Làm thế nào để quản lý và điều hành toàn bộ hệ thống thiết bị Hệ thống quản lý tòa nhà BMS (Building Managenent System) cho phép nâng cao hiệu suất và máy biến tần giá rẻ tối ưu hóa sử dụng năng lượng của tòa nhà. Cấu trúc tiêu chuẩn cho một hệ BMS Hệ thống điều khiển tự động tòa nhà BMS được thiết kế theo mô hình điều khiển phân lớp. Một hệ thống BMS thường được thiết kế theo mô hình 4 lớp: Lớp hiện trường. Lớp điều khiển. Lớp vận hành giám sát. Lớp quản lý. Thiết bị hiện trường Các thiết bị như cảm biến (sensor): Sensor nhiệt, ánh sáng, chuyển động, hồng ngoại… bộ chấp hành (actuator): Điều hoà không khí, quạt thông gió, thang máy… các bộ field controller để giao tiếp trục tiếp với mua bán máy biến tần các khu vực có các ứng dụng cần điều khiển. Các thiết bị hiện trường có khả năng tự giao tiếp với nhau, hoặc qua bộ điều khiển (Local controler). Sensor sẽ gửi thông số của hệ thống, của môi trường tới bộ điều khiển. Bộ điều khiển sẽ xử lý thông điệp đó và gửi tới thiết bị chấp hành. Thiết bị chấp hành có thể nhận ngay yêu cầu từ các thiết bị cảm biến, hoặc từ hệ thống BMS. Khối điều khiển Kết nối từ trung tâm điều khiển tới mức điều khiển các ứng dụng trong tòa nhà thông qua cácp điều khiển BAS với giao diện BACnet TCP/IP, bao gồm các bộ DDC (Digital Direct Controller - điều khiển số trực tiếp), các bộ điều khiển địa phương, khu vực, các giao diện tới các hệ thống phụ trợ như: điều hòa không khí, báo cháy, chữa cháy, hệ thống điện… Khối điều khiển có chức năng: Nhận lệnh điều khiển từ khối vận hành giám sát gửi tới thiết bị chấp hành. Xử lý thông điệp khi có yêu cầu tại địa phương. Gửi thông điệp, kết quả tới khối vận hành giám sát. Khối vận hành giám sát (SCADA). Trung tâm điều khiển, mức quản lý bao gồm các hệ thống máy chủ dữ liệu, trạm làm việc được cài đặt các phần mềm quản lý bảo dưỡng, máy in và máy tính dành cho việc lập trình và cấu hình hệ thống. Nó có chức năng chính: - Quản lý toàn bộ toà nhà - Giám sát vận hành của các thiết bị, giám sát sự cố xảy ra. - Gửi yêu cầu đến bộ điều khiển hiện trường.BMS quản lý các thành phần hệ thống toà nhà theo cơ chế đánh địa chỉ. Mỗi thiết bị, bộ điều khiển địa phương được gắn một địa chỉ. Các thiết bị hiện trường có thể trực tiếp giao tiếp với nhau hoặc qua bộ điều khiển địa phương. Giao tiếp thường được sử dụng ở bus trường là ARCnet và ở Bus điều khiển là BACnet TCP/IP. Một điều thuận lợi khi tích hợp hệ thống đó là các thiết bị hiện trường như thang máy, điều hoà, quạt thống gió… đều hỗ trợ chuyển truyền thông TCP/IP. Rất thuận lợi cho nhà tích hợp hệ thống. Khối quản lý Khối này thực ra được cài dặt ngay ở khối vận hành giám sát. Chức năng chính của nó là cài đặt kế hoạch làm việc. Kết nối vận hành từ xa qua mạng viễn thông, internet… Ví dụ: Khi ta cần một phòng họp cho 100 người vào X giờ, ngày Y tháng Z. Người quản trị có thể tự tìm và án định nó hoặc gõ lệnh để máy tự tìm. Khi đó Hệ thống vận hành giám sát sẽ tự động gửi lệnh điều khiển bao gồm: Thời gian mở phòng họp, bật đèn, điều hoà, thông gió… trước thời gian ấn định nào đó. Ánh sáng trong phòng được mặc định là phòng họp. Khi yêu cầu một phòng khách sẽ có phòng khách với không gian của nó… Với mục đích đem lại sự thoải mái cho người sử dụng, tiết kiệm năng lượng, giảm sự vận hành của con người đối với các thiết bị trong toà nhà. Hiện nay, các phần mềm điều khiển BMS được tích hợp hoàn hảo với các thiết bị hỗ trợ khác như: Hệ thống truyền hình hội nghị, điều khiển và giám sát qua mạng, các thiết bị cầm tay PDA… Thông tin platform của hệ BMS Để ứng dụng được BMS, Các thiết bị lắp đặt trong tòa nhà phải hỗ trợ kêt nối BMS, tức là hỗ trợ các chuẩn truyền thông chuẩn như: BACnet, LonWork, Modbus… Hoặc hỗ trợ chuẩn tín hiệu công nghiệp 4-20mA. BMS có thể điều khiển các thiết bị này qua chuẩn truyền thông. Thiết kế BMS đi kèm với thiết kế xây dựng và các trang thiết bị của tòa nhà. Khi xây dựng tòa nhà trang bị BMS, người thiết kế xây dựng và người thiết kế hệ BMS phải phối hợp với nhau để đưa ra bản thiết kế thống nhất. Trong bản thiết kế tòa nhà có trang bị BMS, yêu cầu một không gian để lắp đặt các thiết bị điều khiển, thiết bị cảm biến, chấp hành và đi dây cable mạng. Khi xây dựng tòa nhà hỗ trợ BMS, người thiết kế phải sử dụng các mua ban may bien tan thiết bị hỗ trợ kết nối BMS. Hoặc kết hợp với nhà cung cấp giải pháp BMS để bổ sung và trang bị thêm các thiết bị hổ trợ. Ví dụ: Lắp đặt thêm hệ thống Sensor nồng độ CO2 ở các cửa nhận và cửa xả hệ thông gió, sensor nhiệt độ cho hệ thống chiller làm lạnh, làm nóng nước công nghiệp cung cấp cho hệ điều hòa, hệ thống nước nóng-lạnh cho tòa nhà…
