه بلدن.کابل شبکه cat6.کابل شبکه.
از کابل شبکه شیلد دار معمولا در بیرون از خونه و در جاهایی که احتمال نویز زیاده استفاده میشه . مثلا در مسافت طولانی و موقعی که کابل شبکه قراره از کنار کابل برق رد بشه ، بهتره که از کابل شبکه شیلد دار استفاده بشه . اما کابل شبکه بدون شیلد ، همین کابل های شبکه ای هستن که از مودم تا کامپیوتر شما استفاده میشه .
دسته بندی کابل شبکه
کابل شبکه بر اساس سرعت و پهنای باند و خصوصیات الکترونیکی ، به دسته های مختلفی تقسیم می شه . به دسته میگن Category که به طور مخفف Cat نوشته میشه . مثلا وقتی میگن کابل شبکه Cat 5 یعنی کابل شبکه از دسته پنجم هست که در ادامه انواع دسته بندی ها رو توضیح میدم . اولین دسته از سیم های به هم تابیده ، همین سیم های تلفن هستن. سیم تلفن در دسته 1 یا همون Cat 1 قرار میگیره . سیم تلفن فقط برای ارسال سیگنال صوتی ( مکالمه ) استفاده میشه و دیتا رو رد نمی کنه اما از دسته 2 به بعد دیگه دیتا هم رد میشه . در جدول زیر انواع دسته بندی کابل شبکه رو می بینید .
دسته بندی
نوع کابل
حداکثر سرعت انتقال
حداکثر پهنای باند
Cat 3
UTP
10 مگابیت در ثانیه
16 مگاهرتز
Cat 5
UTP
10/100 مگابیت در ثانیه
100 مگاهرتز
Cat 5e
UTP
1000 مگابیت در ثانیه
100 مگاهرتز
Cat 6
UTP یا STP
1000 مگابیت در ثانیه
250 مگاهرتز
Cat 6a
STP
10000 مگابیت در ثانیه
500 مگاهرتز
Cat 7
SSTP
10000 مگابیت در ثانیه
600 مگاهرتز
تفاوت این دسته بندی ها معمولا تو دو تا چیز خلاصه میشه : پهنای باند و نویز پذیری . هر نسل جدیدی که معرفی میشه معمولا پهنای باند بیشتر و نویز پذیری کمتری داره . ریز شدن روی تفاوت این دسته بندی ها تو حوصله این پست نیست شما فقط اینو بدونید که هر چی نسل کابل شبکه جدیدتر باشه بهتره البته شاید نیازی نباشه حتما جدیدترین کابل رو بخرید چون باید بقیه تجهیزات شبکه شما از سرعت و امکانات اون کابل پشتیبانی کنه . مثلا یکی از فرق های Cat 5 و Cat 6 اینه که سیم های کابل Cat 6 بیشتر به هم پیچیده شدن تا نویزپذیری کمتر بشه .
مقایسه تعداد پیچش سیم ها در کابل شبکه
در بعضی مواقع در یک دسته بندی مشخص ، اصلاحاتی صورت میگیره مثلا کابل شبکه Cat 5 یه مقدار در برابر نویز بهتر میشه و اسمش رو میذارن Cat 5e که اون حرف e مخفف واژه Enhanced به معنی بهبود یافته هست . یا مثلا در دسته بندی Cat 6 سرعت کلاک پالس از 250 مگاهرتز به 500 مگاهرتز افزایش پیدا کرد و اسمش رو گذاشتن Cat 6a که اون حرف a مخفف Augmented به معنی افزایش داده شده هست . نحوه نامگذاری این دسته بندی ها جوریه که هر چی عدد بعدی از Cat بزرگتر باشه ، استاندارد جدیدتر میشه . وقتی استاندارد جدیدتر میشه یعنی یه تغییری توی سرعت انتقال اطلاعات یا کاهش نویز انجام شده . اگر هم تغییر کوچیکی توی همون دسته بندی انجام بشه معمولا با یه حرف بعد از عدد نشون میدن مثل همون Cat 5e و یا Cat 6a . هر دسته بندی جدیدی که معرفی میشه با نسل قبلی خودش سازگاری داره . منظورم اینه که اگر Cat 6 معرفی میشه معنیش این نیست که دیگه نمیشه از کابل Cat 5 توی شبکه Cat 6 استفاده کرد . اما مشکل اینجاست که سرعت شبکه تحت تاثیر حداقل سرعت قرار میگیره .
نحوه انتقال دیتا توسط کابل شبکه
توی کابل شبکه ، دو مدل انتقال دیتا داریم . یا با 4 تا سیم یا با 8 تا سیم . تو مدل 4 سیمه دو تا سیم برای فرستادن دیتا و دو تا هم برای دریافت دیتا استفاده میشه . تو این حالت پهنای باند تا 100 مگابیت در ثانیه ساپورت میشه . اما برای پهنای باند 1000 مگابیت در ثانیه به بالا ، مجبوریم که از هر 8 تا سیم استفاده کنیم . تو این حالت 4 تا سیم برای ارسال و 4 تا سیم هم برای دریافت دیتا استفاده میشن . تو حالت 4 سیمه ، اون زوج سیمی که برای ارسال استفاده میشه رو با حرف TX نشون میدن و زوج سیم دریافت رو هم با RX . حرف R مخفف Receive و حرف T مخفف Transmission هست . و حرف X هم تا جایی که من می دونم مفهوم Cross رو منتقل می کنه چون این سیم ها به همدیگه تابیده شدن . در کابل شبکه Cat 5 که از 4 سیم استفاده میشه ، سیم های 1 ، 2 ، 3 و 6 برای ارسال و دریافت دیتا استفاده میشن . سیم 1 و 2 برای دریافت و سیم 3 و 6 برای ارسال دیتا هستن . بقیه سیم ها بلا استفاده هستن . الان اگه به کابل LAN مودم خودتون نگاه کنید ، احتمالا 4 تا سیم داره . دلیل اینکه از دو تا سیم برای ارسال و دو تا سیم برای دریافت استفاده میشه اینه که سیگنال به درستی به مقصد برسه . قضیش مفصله و بعدا توضیح میدم . یکی از سیم ها مثبت سیگنال رو می فرسته و یکی دیگه منفی سیگنال ( مقادیرشون برابره ) . یعنی ما تو حالت دریافت ، یه دونه RX+ داریم و یه دونه RX- و در حالت ارسال هم یه دونه TX+ داریم و یه دونه TX- . با 4 تا سیم فقط میشه تا 100 مگابیت دیتا در ثانیه رو منتقل کرد و واسه 1000 مگابیت باید از هر 8 تا سیم استفاده کرد . در شبکه گیگابیتی یا همون 1000 مگابیت در ثانیه ، تمام 8 تا سیم به صورت دو طرفه هستن یعنی هم می تونن فرستنده باشن و هم گیرنده در حالیکه در حالت 4 سیمه دو تا سیم مخصوص ارسال و دوتا سیم مخصوص دریافت هستن . اینجوری می تونیم پهنای باند رو از 100 مگابیت به 1000 یا 10000 مگابیت در ثانیه برسونیم .
نکات مهم در مورد کابل شبکه
■ رنگ سیم های داخلی کابل شبکه صرفا برای شناسایی سریع تره و معنی خاصی نداره ( تا جایی که من می دونم ) . ■ اون وسیله ای که باهاش کابل شبکه رو زیر سوکت RJ45 پرس می کنه اسمش آچار شبکه است . تو انگلیسی بهش می گن LAN Cable crimper . ■ سوکت برای کابل شبکه رشته ای و مفتولی فرق می کنه . موقع خرید سوکت RJ45 حواستون به این مسئله باشه . ■ الان دیگه اکثر تجهیزات شبکه واسشون فرقی نمی کنه که کابل شبکه مستقیم باشه یا کراس . جوری طراحی میشن که هر کابلی بهشون بزنید خودشون خطوط انتقال و دریافت رو تشخیص میدن . ■ فکر نکنید اگه کابل شبکه Cat 7 بگیرید می تونید نهایت سرعت در شبکه رو داشته باشید . باید بقیه تجهیزات شبکه تون هم اون سرعت رو ساپورت کنن . ■ یه قانونی توی شبکه وجود داره . سرعت شبکه تابع کمترین سرعت انتقال در کل شبکه هست . یعنی اگه یه دستگاهی در شبکه سرعتش کم باشه ، شبکه از اون سرعت تبعیت میکنه و سرعت کلی شبکه کم میشه . این حرف رو در راستای بند بالایی گفتم . ■ اینکه پیچیدن دو تا سیم می تونه نویز رو کم کنه حدود 200 سال پیش توسط گراهام بل اختراع شد . وقتی که می خواست سیم های تلفن رو از کنار کابل برق رد کنه فهمید که اگه بپیچه نویز کمتر میشه و برد مسافت هم بیشتر میشه . یکم خجالت بکشیم که یه نفر 200 سال پیش اینجوری بوده و ما هنوز بلد نیستیم از کابل شبکه و خیلی چیزهای دیگه به درستی ” استفاده ” کنیم . حالا تولید که پیشکش ! خب دوستان مباحث شبکه یه مقدار پیچیده هستن و تو یه پست نمیشه همه ابعاد رو بررسی کرد . انشالا در پست های بعدی ، بیشتر در مورد کابل شبکه توضیح میدم . شما هم اگه تجربه ای از شبکه و استفاده از کابل شبکه دارید حتما تو قسمت نظرات بفرمایید تا بقیه کاربران هم استفاده کنن.
یکی از طرحهای جالبی که برای مقابله با آلودگی هوا معرفی شده است؛ طرح مربوط به پردههایی است که میتوانند هوای آلوده بیرون را تصفیه کرده و وارد خانه کند.
(آتم)یکی از طرحهای جالبی است که برای مقابله با آلودگی هوا معرفی شده است؛ این طرح مربوط به پردههایی میشود که میتوانند هوای آلوده بیرون را تصفیه کرده و وارد خانه کند.
تحقیقات متخصصین نشان می دهد که اگر رشد آلودگی در آینده به همین شدت ادامه داشته باشد می تواند انسان های بسیاری را کشته و مشکلات زیستی زیادی را به وجود آورد به همین دلیل طراحان، دستگاه های مختلفی را برای مقابله با این مشکل ساخته اند.
"آتم" یکی از طرح های جالبی است که برای مقابله با آلودگی هوا معرفی شده است. این طرح مربوط به پرده هایی می شود که می توانند هوای آلوده بیرون را تصفیه کرده و وارد خانه کند. این پرده ها می توانند از بیمار شدن افراد خانه جلوگیری کنند.
"مالگورزاتا بلاچنیکا" طراحی است که ایده اصلی این پرده ها را داده و آن را به مرحله اجرا رسانده است. این طرح به صورت پرده های الکترونیکی هستند که بر روی پنجره نصب شده و به مانند فیلترهایی از گذشت آلودگی هوا جلوگیری می کند.
این پرده می تواند تمامی آلودگی ها را گرفته و در شرایطی می تواند نقش کولر را نیز به خود بگیرد. "آتم" طرحی است که هوای خانه را کنترل کرده و حتی با استفاده از نرم افزارهای کاربردی توانایی تشخیص میزان آلودگی هوای داخل را نیز دارد. این ایده توانست است به مرحله نیمه نهایی مسابقات ایده های پاک برسد.
مقاله پيش رو، طراحی یك سيستم نورپردازی مدرن با هوش مصنوعی ميباشد که با دادن یکسری اطلاعات ورودی به نرم افزار یك خروجی پيشنهادی به کاربر داده که همان طراحی نورپردازی و روشنایی فضا ميباشد.
نورپردازیباتوجهبهطولوعرضجغرافیاییوجهتتابشنور
شمال : احتمالا بارها مشاهده کرده اید که اتاق هایی که در سمت شمالی ساختمان قرار دارند فضایی تا حدودی سردتر دارند علت آن این است که از سمت شمال نور به صورت مستقيم نمی تابد و در اواسط روز نور کاملا زننده می شود و طيف نور زرد به حد وفور زیاد می شود اما درعين حال می توان با استفاده از رنگ های گرم که بر روی دیوارها استفاده می وشد در اتاق های شمالی رنگ ها بهتر دیده شده و حالت بهتری دارند.
شرق : در فضاهای شرقی اولين نور خورشيد دیده خواهد شد و صبح ها بسيار پرنور هستند و طراوت و شادابی صبح گاهی بسياری دارند اما با گذشت زمان از مقدار نور کاسته شده و با حرکت خورشيد به سمت غرب سایه های بسياری در فضا توليد می شوند و از نور کاسته می شود اصولا بهتر است اگر سحرخيز نيستيد اتاق های استراحت را در این سمت قرار ندهيد، تا بتوانيد استراحت آرام تری داشته باشيد.
جنوب : بهترین وجه تابش خورشيد است زیرا نور و گرما در تمام روز تغييرات کمتری دارد و فضا بسيار دلنشين و شاد است البته با تغيير فصل و در ساعات گوناگون مقدار نور تغيير خواهد کرد در این جهت فضاهایی را طراحی کنيد که بيشترین فعاليت و زمان در آن سپری می کنيد.
غرب : درگرم ترین ساعات روز نور به این وجه با شدت بيشتری می تابد و تا حدود چشم را آزار می دهد و در غروب هم سایه ها جای نور تا غروب کامل می گيرند. از وسایلی که پارچه های پررنگ دارند در این فضا استفاده نکنيد زیرا علاوه بر آن که آرامش را از بين می برند رنگ خود را نيز از دست خواهند داد. مخصوصا سعی کنيد تا فرش هایتان در این جهت تابش خورشيد را حس نکنند. زیرا باعث دورنگی و بی رنگی زودرس فرش می شوند.
2-نوعكاربری : مسکونی اداری تجاری صنعتی و ........
3-مشخصاتمعماری
4-: Color Temperatureتناسبرنگنورباویژگیهایفردی/معماری
رنگسرد : به عنوان مثال رنگهای آبی ، سبز . محيط را بزرگ نشان ميدهد و از ویژگی های آن آرامش بخش و
متعادل بودن است.
رنگگرم : به عنوان مثال رنگهای قرمز ، زرد ، کرم ، قهوه ای . محيط را کوچك نشان ميدهد و از ویژگی های آن مهيج و صميمی بودن است.
برخی نکات مورد توجه تاثيرات روحی و روانی غير مستقيم نور بر افراد به شرح زیر ميباشد:
- رنگ و ترتيب رنگ ها : علاوه بر انعکاسات مناسب، سطوح باید دارای رنگ های مناسبی باشند. به طور کلی رنگ ها نباید قوی یا خيلی ضعيف باشند. رنگ های قوی می توانند باعث خستگی مفرط چشم شوند. مخروط های چشم در اثر خسته شدن باعث دیگرگونی تاثير رنگ ها می شوند. رنگ های ضعيف نيز به همين صورت باعث خستگی چشم می شوند.
- ترتيب رنگ ها در قسمت اصلی داخل اماکن بایستی ساده و غير مزاحم باشد. به کمك مراکز آسودن بصری به شکل صفحات آویزان از دیوار مثل تقویم و ... محيطی که از نظر بصری رضایت بخش است، ایجاد می شود. از پنجره ها نيز برای این منظور استفاده می شود. انتخاب رنگ نور منبع نور به عوامل زیر بستگی دارد: 1‐ کاری که در ناحيه تامين روشنایی انجام می شود
عدم در نظر گرفتن نيازهای فوق در طراحی ، پيامدهای زیر را به عنوان یك سيستم روشنایی نامطلوب به دنبال دارد :
خستگی چشم
اشکال در تطابق و دید اشياء و رنگها
کاهش بهرهوری و کارایی
خيرگی و صدمه به شبکيه
افزایش حوادث
اختلالات اسکلتی عضلانی
. . . .
لازم است متناسب با هر محيط طرح روشنایی و نورپردازی متناسب با آن ارائه گردد .
تکنیكهایموثردرطراحی
نورپردازی به طور کلی به چهار صورت انجام می شود : نورپردازی کلی، تاکيدی، کاربردی و دکوراتيو. برای اجرای یك نورپردازی قابل کنترل، راحت و کاربردی، باید استفاده از همه این حالتها به صورت انفرادی یا ترکيبی اولویت بندی شوند. این کار بسيار ساده و آسان است، فقط کافيست از خود بپرسيد: “به چه چيزی نياز دارم و چه نوع نورپردازی می تواند برای نياز من مناسب باشد؟
1-نورپردازیكلی:
این نوع نورپردازی اصلی ترین حالت است که به نورپردازی محيطی نيز معروف است و در حقيقت جایگزین نور طبيعی روز می شود. این نوع روشنایی می تواند از طریق چراغ های سقفی، دیواری، روميزی و لوسترها و هم چنين ترکيبی از سه نوع نورپردازی دیگر به وجود آید.
2-نورپردازیكاربردی:
نورپردازی کاربردی یعنی تامين نور کافی و مناسب برای انجام هر فعاليتی . فعاليت هایی که در هر اتاق انجام می دهيد را ارزیابی کنيد )مطالعه، آشپزی، کار با کامپيوتر و…( و برای هریك از آن ها نورپردازی مناسبی را در نظر بگيرید. چراغ های روميزی و آویزهای سقفی، نمونه های خوبی برای این نوع نورپردازی هستند .
3-نورپردازیتاكیدی:
از نامش پيداست که از این نوع نورپردازی برای تاکيد بر حضور عنصری مهم و زیبا در دکوراسيون، مانند تابلوهای هنری، مجسمه ها و… و نيز برای ایجاد احساسی دراماتيك در فضا استفاده می شود. این نوع نورپردازی حتما باید در کنار نورپردازی کلی و برای ارتقاء حال و هوای فضا به کار گرفته شود. نورپردازی شناور، نورهای نقطه ای و نورپردازی خطی از انواع مهم این نوع نورپردازی هستند که می توانند به ایجاد سایه-روشن در دکوراسيون و جلب نظرها به سوی قسمتی خاص در چيدمان به شما کمك کنند.
4-نورپردازیدكوراتیو:
در این نوع نورپردازی، ویژگيهای فيزیکی چراغ ها به اندازه نوری که از آن ها منتشر می شود اهميت دارد و می تواند سبك دکوراسيون را تعریف کند. پس نورپردازی دکوراتيو، بيشتر دارای جنبه دکوراتيو است و به تعيين سبك دکوراسيون کمك ميکند. حال درنظر بگيرید که برای نورپردازی یك فضا ، طراحان از یك الگوی مشترك متناسب با آن فضا که قبلا بصورت اصولی طراحی شده استفاده کنند و دانش خود را بر روی این الگو که نقاط مشترك زیادی را در طرح ها ایجاد ميکند پياده سازی کنند.
رعایت اصول زیر در طراحی روشنایی صرفنظر از منبع تأمين آن ، خروجی مطلوب روشنایی را به همراه دارد :
شدت روشنایی مطابق استاندارد )عمومی و موضعی(
تناسب منابع روشنایی با ماهيت کار و رنگ دهی مناسب طيف
تناسب چيدمان منابع و یکدستی توزیع روشنایی )عدم وجود سایه روشن محسوس(
عدم مزاحمت درخشندگی سطوح، پنجره ها و منابع روشنایی
رنگ و انعکاس مناسب سطوح داخلی به منظور توزیع روشنایی
نورپردازی خوب، در انسان احساس آسایش و امنيت به وجود می آورد و مانع از خستگی مفرط می شود. گاهی ما خود موضوع نورپردازی در منزل را بی دليل پيچيده کرده، فراموش می کنيم که قابل اعتمادترین ابزارمان برای تعيين تأثير نور، همانا چشمان ماست. تمایز ميان نور خوب و بد ، یا نور کافی و ناکافی ، به صرف نگاه کردن به آن ميسر است.وقتی که شخصی در یك اتاق ، کار و فعاليت روزانه انجام می دهد، معایب نور اتاق بيش تر و راحت تر بر وی آشکار می شود. نوری که برای هر محيط پيش بينی می کنيم ، بر شخصيت و ویژگی فضا تأثيری عميق دارد ، حتی از نظر روان شناسی و مسائل روحی انسان. به طور مثال، حس و حال انسان در هوای پایيز و هوای دل انگيز آفتابی در بهار به طور حتم متفاوت است. نورپردازی خوب نيازهای انسان را برآورده می کند، خاطر او را آسوده می سازد ، احساس آسایش و امنيت ایجاد می کند ، با پس زمينه ی فضا تناسب می یابد ، و به بافت ، رنگ و شکل )فرم( اثاثيه جلوه ای زیبا می دهد. برخلاف این حالت، نورپردازی ناصحيح است، که در فرد حسی آزاردهنده ایجاد می کند. نورپردازی بد می تواند محل را آکنده از جو ی ناراحت کنده یا ساکنان آن محل را عصبی ، نگران و مضطرب سازد؛ فرد مدام این حس را با خود دارد که گویی عاملی در ميانه، درست و به قاعده نيست.حتی ممکن است نور کم و حساب نشده باعث سردرد ، خستگی چشم ، اضطراب یا حتی تصادم به دليل دید کم شود. لذا نياز است متناسب با هر فضا ازنظر ابعاد و معماری آن لازم است نورپردازی منحصر به فردی که مختص آن است انجام شود. بدین ترتيب با جمع آوری یکسری داده های ورودی نظير : کاربری فضا ، ابعاد ، رنگ دیوارها ، سقف و کف و.... به خروجی مدنظر که همان نورپردازی و روشنایی اصولی فضا بوده می رسيم.
واژههایكلیدی: خيرگی چشم ، رنگ نور ، کميت و کيفيت در نورپردازی ، سيستم
مقدمه
کاربرد و طراحی یك اتاق و نيز خواست ها، نيازها و شخصيت فردی کاربران یك محيط است که تعيين کننده ی شدت و نحوه ی توزیع نور خواهد بود. خوشبختانه روش های بسياری برای بهبود کيفيت روشنایی اتاق وجود دارد، بی آن که سيم های کشيده شده در سقف ها و دیوارها آشفتگی به وجود آورند. دگرگون کردن حال و هوای یك اتاق به وسيله ی به کار گرفتن فوت و فن های ساده امکان پذیر است. با توجه به توضيحات ارائه شده، با اصولی آشنا می شوید که حرفه ای ها در هنگام نورپردازی در سراسر خانه، به عنوان ابزاری کليدی از این عوامل استفاده کرده، به نتایج مطلوب دست می یابند. شما نيز به این نکته توجه داشته باشيد که پس از خواندن این گونه مقالات، به نور محيط منزل یا محل کارتان با دقت بيشتری نظر اندازید. بررسی کنيد که آیا نور محيط شما برای مطالعه، خياطی، درس خواندن و سایر اموری که نياز به تمرکز دارند، مناسب و کافی است؟ اگر چنين نيست، حتماً از چراغ های مطالعه یا چراغ های دیواری استفاده کنيد. سؤال دیگر این است که آیا انتظار دارید منبع نوری که در محيط زندگی شما نصب شده، تنها جنبه ی زیبایی و به روز بودن را داشته باشد، یا این که کارکرد عملی و مفيد آن نيز برای تان با اهميت است؟ یافتن پاسخ چنين پرسش هایی، بی گمان، راهنمای شما در چگونگی و تعيين نور، روشنایی محيط و نوع و محل نصب منبع نور)حباب، آباژور، لوستر، نور طبيعی و...( خواهد بود.
طراحیاصولینوروروشنایی
جهت حصول این نتایج ، جمع آوری داده های آماری که در یك نرم افزار از پيش نوشته شده وارد شود لازم است، تا خروجی نور مناسب محيط مورد نظر کاربران )طراحان و مشاوران نورپردازی و روشنایی( کسب شود. صنعت روشنایی، راه را برای یك تحول در شناخت و طراحی معماری باز کرده است. این محصولات که مشتمل بر انواع چراغ ها و سيستم های روشنایی هستند، ابزار اصلی نورپردازی را تشکيل ميدهند. با تنوع این ابزار، طراحان با مسئله ای مواجه می شوند و آن انتخاب صحيح وسيله نوری و تعيين محل نصب مناسب برای آن است.
فرض کنيد که قصد انجام نورپردازی محل سکونت خود را کرده اید ، در ابتدا با چند متخصص یا طراح ، مشاوره ميکنيد و از هریك ایده ای متفاوت دریافت ميکنيد و زمانی که این ایده ها را کنار یکدیگر قرار ميدهيد نقاط مشترك زیادی در آنها نمی بينيد و دچار سردرگمی ميشوید، تنها علت آن اعمال سليقه شخصی هر فرد طراح ميباشد. در نتيجه مجبور ميشوید ایده یا طرحی که به سليقه تان نزدیك تر است را انتخاب نمایيد. در همه ی این طرح ها ممکن است فقط یکسری از جنبه های نورپردازی و روشنایی لحاظ شده باشد که به دور از دیدگاههای فنی بوده و با صرف وقت و هزینه ی انجام شده همچنان خلا هایی در طرح دیده شود.
روشنایی مصنوعی باید به نحوی تامين شود که از نظر کمی وکيفی روشنایی مورد نياز فضا را فراهم نماید .
روشنایی مصنوعی باید به قسمی باشد که به نور طبيعی شبيه و نزدیك باشد.
روش تابانيدن نور نباید به نحوی باشد که ایجاد چشم زدگی نماید .
روشنایی مصنوعی باید به قسمی باشد که همه جا را روشن کند و محل تاریك ایجاد نکند تا سبب خستگی چشم نشود.
تکنولوژی دانش یا مهارتی است برای ساختن و خلق کردن ،ابزاریست در دست انسان برای تسلط بر محیط پیرامونش .شکی نیست که به لطف مواهب بیشمار تکنولوژی انسان ها وضعیت بهتری برای زندگی پیدا کرده اند .یا اینهمه پُر واضح است کهتکنولوژی لزوماٌ همیشه و از همه لحاظ خوب و سودمند و محسوب نمی شود چه بسا بسیاری از اختراعات هرگز بر بهبودی زندگی انسان ها تاثیرینداشته باشند.در باورما،تکنولوژی زمانی به حد ایده آل می رسد که نامرئی شود ،یعنی تمرکز شما بیشتر بر روی کاری باشد که انجام می دهید نه دستگاهی که با آن کار می کنید.
به دیگر سخن قرار است که فناوری در خدمت ما باشد و نه ما در خدمت فناوری و به جراًت می توان ادعا کرد که خانه هوشمند خاص ترین و متفاوت ترین تجربه ایست که مردم تا به حال از کارکردن با تکنولوژی تجربه کرده اند و البته در مورد خانه هوشمند تعریف ها و برداشت ها استنباط های بیشماری مطرح شده است که خیلی هم عالیست . مثل شرکت خودروسازی که هرکدام تعریف خاص خودشان را در مورد محصولشان دارند حتما اولویت های آنها با هم متفاوت است فاکتورهایی چون ،شتاب،حداکثرسرعت،استحکام بدنه ،کیفیت بالای قطعات و ... در تمام شرکت ها به یک شکل طبقه بندی نمی شود ویا این دست مثال ها می توان به کمپانی های تولید تلفن های هوشمند اشاره کرد که استنباط و هدف منحصربه فرد خود را در این صنعت دنبال می کنند.
ما هم در شرکت هوشمندسازان آرمان و ایده آل خود را در خانه ی هوشمند دنبال می کنیم ما می دانیم که مطلوبیت استفاده کردن از یک دستگاه در تمام طول روز ،هفته ،ماه بیشتر بستگی به سلیقه افراد دارد تا به عملکرد آن ،پس محصولی را ارائه داده ایم که می تواند به شکل مورد علاقه ی شما در آید ،به فرم مناسب سلیقه شما.
روشنایی کدام قسمت خانه شما بهتر است اتوماتیک باشد؟
پخش چه موزیکی را باچه شدت صدایی ودر کجای خانه هوشمندتان می پسندید؟
درجه حرارت و برودت اتاق خودتان چگونه باشد؟
اگر برق قطع شد کدام قسمت خانه از برق اضطراری استفاده کند؟
اگر قرار باشد با دوستانتان در اتاقی بنشینید و قلیانی چاق کنید ،آیا سیستم حریق خانه دردسر ساز نخواهد شد؟
بسیاری از سوالاتی از این دست که پاسخش را شما بهتر می دانید پس می توانید امکانات خانه
هوشمند را به میل خودتان شخصی سازی کنید ،شخصی سازی باعث تعامل بیشتر با سیستم هوشمند می شود و نتیجه آن رضایت بیشتر شماست موارد همچون تغییر دادن اپلیکیشن هوشمندسازان برای هر کاربری با توجه به امکانات خانه هوشمند و یا اضافه شدن برنامه مدیریت کارهای روزانه به سیستم جهت هرکاربر به این صورت که کارهایش را حتی وقتی در خانه حضور ندارد به او خاطر نشان کند در همین راستا بوده است.
و حالا ما فکر می کنیم که این سیستم می تواند برای هر سلیقه ای کاربردی باشد مهم نیست اگر کسی گوشی تلفن هوشمند نداشته باشد تنظیمات سیستم و تغییر مدیریت امکانات و قابلیت ها وابسته به اپلیکیشن نصب شده بر روی تبلت و موبایل نیست،اهمیتی ندارد اگر کسی به زبان انگلیسی تسلط نداشته باشد تمام منوهای دستگاه فارسی است .
اشکالی ندارد اگر کاربری به هردلیلی از کلیدهای لمسی خوشش نمی آید و با کلید های سنتی بهتر و راحت تر ارتباط برقرار می کند.هیچ محدودیتی وجود ندارد .ویااگر کسی با کارت و تگ RFID راحت نیست و به این قبیل فناوری ها اعتماد ندارد ،می تواند از همان کلیدهای عادی برای ورود به خانه هوشمند خودش استفاده کند.
قرار نیست خانه هوشمند آلفا یک خانه عجیب و غریب باشد.به قول یکی از دوستان شوخ طبع که میگفت واژه خانه هوشمند آدم را یاد فیلم ها و سریال های علمی تخیلی می اندازد که ربات ها برایتان آب پرتقال می گیرند و بعد از سرو صبحانه با بازوهای مکانیکی خود ریشتان را اصلاح می کنند.
از راه های زیادی تلاش کرده ایم تا بتوانیم یک رابط کاربری ساده و در عین حال شکیل ایجاد کنیم طوری که نرم افزار بتواند سخت افزار های با کیفیتی که محصول معروف ترین برندهای دنیا هستند را متحول کند تا به بهترین نحوه مورد استفاده قرار گیرند.
ما تلاش نموده ایم که قابلیت ها و امکانات جدیدی را به خانه هوشمند اضافه نمائیم تا آن را بهینه تر و لذت بخش تر کنیم و اکنون ادعا می کنیم که ارتباط شما با منزلتان هرگز به این راحتی نبوده
در یک روز گرم تابستانی زمانی که شما در محل کارتان حضور دارید و از سیستم های خنک کننده استفاده می کنید، احتمالا خانه شما به شدت گرم است. با وجود سیستم کنترل تهویه مطبوع در زمان معینی پیش از رسیدن به خانه می توانید بوسیله ی گوشی همراه هوشمند خود، سیستم خنک کننده را روشن نموده و دمای هوا را به اندازه مطلوب مورد نظرتان برسانید. تکنولوژی خانه هوشمند نه تنها منجر به ایجاد آسودگی بیشتر میگردد، بلکه تاثیر چشم گیری در بهینه سازی مصرف انرژی و کاهش هزینه های انرژی مصرفی نیز دارد.
هنگامی که نقشه و طرح کلی شما آماده و خط تراز اجرا شد باید مکان هایی که می خواهیم لوله ها و قوطی های برق را در آن جا دهیم کنده شوند. با پیشرفت صنعت با استفاده از دستگاه های پیشرفته، که برای این کار تولید شده اند این اقدامات صورت می گیرند.
الف- شیار زن: این دستگاه بسیار کار آمد می تواند در کندن جای لوله ها و قوطی ها با دقت بسیار بالایی عمل کرده و تنها، مکان مورد نیاز برای جا دادن آنها را بکند. نمونه های تک تیغ و دو تیغ این دستگاه ها در بازار موجود می باشند، که نمونه دو تیغ آنها قابل تنظیم بوده و شما می توانید یک اندازه خاص برای برش روی دیوار به دستگاه بدهید.
ب- بتن کن یا هیلتی: این دستگاه یک چکش برقی قوی است که می تواند بتن و آجر را به راحتی بکند و برای مواردی که نیاز به کندن بتن و آجر داریم می توانیم از آن بهره ببریم.
اگرچه به نظر می رسد که تکنولوژیِ خانه هوشمند بسیارنوآورانه است، اما اساس آن بر استفاده از فناوری هایی که امروزه نیز رایج است، می باشد. دیوایس های خانه هوشند، وسایل عادی هستند که توسط یک کامپیوتر مرکزی کنترل می گردند و قابلیت های جدیدی به آنها اضافه می شود. ارتباط بین وسایل الکترونیکی تنها از طریق کابل ایجاد نمی شود. تکنولوژی های مبتنی بر ارتباطات بی سیم که امکان کنترل خانه از فضای بیرون را نیز فراهم می کنند، از جمله قابلیت های خانه های هوشمند است. این فناوری ها ارتباط میان وسایل الکترونیکی را از طریق اینترنت فراهم می آورند. تکنولوژی سیستم هوشمند امکاناتی را در خانه هوشمند ایجاد می نماید که بواسطه آن از آرامش نسبی بیشتری برخوردار خواهیم بود. که از جمله آن می توان به موارد زیر اشاره نمود:
تکنولوژی ِخانه هوشمند در ایجاد تهویه مطبوع
در یک روز گرم تابستانی زمانی که شما در محل کارتان حضور دارید و از سیستم های خنک کننده استفاده می کنید، احتمالا خانه شما به شدت گرم است. با وجود سیستم کنترل تهویه مطبوع در زمان معینی پیش از رسیدن به خانه می توانید بوسیله ی گوشی همراه هوشمند خود، سیستم خنک کننده را روشن نموده و دمای هوا را به اندازه مطلوب مورد نظرتان برسانید. تکنولوژی خانه هوشمند نه تنها منجر به ایجاد آسودگی بیشتر میگردد، بلکه تاثیر چشم گیری در بهینه سازی مصرف انرژی و کاهش هزینه های انرژی مصرفی نیز دارد.
تکنولوژی خانه هوشمند و ایمنی
خانه هوشمند با بهره گیری از تکنولوژی های روز بسیار ایمن تر و محافظت شده تر در برابر خطرها و آسیب های احتمالی عمل می کند. با استفاده از سیستم اعلام سرقت هوشمند، هنگامی که در خانه خود حضور ندارید می توانید با بهره گیری از اپلیکیشن خانه هوشمند به کنترل ایمنی خانه خود بپردازید. علاوه بر این با فعال شدن سناریوی سرقت از روی مانیتور لمسی، در سیستم های پیشرفته تر سنسورهای تشخیص حرکت در صورت دیدن هرگونه حرکتی شما را از طریق پیام کوتاه مطلع خواهند کرد.
در یک واحد مسکونی که مجهز به دیوایس های مختلف خانه هوشمند می باشد، انسان ها به شدت در معرض امواج الکترو مغناطیسی قرار می گیرند. به همین علت محققان آژانس بین المللی تحقیقات سرطان(IARC) با بررسی بر روی چگونگی ماهیت امواج wifi،این امواج را در شمار عوامل احتمالا سرطان زا دسته بندی کرد که کودکان و زنان باردار به نسبت در معرض خطر بیشتری هستند. سردرد، خستگی، اختلالات خواب، اختلال در عملکرد مغز از عوارض مستقیم قرارگرفتن دائمی در معرض امواج وای فای می باشد.
خطر حک شدن سیستم که براحتی بوسیله ی نرم افزارهای موجود در بازار می توان سیگنال یکی از دیوایس ها را حک نموده و از طریق ارسال پیام خطا عملکرد صحیح سیستم را مختل نمود.
کلیه ی تجهیزات وایرلس خانه هوشمند بر روی فرکانس ۲٫۴ گیگا هرتز فعالیت خود را انجام می دهند که از مشکلات این فرکانس شلوغی بیش از حد آن می باشد، زیرا از این فرکانس برای مودم های خانگی، تلفن های بی سیم، ریموت درب جک دار، اینترنت گوشی های موبایل و … نیز استفاده می شود. به این دلیل احتمال پارک شدن سیگنال ها بر روی هم وجود دارد.
بوسیله ی دستگاه های محدود کننده ی سیگنال های رادیویی که در بازار موجود است و در مدارس و دانشگاه ها و یا مراکز نظامی جهت محدود کردن فرکانس های پایین مانند بلوتوث و یا آنتن موبایل کاربرد دارد. بنابراین می توان بوسیله ی این دستگاه ها، سنسور های امنیتی وایرلس را نیز از مدار خارج نمود، که منجر به نقض سیستم ایمنی خانه هوشمند خواهد شد.
لوله های برق محل عبور سیم های برق، تلفن و آنتن به مکان های مختلف ساختمان می باشند و پس از قوطی گذاری باید لوله های برق در جای خود محکم شوند. تعداد و روش لوله گذاری به نقشه اصلی بستگی دارد. انواع مختلفی از لوله های برق موجود می باشند که می توان به لوله های فلزی، گالوانیزه و همچنین فراگیرترین آنها یعنی لوله های P.V.C اشاره کرد. لوله های برق طبق استانداردهای برق ساختمان برای ارتباط با نقاط مختلف از کف ساختمان عبور می کنند و همچنین از لوله های خرطومی نیز در برخی مکانها جهت لوله کشی هایی با مسیر کوتاه استفاده می شوند. هنگامی که بخواهیم لوله ای را به یک مسیر عمودی امتداد دهیم از زانو های ۹۰ یا ۴۵ درجه استفاده می کنیم. (اگر سیم کشی به صورت هوشمند باشد نصب تابلو نیز بایستی در همین مرحله صورت پذیرد.)
عملکرد دستگاه های خانه هوشمند رابطه مستقیمی با کیفیت و مرغوبیت کابل های مصرف شده در ساختمان نیز دارد. برای درک بهتر سیم کشی ساختمان های هوشمند تصویر زیر در پایین قرار داده ایم.
به نقل از شبكه خبری هافینگتنپست، «كرولاین گودمن»، شهردار لاسوگاس، اعلام كرد: ما میتوانیم با افتخار بگوییم كه لاسوگاس یكی از معدود شهرهای دنیاست كه تمام برق عمومی خود را از انرژی سبز دریافت میكند.
وی افزود: این دستاورد، حاصل برنامهای ده ساله برای جایگزینی مصرف انرژی از سوختهای فسیلی به انرژیهای تجدید پذیر است.
درحالیكه برق تمام مراكز ادرای و مصارف عمومی لاسوگاس مانند روشنائی خیابانها فقط از انرژی تجدیدپذیر گرفته می شود، منازل مسكونی و ساختمان های تجاری از این انرژی بی بهره اند.
استفاده از انرژی سبز تا كنون توانسته است سالانه، حدود ٥ میلیون دلار از هزینههای شهر لاسوگاس و بیش از ٣٠ درصد از هزینه انرژی مصرفی مردم را كاهش دهد.
سانفرانسیسكو، سن خوزه، كالیفرنیا، و میشیگان از دیگر شهرهای بزرگ آمریكا هستند كه متعهد شدهاند تا سال ٢٠٣٥، تمام انرژی مصرفی خود را از منابع سبز تامین كنند.
تمام كارهای تأسیسات الكتریكی باید بر اساس موارد مندرج در نشریه 110 سازمان برنامه و بودجه تحت عنوان مشخصات فنی عمومی و اجرایی تأسیسات برقی كارهای ساختمانی و مبحث 13 مقررات ملی ساختمان اجرا شود.
پیمانكار موظف است قبل از شروع و اجرا هر قسمت از كارهای تأسیسات الكتریكی نقشههای كارگاهی هماهنگ با تأسیسات مكانیكی ومعماری را تهیه و به تصویب دستگاه نظارت برساند.
قبل از تهیه و حمل هر نوع كالا و تجهیزات مورد نیاز، باید قبلاً نمونه آن ارسال و به تأیید دستگاه نظارت برسد.
لازم استكه ارتفاع نصب لوازم برقیكه رویدیوار نصب میگردند، قبل از اجرا با دستگاه نظارت هماهنگ شود.
لولهكشی سیستمهای تأسیسات الكتریكی در موتورخانه، اتاق برق و اتاق هواساز بصورت روكار و با استفاده از لوله گالوانیزه، و در بقیه فضاها با استفاده از لوله پی.وی.سی سخت و مرغوب توكار انجام پذیرد.
محل دقیق نصب تمام وسایل برقی از قبیل كلیدها و پریزها و غیره، باید در حین اجرا در محل توسط مهندسین ناظر تعیین و اجرا شود.
تمام لولهكشیهای روی دیوار و یا سقف باید كاملاً بطور افقی ویا عمودی نسبت به كف اجرا شود.
در فضاهای مرطوب لوله در زیر سقف كاذب اجرا میشود. (در كف لوله اجرا نمیگردد).
برای هر یك از سیستمهای مشروحه ذیل، لولهكشی باید كاملاًمجزا انجام گردد:
الف) روشنایی ب ) پریزهای برق
ج ) شبكه كامپیوتری د ) اعلام حریق
هـ ) برقرسانی به فن كوئلها و ) تلفن
سیمكشی یا سیم کشی دو یا چند سیستم مختلف در یك لوله، به هیچ وجه مجاز ناست.
حداقل اندازهسیم برایسیستمهای مختلف بشرح ذیل است، مگر در مواردی كه اندازه مشخص گردیده باشد.
الف) روشنایی سیم مسی افشان و كابل به مقطع 5/1 و 5/2 میلیمترمربع
ب ) پریزهای عمومی برق سیم مسی افشان و كابل به مقطع 5/2 میلیمترمربع
ج ) تلفن كابل تلفن دو زوج
د ) اعلام حریق mm2 Fire Resistant Shielded Cable 5/1 * 2
هـ ) شبكه كامپیوتر كابل (FTP – 4PAIR – CAT6)
تمام سیمكشی و سیم کشیهای ارتباطی از چراغ به چراغ، چراغ به كلید، كلید به كلید، چراغ به تابلو، پریز به پریز، پریز به تابلو و غیره یكپارچه بوده و هیچگونه وصله یا اتصالی در داخل لولهها مجاز ناست.
شینه ارت تابلوهای توزیع برق توسط سیم لخت مسی به شبكه اتصال زمین ساختمان متصل شود.
تمام قسمتهای فلزی تابلوهای توزیع فرعی، سینیهای كابل و … باید به سیستم زمین مرتبط گردند.
پریزهای مورد استفاده، از نوع شوكو دارای اتصال زمین میباشند.
تابلوهای توزیع اصلی و فرعی باید با نظارت دستگاه نظارت، توسط پیمانكار مجرب و با استفاده از لوازم و تجهیزات تابلویی مرغوب ساخته شود.
تابلوهای دیواری از ورق به ضخامت 5/1 میلیمتر و تابلوهای ایستاده از ورق به ضخامت 2 میلیمتر با رنگ پودری الکترواستاتیک ساخته شده و بقیه موارد تابلو قبل از ساخت میبایست با دستگاه نظارت هماهنگ شود.
مقطع شینههای مسی در تابلوهای ایستاده میبایست بر اساس حداقل 5/1 برابر آمپراژ كلید اصلی تابلوهای مربوطه انتخاب شود.
دیاگرام تك خطی تابلوهای برق بوستر پمپها و آسانسورها توسط كمپانی فروشنده ارائه شده و توسط دستگاه نظارت تأیید میشود.
در انشعابات اگزوست فنهای پشت بام میبایست از كلید جدا كننده (ISOLATOR) از نوع بارانی در داخل محفظه استفاده شود.
كابلهای ورودی برقوتلفن بهساختمان باهماهنگی دستگاه نظارت و تأیید شركت برق و مخابرات اجراء میشود.
از تابلوی هر آسانسور و بوستر پمپ آتشنشانی و هوارسان یك رشته كابل NYYCABLE 5/1*2 تا پانل اعلام حریق اجراء میشود.
تسمة مسی به ابعاد 30*3 میلیمتر مربوط به برقگیر روی نما (از پشت بام تا محوطه با هماهنگی دستگاه نظارت و بخش معماری) اجرا میشود. در محوطه دو حلقه چاه ارت مربوط به برقگیر اجرا میشود.
پیمانكار سازنده تابلو لازم است قبل از ساخت تابلو نقشه كارگاهی تابلوها و جانمایی لوازم و تجهیزات تابلویی جهت بررسی دستگاه نظارت ارائه نماید.
هرگونه انشعابات از مدارها فقط در جعبه و قوطهای كلید و پریز مجاز است و به هیچ وجه نباید از درون لولهها با نقاط مشخص انشعاب گرفته شود.
تمامی چراغهای فلورسنت میباید مجهز به راهانداز الكترونیكی و سایر ملحقات مربوطه باشند.
هنگام بستن سیم پریزها رعایت این نكته كه سیمهای فاز در همه كنتاكت های پریزها به كنتاكت راست متصل گردند الزامی است.
تمام كلیدها باید سیم فاز مدار را قطع كنند و در مسیر سیم نول نباید قرار بگیرند.
مسیرهای سیم کشی روكار باید در امتداد افقی و عمودی با نظم و ترتیب كامل انجام شوند و علاوه بر موارد فنی، زیبایی ظاهری كار نیز رعایت شوند.
كلیدو یا پریزهایی كه دركنار درب یا پنجره نصب میشوند بایستی 15 سانتیمتر از چهارچوب فاصله داشته باشند.
تمام تابلوهای دیواری باید در ارتفاعی نصب گردند كه ارتفاع بالاترین دسته قطع كننده كلید به هیچ وجه از 175 سانتیمتر بیشتر نباشد. و همچنین ارتفاع قسمت میانی تابلو از سطح زمین بطور متوسط برابر 160 سانتیمتر باشد.
تابلوهای برق باید به طریقی نصب گردند كه اتكایی به سایر تأسیسات (از قبیل لوله آب، لوله برق، لوله گاز، كابلها و غیره) نداشته باشد.
در مواردی كه ارتباط پریز دیتا با سوئیچ از درون لوله پی.وی.سی انجام میگردد میباید فاصله حداقل 20 سانتیمتری بین كابلهای شبكه با لولهكشیهای برق رعایت شود.
محل هر دتكتور به صورت تقریبی نشان داده شده است و لازم است فاصله حدود 30 سانتیمتر بین دتكتور و چراغ رعایت شود.
دتكتور گازی بر روی دیوار در امتداد شیر گاز و در ارتفاع 30 سانتیمتری زیر سقف اجرا میشود.
تمام اجزای سیستم اعلام حریق از یك سازنده معتبر و با تأیید دستگاه نظارت خریداری شود. سیستم اعلام حریق پیشبینی شده در این پروژه از نوع آدرس پذیر است.
لازم است پس از حفر چاه ارت، ایجاد حلقه ارت ساختمان و انجام تمام عملیات ارتینگ میزان مقاومت زمین اندازهگیری شده و مقدار فوق زیر 2 اهم باشد. (در صورت بدست آوردن میزان بالاتر از 2 اهم باید نسبت به احداث یك چاه دیگر حداقل به فاصله عمق چاه قبلی ایجاد شده، مبادرت نمود).
شبكه اتصال زمین در داخل ساختمان شامل شبكهای از سیمهای لخت مسی و با مقاطع مختلف است (در كابلهای 5 رشته یك رشته از كابل است) كه به موازات شبكه سیم کشی توزیع برق اجرا میشود.
تمام اتصالاتدرشبكه اتصال زمین میبایست با استفاده ازكابلشوی مسی،كلمپ وپیچ ومهرهگالوانیزهانجام گیرد.
فضای اختصاص داده شده به هر یك از سیستمهای جریان ضعیف باید توسط صفحه فلزی از هم جدا شود. ارتفاع در نظر گرفته شده جهت جعبه تقسیم فوق باید متناسب با تابلوی برق طبقه مربوط لحاظ شود. تمام مشخصات ساخت فریم سیستمهای جریان ضعیف بر اساس مشخصات ساخت تابلوهای برق دیواری فشار ضعیف لحاظ شود.
كنتاكتورهای مربوط به تجهیزات موتوری از نوع AC3 میباشند.
دو چراغ سیگنال كنتاكتورها برای حالات وصل و بروز خطا پیشبینی شده است.
جهت تمام موتورهای به كاربرده شده در موتورخانه استفاده از كلیدهای حفاظت موتوری الزامی است.
تابلوهای نرمال و اضطراری مجاور هم، میباید در یك ارتفاع ساخته شوند.
در صنعت و ساختمان های که مصرف بالای برق دارند عامل مسافت در انها سبب افت انرژی شده و خاصیت سلفی وجود به وجود می اید
این جزو ماهیت و ذات سلف است که مقداری از انرژی را به صورت میدان در خود ذخیره و در نیم سیکل بعد به شبکه پس دهد ما برای رفع مشکل همراه بود جریان غیر مفید با جریان مفید را با موازی کردن خازن رفع می کنیم به این صورت که جریان غیر مفید به جای اینکه از ابتدای شبکه به سمت مصرف کننده بیاید از سمت خازن و مسیر کوتاه که باعث اتلاف توان نشود به سمت سلف می اید.همانطور که میدانید سلف و خازن با هم 90 درجه اختلاف فاز دارن و به همین دلیل جریان هم مدام بین سلف خازن رد و بدل می شود.
مزایایی که این کار :
کاهش سطح مقطع سیم و کابل بدلیل حذف جریان غیر مفید
کاهش تلفات مسیرنصب بانک خازن
کاهش هزینه برق مصرفی
نصب بانک خازن در این موارد این مشکل را مرتفع می سازد و تا حدود 20 % کاهش تلفات در برق ساختمان و صنایع را جبران می نماید.
قبل از هر کاری برای سیم کشی یک ساختمان نیاز به یک نقشه یا طرح کلی از ساختمان داریم که این نقشه می تواند از سوی شما و یا مهندس برق مربوطه ارائه شود. شروع به کار از روی نقشه می تواند به کار شما به عنوان یک برقکار سرعت و ظرافت ببخشد و یک ساختمان را کاملا اصولی و بر اساس استانداردها برق کشی نمائید. نمونه ای از یک نقشه ساختمان در شکل زیر:
۲- اندازه و خط تراز
پس از تعیین نقشه باید برای کلیدها و پریزها جهت آماده کردن برای کنده کاری خط تراز کشیده شود. طبق استاندارهای برق ساختمان فاصله ی کلیدها و پریزها از کف را اندازه گیری کرده و بوسیله شنگ طراز ( البته امروزه از لیزر هم برای این کار استفاده می شود) دو سر هر دیوار را نشانه گذاری می کنیم سپس به وسیله ریسمان رنگ یک خط سراسری می کشیم. به این ترتیب اندازه ها دقیق و کلیدها و پریزها هر کدام در سطحی کاملا استاندارد روی دیوار قرار می گیرند.
۳- کنده کاری ها
هنگامی که نقشه و طرح کلی شما آماده و خط تراز اجرا شد باید مکان هایی که می خواهیم لوله ها و قوطی های برق را جا دهیم کنده شوند. این کار به روش سنتی با استفاده از تیشه های برقکاری و چکش و قلم انجام می گرفت ولی اکنون با پیشرفت صنعت دستگاه های پیشرفته ایی برای این کار تولید شده اند. که عبارتند از:
الف- شیار زن: این دستگاه بسیار کار آمد می تواند در کندن جای لوله ها و قوطی ها بسیار با دقت عمل کرده و تنها مکان مورد نیاز برای جا دادن آنها را بکند. نمونه های تک تیغ و دو تیغ این دستگاه ها در بازار موجود می باشند که نمونه دو تیغ آنها قابل تنظیم بوده و شما می توانید یک اندازه خاص برای برش روی دیوار را به دستگاه بدهید.
ب- بتن کن یا هیلتی: این دستگاه یک چکش برقی قوی است که می تواند بتن و آجر را به راحتی بکند و برای مواردی که نیاز به کندن بتن و آجر داریم می توانیم ار آن بهره ببریم. نمونه های مختلفی نیز از این دستگاه در بازار موجود می باشد.
۴- قوطی گذاری
در این مرحله باید قوطی های برق که مخصوص نصب کلید و پریز در آینده می باشند روی دیوار نصب شوند. طبق نقشه و یا ایده کلی خودتان مکان هایی را که برای نصب کلیدها و پریزها و جعبه فیوز روی دیوار در نظر گرفته ایم قوطی گذاری کرده و محکم می کنیم. این محکم کردن می تواند بوسیله گچ انجام شود. در انجام اینکار باید دقت شود که قوطی ها با دیوار در یک سطح قرار داده شوند.
۵- لوله گذاری
لوله های برق معبر سیم های برق , تلفن و آنتن به مکان های مختلف ساختمان می باشند و پس از قوطی گذاری باید لوله های برق در جای خود محکم شوند. تعداد و روش لوله گذاری به نقشه اصلی بستگی دارد. انواع مختلفی از لوله های برق موجود می باشند که می توان به لوله های فلزی, گالوانیزه و همچنین فراگیرترین آنها یعنی لوله های P.V.C اشاره کرد. لوله های برق طبق استانداردهای برق ساختمان برای ارتباط با نقاط مختلف از کف ساختمان عبور می کنند و همچنین از لوله های خرطومی نیز در برخی جاها جهت لوله کشی هایی با مسیر کوتاه استفاده می شود. هنگامی که بخواهیم لوله ای را به یک مسیر عمودی امتداد دهیم از زانو های ۹۰ یا ۴۵ درجه استفاده می کنیم. (اگر سیم کشی به صورت هوشمند باشد نصب تابلو نیز بایستی در همین مرحله صورت پذیرد.)
۶- سیم کشی
یکی از مهمترین قسمت های برق ساختمان سیم کشی می باشد. در این مرحله سیم کشی کامل یک واحد مسکونی انجام می شود و سیم های برق و تلفن و آنتن و غیره از لوله های مختلف عبور داده و به قوطی های مشخص شده امتداد می دهیم. عبور سیم های برق از لوله ها امکان پذیر نمی باشد مگر اینکه از یک وسیله مخصوص به نام فنر سیم کشی استفاده شود و به این شکل عمل می شود که ابتدا فنر را از لوله ها عبور داده سپس سیم ها را به انتهای فنر وصل کرده و سر دیگر فنر را می کشیم. نمونه های فلزی و نوع مرغوب پلاستیکی فنرها در بازار موجود می باشد.
۷- سیم بندی
پس از سیم کشی باید سیم ها را تقسیم بندی کرد و به هر کلید و یا پریز برق رساند و سیم های روشنایی ها را در قوطی مربوطه قرار داد که به این مرحله سیم بندی می گویند. سیم بندی ها بسیار مهم می باشند زیرا اگر در این مرحله اشتباهی صورت گیرد باعث اتصالی و اشکال در سیستم خواهد شد.
۸-تست کابل در سیم کشی هوشمند:پس از اتمام سیم کشی نیاز به تست کابل و علامت گذاری سیمها توسط کارشناسان مربوط به این بخش می باشد که درستی و کامل بودن مراحل سیم کشی را بررسی کرده و بطور کامل عیوب احتمالی را برطرف کرد.
۹- نصب تجهیزات
مرحله نهایی سیم کشی برق ساختمان نصب می باشد. در این مرحله کلیدها , پریزها , سرپیچ ها, آیفون و فیوزها نصب و برای برق دادن به واحد مسکونی اماده می شوند. در این مرحله باید سعی شود تمامی نصبیات با دقت و ظرافت نصب شوند زیرا این کار در تائید مهارت و سلیقه کار شما نزد مشتری بسیار موثر خواهد بود. در این مرحله برای نصب حبایی ها , چراغ های دیواری , فن ها , آیفون و همینطور تجهیزات مورد نیاز در سیستم هوشمند باید از دریل استفاده شود.
آنتن مرکزی در دو نوع می باشد : ۱- آنتن مرکزی بدون نیاز به دستگاه دیجیتال ۲-آنتن مرکزی با دستگاه دیجیتال
۱-آنتن مرکزی بدون دستگاه دیجیتال: در این نوع که بیشتر در بیمارستانها یا هتلها استفاده می شود از یک دستگاه مبدل ( یا مدولاتور) استفاده میشود که کار این دستگاه دریافت سیگنالهای یک یا چند فرستنده مختلف و تبدیل فرکانسهای مشخصی از این فرستنده ها به سیگنالهای تلویزیونی است. در نتیجه بعد از این کار در هر اتاق می توانید به تعداد مشخص کانالهای این فرستنده ها را داشته باشید . ۲- آنتن مرکزی با دستگاه دیجیتال: در این مورد از یک دستگاه امپلی فایر و به تعداد واحدهای مورد نظر اسپلیتر گذاشته می شود و از خروچی اسپلیتر به هر واحد یک کابل وارد می شود
با توجه به اهمیت قیمت برق ، صرفه جویی در مصرف انرژی الکتریکی یک سرمایه گذاری است . سیستم های مدیریت انرژی برق با امکان خاموش و روشن نمودن اتوماتیک کلیه وسایط برقی مانند اسپیلیت ها ، فنکویل ها و روشنایی ها بر اساس برنامه ، در زمان عدم حضور پرسنل از اتلاف انرژی در ساختمان جلوگیری می کند .
از مزایای سیستم بهینه سازی مصرف انرژی برق مبنا برای محیط های اداری و تجاری:
وجود زمان بندی برای هر یك از روشنایی ها و پریزها
قابلیت برنامه ریزی زمان بندی بر اساس تقویم بهینه سازی مصرف برق
اجرا بدون نیاز به تغییر در سیم کشی ساختمان
ارسال تمامی فرمانها از یک مرکز برای روشنایی ها ، فن کوئل ها ، کولر ها ی گازی و کلیه ادوات برقی
امکان استفاده از کلید و پریزهای موجود در ساختمان
قابلیت افزودن کنترلر های جدید حتی پس از نصب
روشن و خاموش نمودن روشنایی ها و وسایط برقی با استفاده از ریموت و كلید خط تلفن و رایانه اس ام اس
امكان كم و پر نور كردن روشنایی ها با استفاده از ریموت كنترل
لامپ های هالوژن یکی دیگر از انواع لامپ های تابشی هستند که با افزایش ناچیزی در طول عمر لامپ؛ قابل مقایسه با لامپ های تابشی استاندارد می باشد. علیرغم رنگ نور مناسب لامپ های هالوژن؛ بخاطر گرمای تولیدی زیاد آن استفاده کنندگان به مصرف انواع مدل های جدید لامپ های فلورسنت کم مصرف تشویق شده اند،هالوژن
لامپ های HID مزایای بیشتری نسبت به لامپ های فلورسنت کم مصرف همچون کنترل نوری بهتر؛ خروجی بیشتر وحساسیت کمتری برای استارت زدن و ایجاد حرارت کمتر دارند با این وجود؛ زمان بیشتری طول می کشد تا آنها برای روشن شدن، گرم و آماده شوند و زمان طولانی تری برای روشن شدن مجدد بعد از خاموش شدن لازم دارند ودارای معایبی چون اندیس ارائه رنگ کمتر و سوسوزدن در فرکانس ۱۲۰هرتزنیز می باشند. لامپ های فلور سنت کم مصرف برای عمل کرد در رنج حرارتی خاصی طراحی شده اند. حرارت در زیر این رنج سبب تولید خروجی کمتری می شود. اغلب این لامپ ها برای استفاده در داخل ساختمان می باشند، اما هیچ مدلی برای استفاده محیط بیرون وجود ندارد. رنج حرارتی لامپ های فلورسنت کم مصرف بر روی بسته بندی آنها حک شده است. لامپ های فلورسنت کم مصرف برای نصب خارجی باید در تجهیزات برقی بسته قرار گیرد. لامپ های فلورسنت همچنین شامل یک مقدار میکروسکوپی جیوه هستند لذا برای جلوگیری از تماس با جیوه در موقع خرد شدن لامپ باید از یک محافظ استفاده شود. استفاده از لامپ های فلورسنت کم مصرف در خانه بر کیفیت توان به طور محسوس اثر نمیگذارد، اما استفاده از آنها در تعداد زیاد می تواند اثر گذار باشد. به همین علت سازندگان به دنبال تولیداتی با مجموع تحریف هارمونیکی (THD) پایین تر( زیر ۳۰% )و ضریب قدرت بیشتر از ۹/۰ هستند. کارخانه های لامپ های فلور سنت کم مصرف اغلب اظهار می کنند که محصولات آنها دارای ضریب قدزت بالای ۹/۰ است .
در آزمایشگاه های آموزشی و تحقیقاتی تمامی رشته های مهندسی، تغذیه مدارات الکترونیکی ،کامپیوتر ها (پاور سیستم)،جوشکاری، استفاده بجای آداپتور های AC ،صنعت نور و لیزر، سیستم های فتوولتائیک و باتری سازی (شبیه سازی باتری) می باشد.
عوامل مؤثر در طراحی یک منبع تغذیه مناسب
جهت انتخاب یک آرایش مناسب نیاز به شناخت آرایش های مختلف، قابلیتها و محدودیت های آنها وجود دارد. پنج عامل متمایز کننده در انتاب یک منبع تغذیه مناسب به قرار زیر می باشد: ۱- حداکثر جریان اولیه که تعیین کنندة حد تحمل قدرت نیمه هادی است. ۲- مقدار ولتاژی که باید روی ترانس اولیه بیفتد (یا ولتاژ ورودی).
• قابلیت تنظیم ولتاژ و جریان خروجی • تنظیم مقدار ولتاژ جریان از طریق کیبورد یا پیچ تنظیم • دارای نمایشگر مجزا • قابلیت برنامه ریزی، امکان افزایش یا کاهش ولتاژ (طبق هر تابع دلخواه) در فواصل زمانی مختلف بصورت اتوماتیک. البته این مزیت شامل منبع تغذیه هایی می شود که، قابل برنامه ریزی باشند. • قابلیت استفاده از هر کانال بطورکاملا مجزا، سری نمودن منابع (جهت افزایش دامنه ولتاژ)، موازی کردن ( افزایش محدوده جریان) و منفی- مثبت ( تولید سیگنال منفی بطور مثال V~030).
منابع تغذیه برای دستگاههای الکترونیکی را میتوان بطور گسترده، به خط فرکانس بزرگ (یا معمولی) و منابع تغذیه سوئیچینگ تقسیم نمود. خط فرکانس بزرگ معمولاً یک طرح نسبتاً ساده است، اما برای تجهیزات جریان بالا، به دلیل نیاز به ترانسفورماتور خط فرکانس بزرگ و مدار تنظیم الکترونیکی حرارت مخزن، بهطور فزایندهای بزرگ و سنگین میشود. منابع تغذیه فرکانس خط متعارف، گاهی اوقات، «خطی» نامیده میشوند. تبدیل از ولتاژ AC به DCهنگامی که یکسوکنندهها به منابع خازنی تغذیه میرسانند، ذاتاً غیر خطی است. تنظیمکنندههای ولتاژ خطی به وسیله یک تقسیم کننده ولتاژ فعال که انرژی را مصرف میکند، ولتاژ خروجی تنظیم شده را تولید می نماید، در نتیجه دارای بازده پایین تری هستند. یک منبع تغییر حالت که امتیاز مشابه با منبع فرکانس خطی دارد، معمولاً کوچکتر، کارآمد تر، ولی پیچیدهتر خواهد بود.
ویژگیهای مشخصی که معمولا منبع تغذیه دارای آن است، عبارتند از: • مقدار ولتاژ و جریانی که برای بار خود می تواند تأمین نماید. • بررسی پایداری و چگونگی ولتاژ خروجی یا جریان آن زیر خطهای مختلف و شرایط بار. • مدت زمانیکه میتوان انرژی را بدون سوختگیری یا شارژ تأمین نماید. تامین ولتاژ DC از برق AC . کاهش ولتاژ AC جهت رسیدن به دامنه مطلوب سیگنال AC و یا تبدیل به DC بطور مثال منابع تغذیه سوئیچینگ یا SMPS ها برق AC را یکسو نموده و با استفاده از متد سوئیچ جریان بار(ON/OFF) به ولتاژ دلخواه دست می یابد.
منابع تغذیه DC دارای خروجی متغیر یا ثابت می باشند. بدین معنی که در خروجی ثابت سیگنال DC با دامنه و جریان ثابت (مثلا V 5/3A) بدست می آید. اما در خروجی متغیر میزان جریان یا ولتاژ در بازه ای متغیر بوده و توسط پیچی مقدار مطلوب آن حاصل می گردد. مانند منبع تغذیه متغیر ۰-۳۰V/0-3A بسته به تعداد کانال های خروجی به منبع تغذیه های DC آزمایشگاهی، تک کانال و دوبل تراکینگ ( دو کانال متغیر) می گویند.
منبع تغذیه یا power supply به انگلیسی دیوایسی است، که تمام تجهیزات الکتریکی از جمله کامپیوتر نیاز به توان برای راه اندازی آن دارند. این دیوایس در سیستم کنترلیخانه هوشمند،نقش دستگاه الکترونیکی که انرژی الکتریکی را برای بار فراهم می کند، را ایفا می نماید. یکی از مهم ترین کارکردهای منبع تغذیه تبدیل ولتاژ متناوب برق شهر به ولتاژ مستقیم dc می باشد. به عبارت دیگر منبع تغذیه ولتاژ ورودی ۱۲۰ ولت تا ۲۲۰ ولت را به ولتاژ dc مورد نیاز تجهیزات تبدیل می کند. در حالت کلی دو دسته منبع تغذیه وجود دارد که شامل منبع تغذیه خطی و سوییچینگ می گردد.
شیوه ی عملکرد منبع تغذیه خطی
مکانیزم عملکرد منبع تغذیه خطی به این صورت است که برق شهر را از ورودی دریافت کرده و سپس آن را توسط یک ترانسفورماتور،به ولتاژ سطح پایین تر مثلا ۱۲ ولت تبدیل می نماید.در سطوح توان پایین، منبع تغذیه خطی مناسب است، اما اشکال کار با آنها در توان های بالا آشکار می گردد. با کم شدن فرکانس اندازه تجهیزاتی مانند ترانسفورماتور یا خازن افزایش می یابد، روش مناسب در این حالت استفاده از منبع تغذیه سوییچینگ فرکانس بالاست.
شیوه ی عملکرد منبع تغذیه سوییچینگ
عملکرد منبع تغذیه سوییچینگ مبتنی بر زیاد شدن فرکانس ورودی تا چند کیلو هرتز است. از این روی در منبع تغذیه سوییچینگ فرکانس ولتاژ ورودی به مقدار بسیار زیادی افزایش می یابد، تا از اندازه ترانسفورماتور و خازن الکترولیت بکاهد. یکی از تفاوت های عمده در منبع تغذیه خطی و سوییچینگ، در شیوه ی عملکرد بهینه ی آنها می باشد. منبع تغذیه خطی همیشه حداکثر توان را در قسمت خروجی تحویل می دهد، بنابراین کارکرد با حداکثر توان برای تمام تجهیزات موجب ایجاد گرمای زیادی می گردد. شیوه ی عملکرد منبع تغذیه ی سوییچینگ به صورت یک حلقه ی فید بک دار بوده و همواره سوییچینگ ترانزیستور وابسته به میزان مصرف خروجی می باشد، که با توجه به میزان مصرف توان، چرخه کاری کلیدزنی ترانزیستور افزایش یا کاهش می یابد. یک منبع تغذیه سوئیچینگ که از نظر ویژگی دقیقا هم رده با مدل خطی باشد، از لحاظ اندازه بسیار کوچکتر بوده و بازده خوبی را تامین می نماید، اما به نسبت پیچیدگی آن بیشتر است.
عملکرد اولیه تمام منبع تغذیه های موجود، تبدیل انرژی الکتریکی می باشد. یک منبع تغذیه تنظیم شده، جهت کنترل ولتاژ خروجی یا جریان تا یک مقدار خاص، مقدار کنترل شده با وجود تغییرات در هر دو جریان بار یا ولتاژ تنظیم شده توسط منبع تغذیه ، تقریباً ثابت نگه داشته میشود. منبع تغذیه، ممکن است با یک دستگاه مجزا، مستقل یا یک دستگاه جدایی ناپذیر که به بار خود متصل است، عمل نماید. منابع تغذیه با ولتاژ پایین DC نمونه مورد دوم هستند، که بسیاری از کامپیوترهای شخصی و دستگاههای الکترونیکی مصرف کننده ی آن هستند.
در یک تعریف دقیق تر،خانه هوشمند ساختمانی است که باعث افزایش کارایی و راندمان ساکنانش شده و با کمترین هزینه امکان مدیریت موثر را براساس نیازها ایجاد می نماید. در ادامه این مطلب شما را با هوشمندسازی ساختمان بیشتر آشنا خواهیم کرد.
یکی از مهم ترین امکاناتی که در هوشمندسازی ساختمان می توانیم از آن بهره مند گردیم، این است که اکثر تجهیزات داخلی و یا خارجی ساختمان را چه در دخل و چه خارج از خانه،کنترل و مدیریت نماییم. طراحی مناسب و استفاده درست از هر قطعه در ساختمان هوشمند می تواند در کاهش چشم گیر مصرف انرژی، زیبایی منحصر بفرد ساختمان و آسودگی و امنیت ساکنین آن تاثیر بسزایی داشته باشد.مهم ترین دلیل هوشمندسازی ساختمان، پیشگیری از آسیب هایی است که انسان به دلیل مشکلاتی از قبیل مشغله ذهنی، کمبود فرصت و یا خطاهای انسانی می باشد که در دوره های زمانی مختلف، انسان نتوانسته با آن ها مقابله نماید. در مراحل مختلف تعریف هوشمند سازی ساختمان (BMS) چندین رشته از جمله برق، تاسیسات ساختمانی، الکترونیک، شبکه های کامپیوتری و برنامه نویسی فعالیت دارند. بنابراین ایده ها و نظرات طراحان ساختمان های هوشمند، نقش حائز اهمیتی در برطرف نمودن نیازهای ساکنین و یا کارفرماها خواهند داشت و با توجه به نیاز کارفرما و بودجه ای که برای این موضوع در نظر گرفته می شود به طراحی و تجهیز ساختمان می پردازند.
این آزمایش ها به تک تک مقره ها در خط تولید اعمال می شود که شامل آزمایش های زیر هستند :
1- بررسی وضعیت ضاهری مقره ها از نظر شکل و ابعاد و رنگ ظاهری آن ها.
2- آزمایش های مکانیکی :
برای مقره های نوع A: یک زنجیره از مقره ها به مدت یک دقیقه تحت یک بار کششی معادل 60% حداکثر تحمل بار مکانیکی قرار می گیرند.
برای مقره های نوع B: یک زنجیره از مقره ها برای مدت 10 ثانیه تحت یک بار کششی معادل 40% حداکثر تحمل بار مکانیکی قرار می گیرند.
مقره هایی که در این آزمایش دچار شکست و ترک خوردگی شوند از خط تولید خارج می شوند.
3- آزمایش الکتریکی :
مقره های بشقابی یا مقره های اتکایی (سوزنی) در این آزمایش به آنها یک ولتاژ سینوسی با فرکانس صنعتی اعمال می شود. دامنه ولتاژ باید به حدی باشد که هر چند ثانیه یک بار جرقه سطحی روی مقره زده می شود. زمان اعمال ولتاژ باید حداقل 5 دقیقه باشد. اگر مقره ها دچار سوراخ شدگی شوند از خط تولید خارج می شوند.
بر حسب کاربرد این نوع وسیله ، مقره ها را به سه دسته تقسیم می کنند :
مقره های خطوط هوایی : برای عایق کردن هادی ها نسبت به پایه (دکل) و نسبت به یکدیگر و نگهداری هادی ها بر روی پایه ها از این نوع مقره استفاده می شود.
مقره های اتکایی : برای عایق کاری باس بارها در پست ها و تابلوها نسبت به زمین و نگهداری آن ها از این نوع مقره ها استفاده می شود.
مقره های عبوری یا بوشینگ ها : از این نوع مقره ها برای عبور باس بارها از دیواره ها یا ورود به تجهیزات استفاده می شود. همچنین برای ایزوله کردن خطوط یا باس بارها نسبت دیوارها یا بدنه تجهیزات هم به کار می رود.
اکنون به توضیح تک تک این نوع مقره ها خواهیم پرداخت . البته درصد بسیار زیادی از مقره های مورد استفاده از نوع مقره های خطوط هوایی می باشد.
دودکش خورشیدی-راهکاری جدید جهت تولید برق از انرژی خوشید
اساساً اگر بخواهید انرژیهای تجدیدپذیر از کاربرد وسیعی برخوردار شوند باید که تکنولوژیهای ارایه شده ساده و قابل اعتماد بوده و برای کشورهای کمتر توسعه یافته نیز مشکلات فنی به همراه نداشته باشد و بتوان از منابع محدود مواد خام آنها نیز استفاده کرد. در مرحله بعدی نیز باید به آب زیاد نیاز نداشته باشد. در همینجا باید گفت که تکنولوژی دودکش دارای این شرایط است. بررسیهای اقتصادی نشان داده است که اگر این نیروگاهها در مقیاس بزرگ (بزرگتر یا مساوی 100 مگاوات) ساخته شوند، قیمت برق تولیدی آنها قابل مقایسه با برق نیروگاههای متداول است. این موضوع کافی است که بتوان انرژی خورشیدی را در مقیاسهای بزرگ نیز به خدمت گرفت. بر این اساس میتوان انتظار داشت که دودکشهای خورشیدی بتوانند در زمینه تولید برق برای مناطق پرآفتاب نقش مهمی را ایفا کنند.
باید توجه داشت که تکنولوژی دودکش خورشیدی در واقع از سه عنصر اصلی تشکیل شده است که اولی جمعکننده هوا و عنصر بعدی برج یا هماندودکش و قسمت آخر نیز توربینهای باد آن است و همه عناصر آن برای قرنها است که بصورت شناخته شده درآمدهاند و ترکیب آنها نیز برای تولید برق در سال 1931 توسط گونتر مورد بحث قرار گرفته است.
در سال 1984-1983 نیز نتایج آزمایشات و بحثهای نمونهای از دودکش خورشیدی که در منطقه مانزانارس در کشور اسپانیا ساخته شده بود، ارایه شد. در سال 1990 شلایش و همکاران در مورد قابل تعمیم بودن نتایج بدست آمده از این نمونه دودکش بحثی را ارایه کردند. در سال 1995 شلایش مجدداً این بحث را مورد بازبینی قرار داد. در ادامه در سال 1997 کریتز طرحی را برای قرار دادن کیسههای پر از آب در زیر سقف جمعآوری کننده حرارت ارایه کرد تا از این طریق انرژی حرارتی ذخیرهسازی شود. گانون و همکاران در سال 2000 یک تجزیه و تحلیل برای سیکل ترمودینامیکی ارایه کردند و بعلاوه در سال 2003 نیز مشخصات توربین را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. در همین سال روپریت و همکاران نتایج حاصل از محاسبات دینامیک سیالاتی و نیز طراحی توربین برای یک دوربین خورشیدی 200 مگاواتی را منتشر ساختند. در سال 2003 دوز سانتوز و همکاران تحلیلهای حرارتی و فنی حاصل از محاسبات حل شده به کمک کامپیوتر را ارایه کردند. در حال حاضر در استرالیا طرح نیروگاه دودکش خورشیدی با ظرفیت 200 مگاوات در مرحله طراحی و اجرا است. باید گفت که استرالیا مکان مناسبی برای این فناوری است چون شدت تابش خورشید در این کشور زیاد است. در ثانی زمینهای صاف و بدون پستی و بلندی در آن زیاد است و دیگر اینکه تقاضا برای برق از رشد بالایی برخوردار است ونهایتاً اینکه دولت این کشور خود را به افزایش استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر ملزم کرده است و از این رو به 9500 گیگاوات ساعت برق در سال از منابع تجدید پذیر جدید نیاز دارد.
هوا در زیر یک سقف شفاف که تشعشعخورشیدی را عبور میدهد، گرم میشود. باید توجه داشت که وجود این سقف و زمین زیر آن بعنوان یک کلکتور یا جمعکننده خورشیدی عمل میکند. در وسط این سقف شفاف یک دودکش یا برج عمودی وجود دارد که هوای زیادی از پایین آن وارد میشود. باید محل اتصال سقف شفاف و این برج بصورتی باشد که منفذی نداشته باشد و اصطلاحاً «هوا بند» شده باشد. بر همگان روشن است که هوای گرم چون سبکتر از هوای سرد است به سمت بالای برج حرکت میکند. این حرکت باعث ایجاد مکش در پایین برج میشود تا هوای گرم بیشتری را به درون بکشد و هوای سرد پیرامونی به زیر سقف شفاف وارد شود. برای اینکه بتوان این فناوری را بصورت 24 ساعته مورد استفاده قرارداد میتوان از لولهها یا کیسههای پرشده از آب در زیر سقف استفاده کرد. این موضوع بسیار ساده انجام میشود یعنی در طول روز آب حرارت را جذب کرده وگرم میشود و در طول شب این حرارت را آزاد میکند. قابل ذکر است که باید این لولهها را فقط برای یکبار با آب پر کرده و به آب اضافی نیازی نیست. بنابراین اساس کار بدین صورت است که تشعشع خورشیدی در این برج باعث ایجاد یک مکش به سمت بالا میشود که انرژی حاصل از این مکش توسط چند مرحله توربین تعبیه شده در برج به انرژی مکانیکی تبدیل شده و سپس به برق تبدیل میشود.
توان خروجی:
به زبان ساده میتوان توان خروجی برجهای خورشیدی را بصورت حاصلضرب انرژی خورشیدی ورودی (Qsolar) در راندمان مربوط به جمعکننده، برج و توربین بیان کرد: در ادامه سعی میشود پارامترهای قابل محاسبه مشخص شوند ودر این راستا باید گفت که Qsolar را میتوان بصورت حاصلضرب تشعشع افقی (Gh) درمساحت کلکتور (Acoll) نوشت. در داخل برج جریان گرمایی ناشی از کلکتور به انرژی سینتیک (بصورت کنوکسیون) و انرژی پتانسیل (افت فشار در توربین) تبدیل میشود. بنابراین متوجه میشویم که اختلاف دانسیته هوا که ناشی از افزایش دما در کلکتور است، بعنوان یک نیروی محرکه عمل میکند. هوای سبکتر موجود در برج در قسمت تحتانی و در قسمت فوقانی برج به هوای اطراف متصل است و از این رو باعث ایجاد یک حرکت روبه بالا میشود. در یک چنین حالتی یک اختلاف فشار بین قسمت پایین برج (خروجی کلکتور) و محیط اطراف ایجاد میشود که فرمول آن بصورت زیر است: بر این اساس با افزایش ارتفاع برج، [1]ΔPtot افزایش خواهد یافت. البته این اختلاف فشار را میتوان (با فرض قابل صرفنظر کردن اتلافهای اصطکاکی) به اختلاف استاتیک و دینامیک تقسیم کرد: قابل ذکر است که اختلاف فشار استاتیک در توربین افت میکند و اختلاف فشار دینامیک بیانگر انرژی سینتیک جریان هوا است. میتوان بین توان موجود دراین جریان و اختلاف فشار کل و جریان حجمی هوا وقتی که [2]ΔPs=0، رابطهای نوشت: راندمان برج را بصورت زیر بیان میکنند: در عمل افت فشار استاتیک ودینامیک ناشی از توربین است. در حالتی که توربین وجود نداشته باشد میتوان به حداکثر سرعت جریان دست یافت و تمام اختلاف فشار موجود به انرژی سینتیک تبدیل میشود: بر اساس تخمین Boussinesq حداکثر سرعت قابل دسترسی برای جریان جابجایی آزاد بصورت زیر است: که دراین فرمول [3]ΔT همان افزایش دما بین محیط و خروجی کلکتور (ورودی دودکش) است. معادل زیر بیانگر راندمان برج و پارامترهای موثر در آن است: بر اساس این نمایش ساده شده در بین پارامترهای دخیل در دودکش خورشیدی، مهمترین عامل در راندمان برج، ارتفاع آن است. مثلاً برای برجی به ارتفاع 1000 متر اختلاف بین محاسبات دقیق و محاسبه تقریبی ارایه شده، قابل صرفنظر کردن است. با دقت در معادلات [1]، [2]و [3]میتوان دریافت که توان خروجی یک دودکش خورشیدی متناسب باسطح کلکتور و ارتفاع برج است. مشخص شد که توان تولید برق یک دودکش خورشیدی متناسب با حجم حاصل از ارتفاع برج و سطح کلکتور است یعنی میتوان با یک برج بلند و سطح کم و یا یک برج کوتاه با سطح وسیع به یک میزان برق تولید کرد. البته اگر اتلاف اصطکاکی وارد معادلات شود دیگر موضوع فوق صادق نیست. با این وجود تا زمانی که قطر کلکتور بیش از حد زیاد نشود میتوان از قاعده سرانگشتی فوق استفاده کرد.
کلکتور:
هوای گرم مورد نیاز برای دودکش خورشیدی توسط پدیده گلخانهای در یک محوطهای که با پلاستیک یا شیشه پوشانده شده و حدوداً چند متری از زمین فاصله دارد، ایجاد میشود. البته با نزدیک شدن به پایه برج، ارتفاع ناحیه پوشانده شده نیز افزایش مییابد تا تغییر مسیر حرکت جریان هوا بصورت عمودی با کمترین اصطکاک انجام پذیرد. این پوشش باعث میشود که امواج تشعشع خورشید وارد شده و تشعشعهای با طول موج بالا مجدداً از زمین گرم بازتاب کند. زمین زیر این سقف شیشهای یا پلاستیکی، گرم شده و حرارت خود را به هوایی که از بیرون وارد این ناحیه شده است و به سمت برج حرکت میکند، پس میدهد.
ذخیرهسازی:
اگر به یک ظرفیت اضافی برای ذخیرهسازی حرارت نیاز باشد، میتوان از لولههای سیاه رنگ که با آب پر شدهاند و بر روی زمین در داخل کلکتور قرار داده شدهاند، بهره جست. این لولهها را باید فقط یکبار با آب پر کرده و دو طرف آنها را بست و بنابراین تبخیر نیز رخ نخواهد داد. حجم آب درون لولهها به نحوی انتخاب میشود که بسته به توان خروجی نیروگاه لایهای با ضخامت 20-5 سانتیمتری تشکیل شود. در شب زمانیکه هوای داخل کلکتور شروع به سرد شدن میکند، آب داخل لولهها نیز حرارت ذخیره شده در طول روز را آزاد میکند. ذخیره حرارت به کمک آب بسیار موثرتر از ذخیره در خاک به تنهایی است چون همانطور که میدانید انتقال حرارت بین لوله و آب بسیار بیشتر از انتقال حرارت بین سطح خاک و لایههای زیرین است و این از آن بابت است که ظرفیت حرارتی آب پنج برابر ظرفیت حرارتی خاک است.
برج:
برج به خودی خودنقش موتور حرارتی نیروگاه را بازی میکند و همانند یک لوله تحت فشار است که به دلیل دارا بودن نسبت مناسب سطح به حجم از اتلاف اصطکاکی کمی برخوردار است. در این برج سرعت مکش به سمت بالای هوا تقریباً متناسب با افزایش دمای هوا (ΔT) در کلکتور و ارتفاع برج است. در یک دودکش خورشیدی چند مگاواتی، کلکتور باعث میشود که دمای هوا بین 35-30 درجه سانتیگراد افزایش یابد و این به معنی سرعتی معادل m/sec15 است که باعث حرکت شتابدار هوا نخواهد شد و بنابراین برای انجام عملیات تعمیر و نگهداری میتوان براحتی وارد آن شد و ریسک سرعت بالای هوا وجود ندارد.
توربینها:
با بکارگیری توربینها، انرژی موجود در جریان هوا به انرژی مکانیکی دورانی تبدیل میشود. توربینهای موجود در دودکش خورشیدی شبیه توربینهای بادی نیستند و بیشتر شبیه توربینهای نیروگاههای برقابی هستند که با استفاده از توربینهای محفظهدار، فشار استاتیک را به انرژی دورانی تبدیل میکنند. سرعت هوا در قبل و بعد از توربین تقریباً یکسان است.. توان قابل حصول در این سیستم متناسب با حاصلضرب جریان حجم هوا در واحد زمان و اختلاف فشار در توربین است. از نقطه نظر بهرهوری بیشتر از انرژی، هدف سیستم کنترل توربین بحداکثر رساندن این حاصلضرب در تمام شرایط عملیاتی است.
مدل آزمایشی:
برای ساخت یک مدل ازمایشی، تحقیقات تئوریک مفصلی انجام شده که آزمایشات تونل باد وسیعی را بهمراه داشت و نهایتاً در سال 1981 منجر به ساخت واحدی با توان تولید 50 کیلووات برق در منطقه مانزانارس (Manzanares) در 150 کیلومتری جنوب مادرید در کشور اسپانیا شد و این واحد از کمک مالی وزارت تحقیق و فناوری آلمان برخوردار بود. هدف از این طرح تحقیقاتی، تطبیق، اندازهگیری محلی، مقایسه پارامترهای تئوریک و عملی و بررسی تاثیر اجزاء مختلف دودکش خورشیدی بر راندمان و نیز توان تولیدی این فناوری تحت شرایط واقعی و نیز شرایط خاص آب و هوایی بود. پوشش سقف قسمت کلکتور نه تنها باید شفاف یا حداقل نیمه شفاف باشد بلکه باید محکم بوده و از قیمت قابل قبولی برخوردار باشد. برای این پوشش نوعی از ورقههای پلاستیکی و نیز شیشه مورد توجه قرار گرفتند تا مشخص شود در درازمدت کدامیک از آنها بهتر بوده و صرفه اقتصادی دارد. باید توجه داشت که شیشه میتواند سالیان سال در مقابل طوفان و باد مقاومت کرده وآسیب نبیند و در مقابل بارانهای فصلی نیز نوعی خاصیت خود تمیز کنندگی بروز میدهد. در عوض لایههای پلاستیکی را باید درون یک قاب قرار داد و وسط آنها نیز اصطلاحاً به سمت زمین شکم میدهد. هرچند هزینه اولیه سرمایهگذاری ورقههای پلاستیکی کمتر است ولی در مانزانارس با گذشت زمان این لایهها شکننده شدند و آسیب دیدند. البته با پیشرفت در ساخت لایههای مقاوم در برابر دما و اشعه ماوراء بنفش میتوان به استفاده از پلاستیکها نیز امیداور بود. مدل ساخته شده در اسپانیا در سال 1982 تکمیل گشت و هدف اصلی از ساخت آن نیز گردآوری اطلاعات بود. بین اواسط 1986 تا اوایل 1989 این واحد بطور مرتب هر روز مورد استفاده قرار گرفت و برق تولیدی آن نیز به شبکه برق سراسری متصل شد. طی این دوره 32 ماهه این واحد بصورت کاملاً اتوماتیک راهبری شد. در سال 1987 در این منطقه حدود 3067 ساعت با شدت تابش w/m2 150 وجود داشته است. یکی از مطالب قابل توجه در راهبری این مدل آزمایشی آن بود که اسپانیاییها در زیر قسمت کلکتور اقدام به کشاورزی کردند تا این امکان را نیز در طرح خود مورد بررسی قرار دهند و اصطلاحاً از زمین بصورت بهینه استفاده کنند. نتیجه این قسمت از تحقیق آن بود که توانستند گیاه مورد نظر خود را پرورش دهند و تاثیر آن را بر رطوبت هوای زیر سقف و دیگر پارامترهای مربوطه مورد ارزیابی قرار دهند. تمامی نتایج بدست آمده بیانگر آن بوده است که این فناوری از قابلیت کافی جهت استفاده در مقیاسهای بزرگتر را دارا است. بر پایه این نتایج یک سری تحقیقات توسط موسسات و دانشگاههای مختلف انجام شد تا وضعیت آن را شبیه سازی و مدلسازی کند تا بتوان نتایج این سیستم در مقیاس بزرگتر را پیشگویی کرده و قابل بررسی کرد.
تحولات آینده:
همانطور که در ابتدای مقاله اشاره شد در آینده نزدیک قرار است یک نیروگاه دودکش خورشیدی با ظرفیت 200 مگاوات در استرالیا ساخته شود که ارتفاع برج آن 1000 متر خواهد بود. بر اساس اطلاعات بدست آمده کشور آفریقای جنوبی نیز در نظر دارد با کمک سازمانهای بینالمللی و نیز نهادهای سازمان ملل متحد یک نیروگاه با برجی به ارتفاع 1500 متر احداث کند تا از آن برای رفع کمبود برق خود استفاده کند. در این ارتباط باید متذکر شد که دولت هند نیز برای اجرای این طرح در ایالت گجرات اعلام آمادگی کرده است. هر چند در ابتدا ساخت برجهای مرتفع کاری سخت بنظر میرسد ولی نباید از نظر دور ساخت که برج مرتفع شهر تورنتو کانادا در حال حاضر دارای 600 متر ارتفاع است و ژاپنی ها در نظر دارند آسمان خراشهایی با ارتفاع 2000 متر در مناطقی بسازند که امکان زمین لرزه آنها نیز زیاد است و نهایتاً آنکه ساخت برج میلاد در کشورمان ایران نیز تاییدی بر این مدعاست که امروزه ساخت یک چنین سازههایی دور از دسترسی نیست و ضمناً ما در ساخت سازه سدهای آبی نشان دادهایم که براحتی میتوانیم سازههای عظیم بتنی را برپا سازیم.
نباید از نظر دور داشت که با افزایش قیمت سوختهای فسیلی معادلات به نفع فناوریهای مرتبط با انرژیهای تجدیدپذیر تغییر خواهد کرد. در ثانی در کشورهایی که دستمزد نیروی کار پایین است، هزینه تولید برق با این روش کاهش خواهد یافت چون تقریباً نیمی از هزینه ساخت یک چنین نیروگاهی مربوط به هزینه ساخت کلکتور میشود که با کارگران ارزان و نسبتاً غیرماهر میتوان براحتی آن را ساخت.
نتیجهگیری:
با توجه به اجرایی شدن معاهده زیستمحیطی کیوتو پس از پیوستن روسیه و عضویت ایران در این معاهده، بنظر میرسد که باید به دنبال راههایی جهت کاستن از میزان انتشار گازهای گلخانهای بود. یکی از بهترین روشها جهت حصول به این هدف، استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر است و در این راستا برای کشورهای در حال توسعه میتوان فناوری «دودکش خورشیدی» را معرفی کرد. این معرفی از آن جهت است که قسمت عمده کار با نیروی نسبتاً غیرماهر قابل انجام است و این سیستم قادر است بدون نیاز به تعمیر و نگهداری خاص برای مدت مدیدی برق تولید کند و مناسب برای کشورهایی است که میزان تابش خورشید در آنها زیاد است. بعلاوه نباید رشد بالای تقاضا برای برق در کشوری مانند ایران را نیز از یاد برد. در ضمن میتوان اینگونه طرحها را با استفاده از اعتبارات تعیین شده در معاهده کیوتو که اصطلاحاً CDM (Clean Development Mechanism) خوانده میشوند و حتی اعتبارات دیگر سازمانهای بینالمللی پیگیری کرد چون بسیاری از سازمانها و کشورها حاضرند جهت استفاده از نتایج و نیز توسعه اینگونه فناوریها، کمکهایی را به کشورهای داوطلب اعطا کنند.
این نوع سنسورهای خیلی ارزان و به طور وسیع مورد استفاده قرار میگیرند. این نوع سنسورها نتایج بسیار قابل قبولی از لحاط تکرار پذیری مقاومتی در دماهای پایین دارند. از این رو در دماهای پایین پایداری خوبی داشته و سنسورهای قابل اعتمادی به شمار می آیند. آنها قابل اعتماد ترین شکل در دمای بسیار پایین هستند.
سنسورهای بدون کشش Strain-free sensors
ین سنسورها تا دمای ۹۶۱٫۷۸ درجه سانتیگراد کار می کنند. این نوع سنسورها شامل سیم پلاتین است و انعطاف بالایی دارد در مقابل درجه حرارت . آنها بسیار حساس به ضربه و ارتعاش هستند.
سنسورهای با غشا نازک Thin-film elements
این نوع از سنسورها معمولا از یک لایه بسیار نازک از پلاتین ساخته می شوند که قطر آن معمولا حدود یک تا ده نانومتر می باشد. این لایه سپس با شیشه ای پوشانده می شود تا در مقابل اثرات بیرونی محافظت گردد. این نوع سنسورها فقط در یک محدوده دما محدود با توجه به نرخ های مختلف انبساط با توجه به اثر استرین گیج کار کنند. این عناصر با دمای ۳۰۰ درجه سانتیگراد (۵۷۲ درجه فارنهایت) بدون پوشش بیشتر کار می کنند، اما می توانند تا ۶۰۰ درجه سانتیگراد (۱۱۱۲ درجه فارنهایت) به صورت مناسب در شیشه یا سرامیک قرار گیرند. سنسور RTD با درجه حرارت بالا می توانند تا ۹۰۰ درجه سانتیگراد (۱،۶۵۲ درجه فارنهایت) مورد استفاده قرار گیرند.
سنسورهای سیمی ضخیم Wire-wound elements
این نوع سنسور ها دارای دقت بالایی می باشد مخصوصا برای رنج های وسیع دمایی. هسته پیچشی می تواند دور یا مسطح باشد، اما باید یک عایق الکتریکی باشد. ضریب گسترش حرارتی مواد هسته پیچیده به سیم حسگر به حداقل رساندن هر گونه فشار مکانیکی سازگار است. این عناصر با درجه حرارت تا ۶۶۰ درجه سانتیگراد کار می کنند.
سنسور سیم پیچی شده Coiled elements
این نوع سنسورها جایگزین مناسبی برای سنسورهای سیمی ضحیم هستند. این سنسور دارای یک سیم پیچی می باشد که می تواند در هر رنج دمایی کار کند. پایه و اساس این سنسور سیم پیچی کوچک از جنس پلاتین است. این سیم پیچ شبیه یک رشته در یک لامپ رشته ای است. غلاف آن یک لوله اکسید سرامیکی با فشار بخار می باشد که از محور لوله عبور میکند. این سنسور تا دمای ۸۵۰ درجه کار میکند.
امروزه نصب و اجرای سیستم های مدیریتی و اتوماسیون خانگی که یکی از ضرورت های صنعت ساختمان به شمار می آید جهت هوشمند سازی ساختمان ، خانه یا محل کار با اهداف اصلی ذیل به کار می روند .
بهینه سازی و صرفه جویی در مصرف انرژی
تامین آسایش و رفاه
کنترل امنیت و ایمنی
کاهش هزینه ها
کنترل ساختمان از هر جای دنیا
کم کردن استهلاک وسایل مصرفی
افزایش ضریب تجملات
قابلیت اطلاع رسانی
اساس کار سیستم های مدیریتی ابتدا دریافت اطلاعات توسط حس گر ها و عملگر ها صورت می گیرد . سپس فرمان های دریافتی با فرمان های از قبل تعیین شده توسط کنترل کننده مرکزی پردازش و در نهایت فرمان لازم به دستگاه های مصرفی ارسال می گردد . شایان ذکر است سیستم های مدیریتی با برندهای مختلف و پروتکل های مختلف از قبیل X10 – BACNET- EIB –ABB – LCN – LON BUS – به کار می روند و اکثر این سیستم ها از طریق شبکه ـ اینترنت ـ تلفن ثابت و همراه ـ پیام کوتاه و ریموت کنترل قابل استفاده هستند .
بطور کل هوشمند سازی به دو بخش تقسیم می شود :
1 – اتوماسیون ساختمان 2 – اتوماسیون خانه یا محل کار
1 – اتوماسیون ساختمان :
با نصب و اجرای سیستم مدیریتی ساختمان یا همان سیستم BMS ، کلیه تجهیزات برقی و الکترونیکی مشترک ساختمان اعم از موتورخانه ـ سیستم های سرمایشی و گرمایشی ـ هوا سازها ـ چیلرها ـ آسانسورها ـ سونا و استخر ـ برق اضطراری ـ روشنایی ـ کنترل تردد ـ اعلام و اطفاء حریق ـ دوربین های مدار بسته و سیستم های حفاظتی همگی به صورت یکپارچه قابل کنترل هستند و به صورت خودکار توسط حس گر های مختلف و برنامه های از قبل تعیین شده تنظیم می شوند بنابر این اهداف اتوماسیون ساختمان با توجه به عملکرد این تجهیزات بر اساس زمان های مختلف مصرف ـ از مدار خارج کردن تجهیزات در زمان هایی که بار مصرف کم است و یا اطلاع رسانی از معیوب شدن بخش های مختلف تحقق پیدا خواهند کرد .
2 – اتوماسیون خانه و محل کار :
به دلیل شخصی بودن خانه یا محل کار می توان از تکنولوژی ها و سیستم های بسیاری جهت تکمیل نمودن هوشمند سازی استفاده نماییم و لذت زندگی را در این محیط هوشمند دو چندان تجربه کنیم .
علاوه بر لوکس شدن محیط ، کنترل کلیه لوازم برقی و الکتریکی از هرجای دنیا اجرای سناریوهای از پیش تعیین شده ـ کنترل انرژی مصرفی ـ تنظیم نور محیط به صورت خودکار نسبت به نور خورشید ـ تنظیم دمای محیط بر اساس پارمترهای ؛ تعداد نفرات حاضر در موقعیت ، نوع کاربری محیط و نور خورشید ـ کنترل پرده ها ، شیدرها و سایه بان ها بر اساس شرایط جوی و همچین بهره وری از سیستم های نظارتی ـ حفاظتی ، امنیتی ، ایمنی ، کنترل تردد ، برق اضطراری ـ حس گرهای حرکتی ، حضور و تشخیص نشت گاز تنها بخشی از امکانات یک خانه هوشمند است بنابراین افزایش عمر لوازم برقی ، کاهش هزینه ها ، ایجاد بستر آسایش و رفاه و تامین امنیت را می توان از ویژگی ها و مزایای اتوماسیون خانگی معرفی نمود .
اگر نگاهی به دایرهالمعارف آنلاین ویکیپدیا بیندازید، میبینید که تلویزیون هوشمند را اینگونه تعریف کرده است:
یک تلویزیون هوشمند گاهی اوقات به تلویزیون متصل به اینترنت یا هیبرید (چندمنظوره) اشاره دارد که با یکپارچهسازی امکانات اینترنت و وب ۲ به دستگاه تلویزیون و ستتاپ باکس و همینطور همگرایی فناوری بین کامپیوتر و این تلویزیونها/دستگاههای ستتاپ باکس گرایش دارد.
بیایید با هم رک باشیم. آیا شما چیزی از مفهوم دقیق آن فهمیدید؟ البته تمام این عبارات مثل “یکپارچهسازی امکانات اینترنت و وب ۲” و “همگرایی فناوری” خیلی پیچیده هستند و به راحتی نمیتوان آنها را هضم کرد.
نابراین، ما در اینجا تلویزیونهای هوشمند کامپیوتری را معرفی میکنیم تا شما مفهوم هوشمند را به راحتی و به وضوح دریابید.
اشاره کن، طراحی کن، حرف بزن و به اشتراک بگذار. این ۴ کلمه هوشمند به طور ضمنی نمایانگر هوشمند هستند.
فقط اشاره کن
کودک به پرندگانی که در حال پرواز هستند اشاره میکند. به کودکان خود یا کودکانی که در اطرافتان هستند فکر کنید. قبل از اینکه حرف زدن را یاد بگیرند به چیزهایی که میخواهند اشاره میکنند. هنگامی که گرسنه هستند فقط به بطری شیر اشاره میکنند و آن را به والدین خود نشان میدهند؛ بدون اینکه کسی این کار را به آنها آموزش داده باشد. این طبیعت بشر است که به چیزهایی که میخواهد اشاره کند. وقتی که شما در حال تماشای تلویزیون هوشمند الجی هستید، درست مثل کودک، به تنها چیزی که نیاز دارید اشاره کردن به برنامهها یا خدمات خاصی است که میخواهید؛ آن هم با کنترل جادویی Magic Remote الجی.
فقط طراحی کن
گاهی اوقات، تنها یک تصویر هزاران کلمه حرف را با خود به یدک میکشد. به همین دلیل است که از همان زمان باستان مردم شروع به طراحی کردهاند. یک فرد خجالتی تصویر یک قلب را میکشد. این تصویر بسیار قدرتمندتر از گفتن جملۀ “دوستت دارم” با صراحت و به طور مستقیم است. با تلویزیون هوشمند الجی اگر میخواهید کانال را عوض کنید یا به کانال قبل برگردید تنها چیزی که نیاز دارید این است که شمارۀ کانال را طراحی کنید یا خطی از چپ به راست بکشید. خیلی ساده و راحت. این طور نیست؟
فقط حرف بزن
بعد از اینکه مردم یادگرفتند که چطور صحبت کنند احساسات خود را، نه تنها در تصویر، بلکه با کلماتی که بر زبان میآورند بیان میکنند. مردم به همسایگان خود “صبح بخیر” میگویند یا از همکاران خود “حالتان چطور است” را میپرسند. صحبت کردن یکی از شیوههای بنیادین برای بیان احساسات و عقاید است. به همین دلیل است که الجی قابلیت پیشرفتۀ تشخیص صدا را در تلویزیون هوشمند خود و کنترل جادویی Magic Remote خود گذاشته است. اگر فرمانی مانند “فیلم سهبعدی” صادر کنید، به طور خودکار به طبقۀ فیلمهای سهبعدی مانند ویدئو کلیپ هدایت میشوید.
فقط به اشتراک بگذار
هر وقت شما چیزی عالی یا خارقالعاده پیدا کردید، اول از همه چه چیزی به ذهنتان خطور میکند؟ آیا این است که “باید این را با دوستم به اشتراکگذارم” یا “باید این عکس را بگیرم و در فیسبوک آپلود کنم!”؟ درست است؟ اشتراکگذاشتن نیز یکی از نیازهای اولیه بشر است.
بنابراین، تلویزیون هوشمند الجی با SmartShare، شامل میراکَست (Miracast)، تگآن (Tag On) و غیره، اشتراکگذاری را آسانتر از همیشه کرده است.
هوشمند، همان طور که شما هستید
همانطور که از چندین مثال بالا دریافتید، ایدۀ “هوشمند” الجی از ذات بشر نشأت میگیرد. لازم نیست کاربران “هوشمند” باشند تا بتوانند از دستگاههای هوشمند استفاده کنند. وقتی آنها از روی غریزۀ خود عمل کنند، فناوری “هوشمند” با راحتترین روش زندگی را آسانتر و بهتر از قبل میکند. غریزۀ خود را دنبال کنید و آن را عملی کنید؛ این یعنی “هوشمند”!
اینها همه ایدههایی ساده از مفهوم “هوشمند” بودند. از آنجا که شما مشتریان و کاربران همیشه الهامبخش الجی در فناوریها و محصولات جدیدش بودهاید، حال وبلاگ فارسی الجی از شما میپرسد که تعریف شما از هوشمند چیست؟ نظرات خود را با ما در میان گذارید.