پروتکل چیست_بررسی کامل پروتکل معروف درخانه هوشمند

فروشگاه ارگل ارائه دهنده محصولاتی اعم از DVR ، دوربین های مداربسته ، تجهیزات برق خورشیدی ، خانه هوشمند ودیگر کالاهای برق،الکترونیک و دیجیتال میباشد.جهت حمایت از ما سری به فروشگاه ما با زدن کلمه مورد نظر در همین پاراگراف انجام دهید.همچنین شما میتوانید به نرم افزار های حساب داری نیزدسترسی و خرید نمایید.

 

پروتکل چیست؟

پروتکل ها چهارچوب و قوانین مشخصی است که در خانه هوشمند نحوه ارتباطات های بین تجهیزات رامشخص وپای اصول قوانین راهبری میکند.در واقع در ساختمان هوشمند پروتکل نقش زبان ارتباطی دارد.

مثالی برای ملموس شدن پروتکل ها:
برای مثال فرض کنید شما درایران زندگی میکنید.و یک نویسنده هستید شما باید به زبان فارسی و اصول آن آشنا باشید تا دیگران متوجه سخنان شما شوند این دستورهای فارسی همان پروتکل درساختمان هوشمندهستند.
 پس پروتکل زبان وساختاردریک خانه هوشمندمیباشد.

باس Bus چیست؟

تجهیزات درخانه هوشمندبایدتوسط مسیرهایی یکپارچه شوند ودلیل آن است که تشکیل یک سیستم مرتبط دریک ساختمان هوشمندایجاد شود و همچنین جهت تدوین پروتکل باید مسیر های ارتباطی تحت عنوان باس bus جهت ارتباط تعریف شود.
 تجهیزات درخانه هوشمندبایدتوسط مسیرهایی یکپارچه شوند ودلیل آن است که تشکیل یک سیستم مرتبط دریک ساختمانهوشمند ایجاد شود و همچنین جهت تدوین پروتکل باید مسیر های ارتباطی تحت عنوان باس bus جهت ارتباط تعریف شود.

بامراجعه به لینک زیرباعنوان"بررسی کامل علل های هیجان انگیز استفاده از خانه های هوشمند
میتوانید بیشتردرموردساختمان هوشمند"بدانید.
لینک:https://bit.ly/3hqAZdM

Bus درواقع یک مسیر ثابت و تکرار شونده درتمامی قطعات می باشد وایستگاه هایی تحت عنوان تجهیزات را بایدباهم دیگرمرتبط سازد.درخانه های هوشمند به کمک کابل مخصوص این ارتباط ایجاد میشود.البته ممکن است در یک ساختمان هوشمند مسیرارتباطی حالت بیسیم داشته باشد.

عملکرد باس در یک سیستم ساختمان هوشمند چگونه است؟
زمانی که شما یک کلید لمسی رادر ساختمان هوشمند می فشاریدومیخواهید فن کوئل خانه هوشمند را کنترل نماییدابتدا این دستور به  داده ویا اطلاعات تبدیل خواهد شد وبه صورت سیگنال دیجیتال برروی باس”bus” قرار خواهد گرفت در واقع باس یک گذرگاه برای عبورتکرارشونده دستورها وفرامین ها میباشد.
درخانه هوشمند،به ارتباط فیزیکی میان تجهیزات که توسط یک کابل ایجاد میشود باس Bus میگویند.

مثالی جهت تفهیم مفهوم Bus

فرض کنید که شما یک کلید لمسی را جهت کنترل پرده  فشار داده اید بافشردن این کلید فرمان صادر و تبدیل به دیتا قابل فهم عملگریا موتورپرده در خانه هوشمند برروی Bus قرارمیگیرد.
پس از دریافت دیتا توسط عملگر،یک پیام تایید به فرستنده ارسال و سپس فرمان در خانه هوشمند شما انجام خواهد شد.
همان طورکه میدانید عملگرها برای مثال پریز به یک  ولتاژ استاندارد 220v احتیاج دارندپس علاوه برسیم کشی  مربوط به باس Bus باید سیم کشی قدرت نیز در ساختمان  هوشمند تعیین شود.

ولتاژونحوه سیم بندی درخانه هوشمندچگونه است؟
 در یک خانه هوشمند دونوع تجهیز وجود دارد.

1. تجهیزات معمولی:لامپ،پریز که ولتاژ 220 ولت را میخواهند.
2. تجهیزات هوشمند:سنسورو فعال ساز.

 تجهیزات هوشمند علاوه براینکه احتیاج به انتقال دیتا دارنداحتیاج به ولتاژ20 ولت دارند لذا یک ولتاژ بین 20تا29 ولت احتیاج است تاتلرانس کابل ومقاومت ها جبران شود در ساختمان هوشمند یک کابل جهت انتقال ولتاژودیتا استفاده میشود.

کابل در یک خانه هوشمند.
همانطور که در قسمت قبلی اشاره شد یک کابل مشترک در خانه هوشمند جهت انتقال برق و دیتا تجهیزهوشمند بکار میرودلذا کابل بایدازلحاظ ایجاد تداخل مغناطیسی دورشته سیم آن را تابیده که اصطلاحا به این نوع کاب زوج تابیده ویا TPمی گویندالبته در یک کابل در ساختمان هوشمند 4 رشته سیم قرار میگیردکه انتقال ولتاژ و دیتا را انجام میدهند و دورشته آن رزرواستفاده خواهدشد.
توجه داشته باشید گاهی انتقال داده به صورت بیسیم میباشد.
 انواع پروتکل در خانه هوشمند
درساختمان هوشمند شما پروتکل هایی اعم از:

• Z_Wave
• Zigbee
• X10
• KNX
• C_BUS

پروتکل های خانه هوشمند جهت ارتباط بین قطعات دردونوع با سیم و بدون سیم مورد بهره برداری قرارمیگیرد.

پروتکل های بی سیم ساختمان هوشمند:

پروتکل Z_Wave:

 این پروتکل درسال 1999 توسط یک شرکت درکشور دانمارکبه وجود آمده است.
این پروتکل به صورت بی سیم و به صورت دوطرفه میباشددر خانه هوشمند به دلیل پهنای باند پایین ومصرف انرژِی در سطح پایین طراحی شده است.این پروتکل با استفاده ازامواج rf ویاامواج رادیویی،در این پروتکل هیچ گونه سیم جهت انتقال اطلاعات استفاده نخواهد شد.

پروتکل Z_Wave  تعامل بسیارخوبی را دارا است به طوری که میتواندارتباط های مستقیم و یاغیرمستقیم  را در خانه هوشمند به منظور اینکه تجهیزات بتوانند درارتباط باشند وهمچنین تجهیزجدیدنیزبه  راحتی تحت کنترل قرارگیرد.    
این پروتکل بسیارامن،ساده،وباسرعت همچنین دارای تنوع  بالایی محصول درکناراین مزیت ها قابل اتکا وکم هزینه میباشدودرساختمان هوشمند مورد استفاده قرارمیگیرد. همچنین این پروتکل به خانه هوشمند شما امکان ارتقا را میبخشد.
سوال آیا امواج رادیویی تداخل با دیگر امواج  ندارد؟
خیرامواج رادیویی پروتکل Z_Waveبه دلیل پایین تر بودن با امواج مودم و بلوتوث تداخل نمیابد.

پروتکل ZigBee

پروتکل Zig bee پروتکلی است که برد کوتاهی را ساپورت خواهد کرد این پروتکل در خانه هوشمند شما میتواند 64000 وسیله را مرتبط سازد.

 پروتکل های ZigBee ساخته شده است تا مزیت ارزان بودن نسبت بلوتوث و وای فای را ارائه کند از این جهت درساختمان هوشمند 10الی 100 متر را میتوان شبکه نمود.این پروتکل نسبت به وای فای و بلوتوث ساده تر و کم هزینه ترمیباشد.

پروتکل ZigBee با استفاده از فرکانس 2.4 گیگا هرتز رادیویی و سرعت 250 کیلوبایت انتقال میدهد این این پروتکل توان کم ،امنیت و همچنین قایل اعتماد بودن با وجود  300 میلیون محصول استفاده شده را به ارمغان خواهد آورد و تمام این‌ها درکنار هزینه
پایین آن بسیار در خانه هوشمند عالی بنظر میرسد.
 جالب است بدانید به دلیل شکل انتقال بیت های اطلاعاتی این پروتکل را به زنبورتشبیه کرده اند.

پروتکلX10
پروتکلX10 با استفاده از سیم بندی خود منزل بیت های اطلاعاتی از طریق آدرس مخصوص هر قطعه و ماژول را منتقل می‌سازد یعنی این پروتکل درخانه هوشمند از سیم های برق منزل در سیستم قدرت فرکانس هایی بالا در حدود 120 KHZ را جهت فرمان  استفاده میکند.
تاریخچه پروتکل X10 به سال 1975 برمیگردد این پروتکل به دلیل نداشتن سیم بندی جداگانه بسیار مقرون به صرفه میباشد.اما این
پروتکل در عین سادگی خود میتواند کارهای خودکار نیز انجام دهد ویا برنامه های از پیش تعیین شده نیز اجرا کند.
اگر شما از یک فیلتر مناسب جهت برطرف ردن نویز بهره نگیرید باید بابا مشکلاتی اعم از روشن شدن وسایل با دستور همسایه و یا درست عمل نکردن دستورات خود روبرو شوید.
پروتکلX10 یا سادگی در نصب و هزینه پایین  تجهیزات و حذف هزینه های جانبی مانند سیم بندی اضافه محبوبیت دارد.
شما در پروتکل X10 محدودیت در کنترل وسایل 40  تا 500 وات و با جریان 15A روبرو خواهید شد.

 پروتکل KNX

KNXیک انجمن جهانی است دارای 400 عضو اقدام به بناگذاری یک استاندارد جهانی  به نام انجمن خود کرده اند و در واقع یک پروتکل جهانی در خانه هوشمند ایجاد کرده  اند.
پروتکلKNX با تمامی محصولات در عرصه خانه  هوشمند تطبیق دارد و میتوانید چند مدل محصول را در خانه هوشمند با کمک این پروتکل مدیریت جمعی کنید.
تاریخچه KNX از سال 2006 ودارا بودن انجمنی 400با  عضو به همراه 7000 محصول و در 41 کشور جهان فعال  می‌باشد.
این پروتکل میتوانید هم با سیم با سرعت 9600 بیت  در ثانیه وهم بدون سیم یه کمک امواج رادیویی 868 MHZ انتقال اطلاعات
و فرامین را انجام دهد.
دردوروش  انتقال بعدی نیز باید به پاورلاین که امواج رادیویی را در بستر برق ساختمان انتقال  خواهد داد و همچنین IPکه تنها بر دستگاه های دارای این امکان مانند بولوتوث و وای فای بهره برداری میشود.

پروتکل C-BUS
  پروتکل C-BUS هم به صورت بدون سیم و هم با کمک کابل مخصوص به نام CAT5 وتا متراژ 1000متر را میتوان درخانه هوشمند مورد بهره برداری قرار دهیم.

 و همین طور از قابلیت شبکه نمودنبا کمک این پروتکل میتوان 100 دستگاه را به هم دیگر شبکه نمودالبته میتوان این شبکه را تا 255 عدد افزایش داد.البته با استفاده از این پروتکل میتوان تمام محصولات درون بازار را باهم شبکه کرد که مزیت بزرگی است.
تاریخچه  پروتکل C-BUS به سال 2008 برمیگردد.

دراین پروتکل شما از یک ارتباط دوطرف بهره مند خواهید شدو با وجود کابل جداگانه قابلیت اطمینان بیشتری نیز دارید.جهت بکار گیری این پروتکل به ولتاژ15تا36 V وجریان 18ma نیاز است.

 امیدوارم از این مقاله لذت کافی را بده باشید.