اتوماسیون خانگی home automation

یک تابلوی کنترل اتوماسیون خانگی که می‌تواندروشنایی، دماپا، امنیت، دستگاه قفل و سرگرمی‌های خانگی را کنترل کند.

اتوماسیون خانگی یک فناوری نوظهور و در حال گسترش است^[۱] که در پایین‌ترین سطح خود می‌تواند به همهٔ خدمات و محصولاتی اشاره داشته باشد که بدون دخالت صاحب‌خانه عمل یا پیامی را در محیط خانه اجرا می‌کنند یا به نمایش درمی‌آروند. بنا بر این تعریف، یک ساعت شماطه‌دار یا یک آشکارساز دود نمونه‌هایی از ابزارهای اتوماسیون خانگی هستند.^[۲] خانه‌هایی که از چنین فنونی بهره می‌برند خانهٔ هوشمند نیز نامیده می‌شوند.

کنترل از راه دور وسایل خانگی نیز بخشی از اتوماسیون خانگی محسوب می‌شود. ابزارهای اتوماسیون خانگی ممکن است برای روشن یا خاموش کردن وسایل منزل به کار روند یا تنظیمات عملکرد دستگاه‌ها را بر اساس زمان‌های از پیش تعیین‌شده تغییر دهند. این ابزارها همچنین ممکن است به گونه‌ای تنظیم شوند که عملکرد تجهیزات را با توجه به تغییرات پیش‌آمده در محیط خانه تغییر دهند. خانه‌هایی که از چنین فنونی بهره می‌برند گاهی خانهٔ هوشمند یا ساختمان هوشمند نامیده می‌شوند.^[۳]

فنون یاد شده ممکن است شامل استفاده از ارتباطات پهن‌باند باشند. اتوماسیون خانگی ممکن است به روش متمرکز و برنامه‌پذیر اجرا شود و یا اینکه به روش غیرمتمرکز و و با حسگرها و کنترل‌کننده‌های جدا از هم اجرا شود. در این سامانه‌ها ممکن است از کنترل‌کننده‌های الکترونیکی پیشرفته برای کنترل روشنایی، گرمایش، سرمایش و وسایل سرگرمی استفاده شود که خود این سامانه‌ها می‌توانند از یک شبکهٔ سیم‌کشی ویژه یا بی‌سیم برای ارتباط بهره برند یا چندین سیستم مجزا (مانند حسگرهای نوری که روشنایی را کنترل می‌کنند) باشند. یکی از جنبه‌های مهم اتوماسیون خانگی، پتانسیل آن برای کاهش مصرف انرژی است. از آنجایی که خود سیستم‌های اتوماسیون خانگی انرژی مصرف می‌کنند، تنها در صورتی می‌توانند در کاهش مصرف انرژی مفید باشند که صرفه‌جویی حاصل از بکارگیری آن‌ها بیشتر از مصرف انرژی‌شان باشد. اگر هدف صرفه‌جویی است، اولویت را باید ابتدا به طراحی یک خانه با بازدهی بالا در صرفه‌جویی انرژی و بکارگیری وسایل خانگی داری بازدهی بالا اختصاص داد. اتوماسیون خانگی از راه کاهش زمان عملکرد دستگاه‌ها و محدود کردن زمان روشن بودنشان، و یا کاهش نیاز به استفاده از دستگاه، به صرفه‌جویی انرژی کمک می‌کند.^[۴]

ایدهٔ کلی اتوماسیون خانگی این است که کلیهٔ سامانه‌های الکتریکی و الکترونیکی و ابزارهای خانه را به یکدیگر و در یک شبکه به گونه‌ای به هم متصل کند که بتوان آن‌ها را از یک رابط مشترک کنترل نمود و با هم در ارتباط قرار داد. مثلاً اگر مشغول تماشای فیلمی در تلویزیون منزل خود باشید، چراغ‌ها به صورت خودکار کم‌نور شوند و تماس‌های تلفنی به صورت خودکار به منشی تلفنی ارجاع داده شوند تا بتوانید با آسودگی به تماشای فیلم بپردازید. انجمن اتوماسیون خانگی (HAA) اتوماسیون خانگی را چنین تعریف می‌کند: «فرایند یا سامانه‌ای (با تجهیزات یا روش‌های مختلف) که زمینهٔ بهبود سبک زندگی فرد را فراهم می‌آورد و خانه را به محلی راحت‌تر، امن‌تر و پربازده‌تر تبدیل می‌کند.» ^[۵]

با وجود اینکه فناوری‌های لازم برای اتوماسیون خانگی هم‌اکنون هم فراهم هستند، اما به دلیل هزینه‌های اقتصادی و نیز دید مصرف‌کنندگان به آن به عنوان راه حل‌هایی پیچیده برای مسائل ساده، مانع گسترش آن می‌شوند. اما امید است که در آینده با ثابت‌شدن استانداردهای اتوماسیون خانگی و همگرایی فناوری‌های مختلف و فراهم‌آورندگان خدمات این موانع برطرف شوند. هم‌اکنون نیز استانداردهای ساخت خانه‌ها در حال پیشرفت هستند و استفاده از روش‌های سیم‌کشی قدیمی در خانه‌های نوین جوابگوی نیازهای نسل جدید ابزارهای شخصی خانگی نیست و برق و ارتباطات در همه‌جا لازم هستند. استفاده از اتوماسیون خانگی دارای چندین مزیت نسبت به روش‌های بدون سیم‌کشی و نامتصل است و در صورت اجرای درست می‌تواند به سادگی و راحتی زندگی کمک کند. اتوماسیون خانگی می‌تواند زمینهٔ دسترسی بی‌درنگ به امکانات منزل و شخصی‌سازی محیط مطابق میل افراد را فراهم آورد (منظور از شخصی‌سازی این است که افراد مختلف می‌توانند تجربیات و تنظیمات مختص به خودشان را در یک اتاق داشته باشند). با بکارگیری این سامانه‌ها می‌توان نگهداری و تعمیر وسایل را به صورت فعال و پیش از وقوع آن انجام داد. برای نمونه اگر گرمایش مرکزیخراب می‌شود، سامانه به صورت خودکار برای تعمیرکار رایانامه می‌فرستد که او نیز در پاسخ گاه‌شمار صاحب‌خانه را بررسی می‌کند و زمانی مناسب برای ملاقات تعیین می‌شود. امنیت و ارتباطات در این میان نقش مهمی دارند. از مزایای خانه‌هایی که به با بستر اتوماسیون خانگی ساخته می‌شوند می‌توان به سادگی در نصب و افزودن ابزارهای جدید (بدون نیاز به پیکربندی خاص یا مراجعه به فرد متخصص) اشاره کرد. در ابزارهای آینده هر وسیله (مانند دی‌وی‌دی) حداکثر به یک سیم برای اتصال نیاز خواهد داشت و بیشتر ارتباط‌ها از راه بی‌سیم انجام می‌گیرد. ^[۶]

یکی از ساده‌ترین کاربردهای اتوماسیون خانگی، کنترل از راه دور روشنایی و وسایل منزل است. به عنوان نمونه کنترل از راه دور یک تلویزیون یکی از ابزارهای اتوماسیون خانگی‌ست. یک سیستم اتوماسیون خانگی رایج از یک کارساز خانگی که نقش هستهٔ سیستم را بازی می‌کند و وسایلی که به این کارساز متصل می‌شوند تشکیل می‌گردد. کاربر می‌تواند از راه اینترنت با اتصال به کارساز خانگی هر یک از وسایلی که به این کارساز متصل هستند را کنترل کند. برای اتصال به چنین کارسازی لازم نیست حتماً به یک رایانهٔ شخصی دسترسی داشته باشیم، بسیاری از این سامانه‌ها به گونه‌ای طراحی می‌شوند که بتوان آن‌ها را با استفاده از یک ابزار دستی مانند تلفن همراه و به طور کلی هر وسیله‌ای که قابلیت دسترسی به اینترنت و اجرای یک مرورگر وب را داشته باشد کنترل کرد.^[۷]

اتوماسیون خانگی به عنوان روشی برای کمک به افراد سالمند و ناتوان مطرح است به طوری که این افراد بتوانند با امنیت و آسایش در خانه بمانند و استقلال خود را حفظ کنند و نیازی به این نباشد که به یک مرکز پزشکی منتقل شوند.^[۸] پروژه‌هایی که در این زمینه تعریف می‌شوند از چالش‌برانگیزترین پروژه‌های حوزهٔ اتوماسیون خانگی هستند و تمامی مشکلات مطرح در مراقب از راه دور، مانند نظارت همیشگی، غیرتهاجمی بودن و حفظ قابلیت تحرک بیمار، اینجا نیز صادقند. اتوماسیون خانگی به تفسیرِ بهترِ داده‌های فیزیولوژیکی کمک می‌کند. به عنوان نمونه می‌توان به واپایی فشار خونبیمار از راه دور اشاره کرد که نیاز همزمان به تعیین وضعیت بیمار (از نظر خواب یا بیدار بودن) دارد؛ فشار خونی که در حالت فعالیت بدنی ممکن است کاملاً طبیعی باشد، در حالت خواب می‌تواند نشان از وضعیت وخیم سلامت داشته باشد. در کنار این مراقبت‌ها امکانات رفاهی دیگری مانند خدمات کمکی، خدمات اطلاعاتی و خدمات ارتباطی نیز ممکن است ارائه شوند.^[۹]

منبع:ویکی پدیا

خلاصه ای از مبحث روشنایی فنی هنرستان و کار و دانش

روشنایی فنی:

• - به مقدار نوری که در تمام جهات از یک منبع نوری در هر ثانیه منتشر می شود جریان نوری (توان نوری ) میگویند .
• - جریان نوری را با Φ نشان میدهند. واحد جریان نوری لومن (Lm) می باشد .
• - به مقدار نوری که بر واحد سطح تابیده می شود شدت روشنایی میگویند. واحد شدت روشناییلوکس (LX) یا لومن بر متر مربع میباشد . یک لوکس= یک لومن بر متر مربع می باشد.
• - شدت روشنایی را با حرف E نشان میدهند و فرمول آن عبارت است از
• - نسبت جریان نوری ( توان نوری ) به توان الکتریکی لامپ را بهره نوری لامپ میگویند و واحد آنلومن بر وات میباشد .
• - به تراکم شار نور در فضا شدت نور میگویند . و واحد آن شمع یا کاندلا (ca) می باشد .
• - نسبت شدت نور به سطحی که نور از آن متصاعد می شود درخشندگی میگویند . واحد درخشندگی شمع بر سانتیمتر مربع می باشد
• - پخش نور به روشهای مطابق جدول زیر صورت میگیرد .

نوع پخش نور	مستقیم	نیمه مستقیم	یکنواخت (عمومی)	نیمه غیر مستقیم	غیر مستقیم
مقدار نور تابیده شده به بالا	0 تا 10 درصد	10 تا 40 درصد	40 تا 60 درصد	60تا 90 درصد	90 تا 100 درصد
مقدار نور تابیده شده به پایین	90 تا 100 درصد	60 تا 90 درصد	40 تا 60 درصد	10 تا 40 درصد	0 تا 10 درصد
کاربرد	سوراخکاری و تراشکاری	دفاتر کار و کلاسها و بانکها	محوطه ها و محیط کار معمولی	هتلها و مهمانخانه ها	دکوراسیون سینما و ویترینها

• - جهت انتخاب نوع روشنایی باید سه عامل مسائل اقتصادی ، زیبایی ، بهداشتی رعایت گردند . در مسائل اقتصادی دو اصل هزینه اولیه و هزینه تعمیر و نگهداری باید توجه شود .
• - مراحل محاسبه روشنایی داخلی : ابتدا از جداول استاندارد مقدار شدت روشنایی مورد نیاز محل را بر حسب لوکس بدست می آوریم . سپس نوع روشنایی را انتخاب کرده و نوع چراغ را نیز انتخاب می نمائیم . با استفاده از جداول مربوط به هر چراغ ضریب آلودگی (MF) را بدست میآوریم. با استفاده از فرمولهای زیر ضریب فضا را محاسبه می نماییم .

برا ی روشنایی مستقیم ، نیمه مستقیم  و یکنواخت                   ٢w+L / 6H     روشنایی نیمه غیر مستقیم و غیر مستقیم          ٢w+L / 4H 

  W :  عرض محیط                                L : طول محیط                          H: ارتفاع نصب چراغ

با استفاده از جداول مربوطه با استفادا از ضریب فضا ، رنگ سقف و رنگ دیوار و کف مقدار ضریب بهره (µ) را محاسبه نموده و با استفاده از فرمول     E A / µMF

 مقدار جریان نوری مورد نیاز را محاسبه می نماییم . در این فرمول A  سطح مقطع محیط بر حسب متر مربع و E  شدت روشنایی بر حسب لوکس میباشد

و پس از آن از فرمول            مقدار نور هر چراغ      /       مقدار نور کل     = تعداد چراغ                          تعداد چراغهای لازم را بدست می آوریم .

• - نحوه چیدن چراغها در سقف باید به گونه ای باشد که فاصله هر چراغ تا دیوار نصف فاصله دو چراغ ( در طول یا عرض ) باشد .

محل نصب دیزل ژنراتور

پارامتر مکان دیزل ژنراتور اولین و مهمترین اقدام در نصب دیزل ژنراتور را دارا می باشد.

•             فضای باز یا فضای بسته

•             وجود سیستم تهویه

•             قابلیت دسترسی آسان با فرض بر نکات ایمنی و امنیتی ،

•             امکان سنجی از لحاظ نگهداری دیزل ژنراتور به صورت دایم یا موقت در مکان نصب،

پارامتر های انتخاب صحیح در نصب دیزل ژنراتور در مکان مورد نظر می باشد. شما می توانید با رعایت این موارد بیشترین میزان امنیت و ایمنی را برای خود حاصل نمایید.

دسترسی ساده امن و ایمن

در حالت کلی نحوه دسترسی به دیزل ژنراتور جهت تعمیر ونگهداری ، دارای اهمیت بسیار بالایی می باشد. همواره سعی شود دسترسی به دیزل ژنراتور را بسیار راحت و ایمن و همچنین با امنیت بالا طراحی کنید به این دلیل که در صورت وجود موارد اضطراری به راحتی به دیزل ژنراتور دسترسی داشته باشید و موارد ایمنی و امنیت نیز جزء لاینفک این موضوع محسوب می شود.

کاهش صدای حاصل از دیزل ژنراتور

کارکردن یک دیزل ژنراتور همواره با آلودگی صوتی همراه می شود از این رو وجود یک کنوپی (کاور دیزل ژنراتور) برای کاهش صدا حاصل از دیزل ژنراتور بسیار مناسب می باشد.

تهویه

کنترل سیستم تهویه یکی از مهم ترین مسائل مربوط به نصب و راه اندازی دیزل ژنراتور می باشد . سیستم تهویه از دو نظر حائز اهمیت است :

1- خروج گازی های سمی که از کار کردن دیزل ژنراتور خارج می شود.

2- بهینه سازی سیستم خنک کننده دیزل ژنراتور کاهش دما موتور دیزل ژنراتور که باعث افزایش طول عمر دیزل ژنراتور می شود.

اقلام تهویه کمکی عمدتا شامل فن خنک کننده رادیاتور، لوله های اگزوز به هدایت هواداخل و خنک نمود موتور ژنراتور برای می گردد.

مخزن سوخت

سوخت گازئیل به عنوان "سوخت نسبتا خطرناک" نامیده می شوند و ذخیره سازی و توزیع آن لازم به رعایت برخی قوانین و نکات ایمنی می باشد. مهمترین دلایل از آتش سوزی در دیزل ژنراتور ها رعایت نکردن در نحوه پر کردن تانک دیزل ژنراتور می باشد. همواره سطح شیب تانک دیزل ژنراتور قبل از پر کردن و همچنین هنگام استفاده از آن کنترل نمایید.

بنابراین، این موتور ژنراتور ها می توانند انجام کارهایی را تضمین کنند که در آنها بسیاری از تجهیزات بدون هیچ اختلالی کار میکنند حتی اگر برق بطور ناگهانی قطع شود. همچنین در شرایطی که شما عازم یک سفر طولانی به خارج از شهر باشید دیزل ژنراتور ها و سایر موارد های برقی از جمله موتور برق ها می تواند کاربرد بسیار مهمی داشته باشد. در حال حاضر تمام هتل های 5 ستاره، بیمارستان ها، پمپ بنزین ها، سازمان های ارتباطی، واحد های تولیدی، ساختمان های تجاری، مجتمع های تفریحی، صنایع بزرگ، تاسیسات اضطراری، کارخانه های استخراج معدن و مراکز داده ای فناوری اطلاعات وارتباطات نیازمند ذخیره برق بدون قطعی می باشند بنابراین یک پشتیبان مانند موتورهای دیزل ژنراتور می توانند بسیار پراهمیت باشند.

انواع موتور ژنراتور

انواع موتور ژنراتور :

موتور ژنراتور استاندارد:  دیزل ژنراتور بدون پوشش که به صورت Indoor  استفاده

می شود.

موتور ژنراتور دارای پوشش ضد صدا ( کنوپی) Acoustic Canopy : کاربرد جهت کاهش صدا و محافظت دستگاه در برار شرایط آب و هوایی  که اغلب به صورت Outdoor  استفاده می شود.

موتور ژنراتور کانتینری: پوشش کانتینری درموتور ژنراتورها با  قدرت بالا که اغلب در فضای Outdoor جهت کارخانجات و مکان های صنعتی استفاده می شود.

دیزل ژنراتور پرتابل ( سیار و قابل حمل): کاربرد در عملیات غیر ساکن ماننده پروژه های بین شهری.

نکات ایمنی در دیزل ژنراتور

نصب صحیح و درست دیزل زنراتور یکی از مهم ترین موارد در میزان بهروری و عملکرد دیزل ژنراتور می باشد. رعایت اقدامات ایمنی و کنترل اتصالات نقش حیاتی در راه اندازی دیزل ژنراتور را بر عهده دارد .

همواره نصب و راه اندازی یک دیزل ژنراتور می بایست همواره توسط یک فرد متخصص و با تجربه انجام گیرد تا از بروز هر گونه مشکل احتمالی به دور باشد.

بررسی و کنترل تمامی اجزای دیزل ژنراتور بسیار ضروری و حیاتی محسوب می شود و در صورت سهل انگاری خطراتی از قبیل برق گرفتگی از ژنراتور ، سوخته شدن ژنراتور ،آتش سوزی دیزل ژنراتور را فراهم می سازد.

در این مقاله ما به مهم ترین نکات و چندین دستور العمل در راه اندازی یک دیزل ژنراتور اشاره می نماییم.

آشنایی با نکات ایمنی موتور دیزل ژنراتور:

هرکسی که از موتور دیزل ژنراتور استفاده می کند باید درمورد نحوه کار و ایمنی آن نیز اطلاعات داشته باشد. دیزل ژنراتور ها ساعت های طولانی کار می کنند و نیازمند به نگهداری هستند. موتور دیزل ژنراتور از دو نوع ، سیستم خنک کننده می تواند استفاده کند:

1- سیستم هوا خنک کننده

2- سیستم مایع خنک کننده

موتور دیزل از نوع مایع خنک کننده، مقاوم تر از سایر موتور دیزل ها در بازار هستند. موتور ژنراتوری که با سوخت دیزل (گازوییل) کار می کند از تزریق مستقیم سوخت استفاده می کنند بنابراین نگرانی از بابت آتش سوزی مستقیم از موتور وجود ندارد . ذخیره سازی دیزل نسبتا ساده ( خطرناک ) است چون سوختی با کمترین درجه آتش گیری است. عمر ذخیره سازی دیزل از بقیه سوخت ها بیشتر است. دیزل در تمام پمپ بنزین ها در دسترس است و در قوطی یا بشکه محافظت می شود. هشدارهای امنیتی برای موتور دیزل ژنراتور تفاوتی با دیگر موتور های دیزل ندارد. از قرار دادن دیزل ژنراتور در محیط های مرطوب باید اجتناب شوند . ملاحظاتی که باید برای ایمنی دیزل ژنراتورها در نظر گرفته شوند نه تنها شامل ایمنی خود شما می باشد بلکه شامل ایمنی خود ژنراتور و موتور ژنراتور نیز می باشد.

تعویض روغن طول عمر دیزل ژنراتور را افزایش می دهد. ژنراتور هایی که با رعایت اصول ایمنی مناسب بکار گرفته می شوند به راحتی به مدت 3 سال کار می کنند. بازرسی تمام قسمت ها بصورت تک تک برای اطمینان از با کیفیت بودن ژنراتور ضروری است. تمیز نگهداشتن ژنراتور مانند جلوگیری از هر نوع نشتی یا خرابی الزامی است. حتی اگر دستگاه کنترل فشار روغن روی ژنراتور نصب شده باشد ، تمیز کردن ژنراتور قبل از شروع بکار موتور برای جلوگیری از خرابی بسیار مهم است. قرار دادن موتور دیزل ژنراتور در معرض هوای پاک برای خنک کردن موتور و تازه کردن هوای آن ضروری است. موتور های با توان دیزلی با سیستم خنک کننده آبی همراه می باشند ولی تهویه هم به همان میزان اهمیت دارد. سیستم خنک کننده آبی همراه با تهویه هوا در داخل محفظه می تواند از بالا رفتن بیش از حد دما جلوگیری کند. دستگاه دمنده هوا هم جهت محافظت ماشین از هرگونه آلودگی صوتی باید روی موتور نصب شود. فشار بالا می تواند دینام را از کار بیندازد بنابراین کنترل فشار برای افزایش طول عمر ژنراتور حیاتی است.

موتور ژنراتور هایی که با دیزل کار می کنند نیازمند به یک پیش گرمایش قبل از شروع بکار و یک پیش سرمایش قبل از سوخت گیری می باشند. برای سوخت گیری مجدد باید ژنراتور خاموش شود تا از آتش سوزی جلوگیری شود.

مهمترین نکات ایمنی در راه اندازی یک دیزل ژنراتور عبارت است از :

1- از ریخته شده سوخت بروی بدنه دیزل ژنراتور شدیدا جلوگیری نمایید

2- اتصالات مربوط به سیستم سوخت رسانی همواره کنترل نمایید ( در صورت عدم توجه بروز آتش سوزی در دیزل ژنراتور و انفجار در موتور ژنراتور بنزینی را خواهد داشت.)

3-از عدم وجود الکتریسته ساکن در تانک مطمئن شوید.

4- از قرار گرفتن موارد اشتعال زا در کنار دیزل ژنراتور جلوگیری نمایید.

5- از میزان توان خروجی موتور دیزل اطمینان حاصل نمایید که در صورت افزایش دور موتور دیزلی باعث سوخته شدن ژنراتور دیزلی می شود.