47
Upravljanje u inteligentnim zgradama 1.UVOD Cilj svake izgradnje je da se obezbede uslovi za život i rad u ekonomski prihvatljivim uslovima uz potpunu harmoniju sa prirodom. Korišćenje tehnologije i procesa kreiranja građevine koja je bezbednija za svoje korisnike i u operativnom smislu efektivnija za svoje vlasnike sve je češće. Poslednjih godina dosta se raspravlja o kategoriji i konceptu "inteligentne zgrade", "pametne zgrade" ili "zgrade sledeće generacije". Na mnogim mestima učinjeni su pokušaji da se definiše i oceni šta taj pojam zaista znači. Do sada izneseni zaključci ovih nastojanja govore da pojam "inteligentne zgrade" nije jednoznačan. Rezultat primene pomenutih tehnologija i procesa su građevine koje koštaju manje tokom njihovog korišćenja, a koje su vrednije svojim korisnicima. To se objašnjava činjenicom da projekti koje koriste sami vlasnici, kao što su korporativne, vladine i institucionalne građevine, obezbjeđuju već na samom početku korišćenja veliki povrat uloženih finansijskih sredstava, u smislu više produktivnosti zaposlenih i smanjenih troškova poslovanja. Kada se radi o komercijalnim građevinama, od ovakvih projekata očekuje se da rezultuju u porastu tržišnih renti, boljem održavanju, većoj potražnji i nižim operativnim troškovima. Sve u svemu, kada se radi o "inteligentnoj zgradi" - svi su na dobitku. Izgradnja inteligentne zgrade započinje potragom za lokacijom, pošto ona pre svega treba da bude integrisana sa zajednicom. Lokacija zgrade određena je prostornim planiranjem i postojećim i planiranim javnim transportom, pri čemu se za mesto gradnje biraju presečne tačke metro i tramvajskih pruga. Takođe bitan uslov lokacije inteligentne zgrade je da se postigne maksimalna solarna efikasnost, što podrazumijeva da su solarni kolektori na najosunčanijoj strani, a da je oblik zgrade takav da što više smanji pristup sunca na ostalim stranama, čime se ostvaruje uslov za minimum sunčevog zračenja i maksimum iskorišćene sunčeve energije. Inteligentne zgrade dizajnirane su za dugoročnu održivost i minimalan uticaj na čovekovu okolinu i trebalo bi da budu najpoželjnije okruženje za korisnike. Inteligentna zgrada treba da obezbedi komfor i bezbednost svojim korisnicima, a upravljanje inteligentnom zgradom treba da obezbedi energetsku efikasnost i isplativost objekta. Scenario koji bi jedna inteligentna zgrada mogla ponuditi svom korisniku mogao bi se definisati na sledeći način: Ulazak u zgradu je moguć jednostavnim dodirom vrhom prsta, unosom koda na tastaturi ili primicanjem transponder ključa. Vrata se automatski otvaraju i alarmni sistem se deaktivira. Svaki zaposleni ima svoju šifru na osnovu koje se na njegov profil upisuje vreme ulaska i vreme i razlog napuštanja zgrade i ovi podaci se automatski prosleđuju platnim listama. Ulaskom u kancelariju ili radni prostor može da se aktivira odgovarajuća svetlosna scena i temperatura u tim prostorijama dostiže predefinisanu vrednost. Roletne i venecijaneri automatski se podižu i spuštaju u zavisnosti od intenziteta spoljašnjeg svetla, izlaska i zalaska sunca i od doba dana. Automatsko zamračivanje utiče na hlađenje tokom toplih letnjih dana, ali i na zagrevanje tokom sunčanih zimskih dana. U slučaju da duvaju jaki vetrovi roletne i venecijaneri postavljaju se u bezbedne pozicije kako bi se zaštitili od oštećenja. Prostorija se zagreva prema potrebi na osnovu zadatih vremenskih parametara i vrednosti sa senzora. Ako su otvorena vrata ili prozor grejanje se lagano isključuje. Stalnom analizom kvaliteta vazduha omogućava se regulisanje ventilacionog sistema da bi se obezbedio optimalan kvalitet vazduha. Sistem takođe obavještava o tome da li treba zameniti filter i o nastalim kvarovima.

Upravljanje u inteligentnim zgradama Web viewPripada grupi vodeno-vazdušnih uređaja za klimtizaciju. Prenosni medijum je voda ili voda pomešana sa glikolom. Ovi sistemi imaju nekoliko

  • Upload
    lyhuong

  • View
    223

  • Download
    1

Embed Size (px)

Citation preview

Upravljanje u inteligentnim zgradama

1. UVODCilj svake izgradnje je da se obezbede uslovi za život i rad u ekonomski prihvatljivim uslovima uz potpunu

harmoniju sa prirodom. Korišćenje tehnologije i procesa kreiranja građevine koja je bezbednija za svoje korisnike i u operativnom smislu efektivnija za svoje vlasnike sve je češće. Poslednjih godina dosta se raspravlja o kategoriji i konceptu "inteligentne zgrade", "pametne zgrade" ili "zgrade sledeće generacije". Na mnogim mestima učinjeni su pokušaji da se definiše i oceni šta taj pojam zaista znači. Do sada izneseni zaključci ovih nastojanja govore da pojam "inteligentne zgrade" nije jednoznačan.

Rezultat primene pomenutih tehnologija i procesa su građevine koje koštaju manje tokom njihovog korišćenja, a koje su vrednije svojim korisnicima. To se objašnjava činjenicom da projekti koje koriste sami vlasnici, kao što su korporativne, vladine i institucionalne građevine, obezbjeđuju već na samom početku korišćenja veliki povrat uloženih finansijskih sredstava, u smislu više produktivnosti zaposlenih i smanjenih troškova poslovanja. Kada se radi o komercijalnim građevinama, od ovakvih projekata očekuje se da rezultuju u porastu tržišnih renti, boljem održavanju, većoj potražnji i nižim operativnim troškovima. Sve u svemu, kada se radi o "inteligentnoj zgradi" - svi su na dobitku.

Izgradnja inteligentne zgrade započinje potragom za lokacijom, pošto ona pre svega treba da bude integrisana sa zajednicom. Lokacija zgrade određena je prostornim planiranjem i postojećim i planiranim javnim transportom, pri čemu se za mesto gradnje biraju presečne tačke metro i tramvajskih pruga. Takođe bitan uslov lokacije inteligentne zgrade je da se postigne maksimalna solarna efikasnost, što podrazumijeva da su solarni kolektori na najosunčanijoj strani, a da je oblik zgrade takav da što više smanji pristup sunca na ostalim stranama, čime se ostvaruje uslov za minimum sunčevog zračenja i maksimum iskorišćene sunčeve energije.

Inteligentne zgrade dizajnirane su za dugoročnu održivost i minimalan uticaj na čovekovu okolinu i trebalo bi da budu najpoželjnije okruženje za korisnike. Inteligentna zgrada treba da obezbedi komfor i bezbednost svojim korisnicima, a upravljanje inteligentnom zgradom treba da obezbedi energetsku efikasnost i isplativost objekta.

Scenario koji bi jedna inteligentna zgrada mogla ponuditi svom korisniku mogao bi se definisati na sledeći način: Ulazak u zgradu je moguć jednostavnim dodirom vrhom prsta, unosom koda na tastaturi ili primicanjem transponder ključa. Vrata se automatski otvaraju i alarmni sistem se deaktivira. Svaki zaposleni ima svoju šifru na osnovu koje se na njegov profil upisuje vreme ulaska i vreme i razlog napuštanja zgrade i ovi podaci se automatski prosleđuju platnim listama. Ulaskom u kancelariju ili radni prostor može da se aktivira odgovarajuća svetlosna scena i temperatura u tim prostorijama dostiže predefinisanu vrednost. Roletne i venecijaneri automatski se podižu i spuštaju u zavisnosti od intenziteta spoljašnjeg svetla, izlaska i zalaska sunca i od doba dana. Automatsko zamračivanje utiče na hlađenje tokom toplih letnjih dana, ali i na zagrevanje tokom sunčanih zimskih dana. U slučaju da duvaju jaki vetrovi roletne i venecijaneri postavljaju se u bezbedne pozicije kako bi se zaštitili od oštećenja. Prostorija se zagreva prema potrebi na osnovu zadatih vremenskih parametara i vrednosti sa senzora. Ako su otvorena vrata ili prozor grejanje se lagano isključuje. Stalnom analizom kvaliteta vazduha omogućava se regulisanje ventilacionog sistema da bi se obezbedio optimalan kvalitet vazduha. Sistem takođe obavještava o tome da li treba zameniti filter i o nastalim kvarovima. Ako niko ne boravi u prostoriji to se detektuje i automatski uključuje režim niske potrošnje. Režim se može aktivirati sa svakim napuštanjem kancelarije. Aktiviranjem ovog režima smanjuje se temperature u prostoriji, isključuju se sva svetla, zatvaraju se prozori i isključuju određeni potrošači sa napajanja. Podaci o radu i potrošnji, na primer za gas, vodu, goriva i električnu struju očitavaju se sa senzora i snimaju, a mogu se grafički prikazati u vidu dijagrama. Prikupljeni podaci tokom jedne godine mogu se dokumentovati i analizirati sa ciljem optimizacije potrošnje. Pored toga, može se pratiti potrošnja tokom vremena. Informacija o otvorenim prozorima i vratima, kvaru na sistemu grejanja, hlađenja i ventilacije, požaru, povredi prostora ili nedozvoljenom kretanju unutar i oko kuće mogu se dobiti u bilo koje vreme i na bilo kom mestu.

Uspešno upravljanje objektom treba da obezbedi energetsku efikasnost, pouzdano napajanje električnom energijom i bezbednost podataka, sredstava i ljudi. Upravljanje objektom podeljeno je u tri međusobno povezane celine:1. Komercijalno upravljanje objektom odnosi se na aktivnosti vezane za isplativost objekta i obezbeđenje

maksimalnog korišćenja kapaciteta objekta.2. Infrastrukturno upravljanje objektom odnosi se na upravljanje servisima čišćenja objekta, obezbeđenja

objekta i svim pratećim servisima u objektu.3. Tehničko održavanje objekta predstavlja upravljanje svim tehničkim sistemima u okviru objekta. Tehnički

sistemi u objektu mogu se grupisati u sisteme koji se bave sigurnošću objekta i na sisteme koji se bave automatizacijom mašinskih i električnih instalacija u objektu.

Upravljanje u inteligentnim zgradama

Sva tri segmenta upravljanja objektom čine celinu. Međusobna povezanost i razmena podataka između tri segmenta upravljanja obezbeđuju maksimalno uspešan rad objekta.

U ovom radu pažnja će biti posvećena upravljanju tehničikim sistemima inteligentnog objekta. Svaki od tehničkih sistema može imati različitu kompleksnost, u zavisnosti od namene objekta, samih korisnika objekta, lokacije na kojoj se objekat nalazi. Računar centralnog sistema nadzora i upravljanja (CSNU) objedinjuje podatke sa tehničkih sistema. CSNU omogućava praćenje podataka sa tehničkih sistema, zadavanje komandi, analizu rada i servisne funkcije. U kompleksnijim objektima postoji veći broj CSNU računara kako zbog sigurnosti podataka, tako i zbog potrebe da veći broj operatera na raznim lokacijama u objektu pristupaju sistemu. U ovom radu posmatraće se sistem grijanja, hlađenja i ventilacije, sistem rasvete, protivpožarni sistem i sistem kontrole pristupa i mogućnosti povezivanja i komunikacije na nivou uređaja jednog podsistema, uz stvaranje uslova da se ostvari komunikacija između različitih podsistema i uvezivanje u sistem inteligentne zgrade.

2. INTELIGENTNA ZGRADA I SISTEM ZA UPRAVLJANJE ZGRADOM

2.1 Definicija inteligentne zgradeKako su se u poslednje dve decenije razvijale različite inteligentne zgrade i potrebna tehnologija, pojam

inteligentna zgrada dobijao je sve veću pažnju. Tokom ovog perioda predlagane su mnoge definicije, ali kako se građevinska industrija i informacione tehnologije razvijaju, takođe se menja i značenje pojma inteligentna zgrada, odnosno šta on sve podrazumeva. Teško je formulisati jedinstevno značenje inteligentne zgrade i nema jedinstveno prihvaćene definicije u svetu. Međutim, pristupi za definisanje inteligentne zgrade mogu se svrstati u tri kategorije:

definicija na osnovu karakteristika zgrade; servisno bazirana definicija; sistemski bazirana definicija.Definicija na osnovu karakteristika definiše inteligentnu zgradu navodeći koje karakteristike bi trebalo da

ima jedna inteligentna zgrada. Ovakve definicije više su bazirane na zahtevima korisnika koje treba da ispinjavaju, nego na tehnologiji i sistemima koji se koriste za njihovu realizaciju. Tipčan primer takve definicije daje EIGB (European Intelligent Building Group - Evropska grupa za ineligentne zgrade) prema kojoj: „Ineligentna zgrada je građevina napravljena tako da svojim korisnicima obezbedi najefikasnije okruženje, a u isto vreme zgrada koristi i upravlja resursima efikasno i minimizira troškove eksploatacije uređaja i objekta".

Servisno bazirana definicija opisuje inteligentne zgrade na osnovu usluga i/ili kvaliteta usluga koje zgrada pruža. Primer takve definicije daje japanski institut za inteligentne zgrade: „Iteligentna zgrada je zgrada sa uslužnim funkcijama komunikacije, automatizacije kancelarije i automatizacije zgrade". Ključni aspekti ineligentnih zgrada u Japanu fokusirani su na sledeće četiri usluge:

služe kao mesto prijema i predaje informacija i podržavaju efikasno upravljanje; obezbjeđuju zadovoljstvo i udobnost osoba koje rade u njoj; racionalizacija upravljanja zgradom tako da se postignu atraktivnije administrativne usluge po

nižoj ceni; brz, fleksibilan i ekonomičan odgovor na promene sociološkog okruženja, raznovrsne i složene radne

zahteve i aktivne poslovne strategije.Sistemski bazirane definicije inteligentne zgrade opisuju inteligentnu zgradu na osnovu tehnologije i

tehnoloških sistema koje bi trebalo da ona sadrži. Primer takve definicije je definicija inteligentne zgrade data u kineskom standardu o inteligentnim zgradama prema kojoj: „Inteligentna zgrada obezbeđuje automatizaciju zgrade, automatizaciju kancelarija i sistem za komunikaciju, kao i optimalan sastav, objedinjujući strukture, sisteme, usluge i upravljanje, da bi se dobila zgrada sa visokom efikasnošću, udobnošću i sigurnošću korisnika".

Vidi se da se pojam inteligentna zgrada različito definiše u različitim državama ili zajednicama. Međutim, ono što je bitno da bi zgrada bila inteligentna je da se na pravi način itegriše arhitektura, struktura, okruženje, informacione tehnologije, automatizacija podsistema i upravljanje resursima. To podrazumeva da dizajn zgrade bude fleksibilan (na primer, inteligentna fasada treba da odgovori na klimatske uslove transformišući omotač zgrade tako da se optimizuje dotok svetlosti, toplote, hladnoće, prirodne ventilacije i slično), energetski efikasan (materijali koji se lako održavaju i sa mogućnošću recikalaže), integrisan sa transportom i okolnom zajednicom (inteligentne zgrade se prave u presečnim tačkama metro i tramvajskih pruga), zatim da se obezbede korisničke privilegije (restorani, parking, sobe za odmor, odsedanje, kupovina i slično), kontrolu ličnog komfora (temparatura, vlažnost, akustika, osvetljenje), bezbednost (nadzor i kontrola pristupa, otkrivanje vatre i dima i

Upravljanje u inteligentnim zgradama

automatsko suzbijanje požara), energetski efikasno osvetljenje i kontrolu osvetljenja i dvostruko napajanje energijom.

2.2 Evolucija inteligentnih zgradaEvolucija inteligentnih zgrada je prikazana je na slici 2.1. Piramida ilustruje sadržaj i evoluciju tehnologije

inteligentnih zgrada. Piramida je otvorena na vrhu da bi se naglasilo da sistem inteligentne zgrade nije zatvoren unutar jedne zgrade, nego uključuje i druge inteligentne zgrade. Pre 1980. godine automatizacija je postignuta na nivou jednog uređaja. Nakon 1980. godine svi podsistemi upravljanja u zgradi (uključujući sigurnosni sistem, kontrolu pristupa, kontrolu grejanja, hlađenja i ventilacije - HVAC, kontrolu rasvete, lifta i druge) i svi podsistemi komunikacije (uključujući elektronsku obradu podataka, prenos podataka, komunikaciju putem telefaksa, prenos govora i slike i drugi) bili su integrisani na nivou pojedinačnih funkcija i bilo je nemoguće ostvariti komunikaciju između različitih podsistema

kao i njihovu integraciju u veće sisteme. Nakon 1985. godine omogućena je integracija podsistema slične prirode ili funkcije, kao na primer, uvezane su kontrola sigurnosti i kontrola pristupa, postojale su jedinstvene mreže za prenos govora i slike i slično. Zatim sledi faza integracije na nivou zgrade, kada su uvezani i podsistemi upravljanja u zgradi i podsistemi za komunikaciju u jedinstven sistem koji su nazivani sistem automatizacije građevinskog objekta (zgrade) (Building Automation System-BAS) i integrisani sistem komunikacija (Integated Comunication System-ICS), respektivno. Sistemima se moglo upravljati daljinski putem javnih telefonskih mreža koristeći modem, a na tržište je plasiran mobilni telefon za prenos podataka i govora. Od 1995. do 2002. godine integracija je i dalje bila na nivou zgrade, ali sada uz korišćenje interneta, tako da je omogućen daljinski nadzor i kontrola putem interneta. Nakon 2002. godine intligentni sistemi imaju mogućnost integracije i upravljanja na nivou preduzeća ili grada.

2.3 Sistem za upravljanje zgradomSistem za upravljanje zgradom (Building Automation System-BAS, takođe često korišćen termin Buliding

Management System - B M S ) odnosi se na veći broj sistema upravljanja u zgradi, od kontrolera za specijalnu namenu do većih sistema koji uključuju cetralni računar i printere. BAS se sastoji od nekoliko podsistema, koji mogu biti uvezani na različite načine u cilju formiranja kompletnog sistema, kao što su sistem za grejanje, klimatizaciju i ventilaciju, električni sistemi, sistem rasvete, protivpožarni sistem, sigurnosni sistem. BAS se može koristiti za nadzor, kontrolu i upravljanje celokupnim sistemom ili delom sistema. Osnovni razlozi za uvođenje BAS su:

Povećanje pouzdanosti postrojenja i uslugaOperacije koje se izvode u sklopu upravljanja zgradom imaju za cilj da obezbede da postrojenje radi pravilno

i bez kavarova. Kvarovi na komponentama skoro uvek zahtevaju veće troškove usled popravke ili zamene, nego što bi bili potrebni uz periodično održavanje. Još bitnija posljedica kvarova je prekid aktivnosti ili usluge što ima za posledicu dodatne troškove. U tom smislu BAS daje značajan doprinos kontinualnim praćenjem i preventivnim održavanjem komponenti.

Smanjenje operativnih troškovaNajveće operativne troškove proizvode sistemi za grejanje, klimatizaciju i ventilaciju, te sistemi za rasvetu.

Ključna uloga BAS-a je da smanji utrošak električne enregije u ovim sistemima koliko je to maksimalno moguće. Osoblje koje se koristi za održavanje zgrade i usluga predstavlja značajan deo operativnih troškova. Doprinos koji daje BAS u smanjenju zahteva za radnom snagom može imati veliki uticaj na smanjenje ukupnih godišnjih troškova.

Slika 2.1 Piramida evolucije inteligentnih zgrada

Upravljanje u inteligentnim zgradama

Povećanje produktivnosti zaposlenihBAS takođe može da pruži beneficije koje su manje opipljive i zbog toga teže merljive, kao što je povećanje

produktivnosti zaposlenih zbog poboljšanja uslova za rad.Bezbednost ljudi i opremeBAS komunikaciona mreža, koja se proteže širom zgrade ili kompleksa zgrada, može da se koristi i za slanje

upozorenja operateru ili službi bezbednosti u slučaju dima, vatre, provale ili eventualnog oštećenja neke opreme. Takođe BAS nudi opcije kontrole pristupa i nadgledanja objekta i određene okoline objekta.

BAS je upravljački sistem zasnovan na korišćenju većeg broja mikroračunara, tako da svaki od njih obavlja po jedan ili više upravljačkih zadataka. Osnovna karakteristika BAS-a je da se samostalnim mikroprocesorski upravljačkim stanicama vrši upravljanje pojedinačnim sistemima, ali da su one integrisane. To znači da se većina upravljačkih odluka može doneti lokalno, dok se menadžment i optimizacija mogu obavljajati kolektivno. Upotreba otvorenih i standardnih komunikacijskih protokola omogućava integraciju komponenata razližitih proizvođača. Na slici 2.2 data je tipična konfiguracija BAS-a, iako su sistemi upravljanja zgradom veoma različiti u smislu njihovog obima i konfiguracije mreže. U praktičnom smislu BAS, posebno velikih razmera, podrazumeva više nivoa ili slojeva mreže. Najniži nivo obuhvata širok spektar zadataka kao što su prikupljanje mernih podataka, puštanje u rad i zaustavljanje uređaja, izvršavaju se lokalne upravljačke petlje i sekvencijalno upravljanje. Podaci sa ovih lokalnih upravljačkih stanica šalju se sledećem nivou na kome se obavlja supervizija (nadzor) i takozvano upravljanje poslovnim procesima.

Na slici 2.3 data je tipična konfiguracija i funkcionalne komponente lokalne upravljačke stanice. Ona sadrži priključak za napajanje, jedan ili više priključaka za spajanje na mrežu, priključke za programiranje, ulazne i izlazne portove i pomoćno akumulatorsko napajanje.

3. BAS KOMUNIKACIONI STANDARDI

Da bi se imala uspešna komunikacija između postojećih uređaja koji se koriste u inteligentnim zgradama, vremenom su razvijene različite procedure koje se koriste pri automatizaciji. Nažalost, u poslednje dve decenije, razvijeno je mnogo različitih protokola koji nisu potpuno usklađeni (kompatibilni) jedni sa drugima. Kao posledica toga dešava se da komponente koje se koriste u inteligentnim zgradama, iako su proizvedene od strane istog proizvođača, ne mogu ispravno komunicirati jedna sa drugom. U slučaju kada želimo da nam se npr. svetlo na lampama koje su priključene na više "pametnih" utičnica različitih proizvođača uključuje i isključuje sinhrono, mora da bude obezbeđena komunikacija između prekidača i svih utičnica. Najpraktičnije bi bilo napraviti gateway ("most" između različitih protokola) tako da komunikacija bude uspešna, ali to obično nije lako uraditi.

Obrazloženje za postojanje više standarda za razmenu podataka su posledica kontradiktornih zahteva koje oni moraju da zadovolje. Kao i kod svake druge tehnologije, različiti pristupi imaju prednosti i nedostatke. Na prvi pogled čini se da korišćenje jednostavne zajedničke magistrale za digitalan prenos podataka predstavlja prednost za sve elemente koji razmjenjuju podatke. Osnovnu poteškoću predstavljaju velike razlike u obimu podataka koji se razmenjuju i potrebnoj brzini ažuriranja.

Slika 2.2 Tipična konfiguracija BAS-a Slika 2.3 Primer tipičnog izgleda lokalne upravljačke stanice

Upravljanje u inteligentnim zgradama

Veoma jednostavnim binarnim senzorima i aktuatorima dovoljno je samo nekoliko bita digitalne informacije za komunikaciju (0 ili 1). S druge strane ove informacije su po pravilu vezane za deo aplikacije upravljanja u realnom vremenu gde je potrebno ažurirati informaciju svakih nekoliko milisekundi ili kraće. Elektronski deo ovakvih elemenata može biti jednostavan, kompaktan i jeftin tako da se jednostavno integriše u elemenat i uspešno izvršava komunikaciju. Potpuno drugačije zahteve za komunikaciju imaju različiti regulatori, radne stanice sa interakcijom sa čovekom i drugi. Po pravilu, za njih je pogodno informacije prenositi kao poruke dužine više bajta (nekada preko 200). Za ovakve podatke dovoljno je da se ažuriranje izvršava nakon nekoliko desetina milisekundi. Elektonika ovakvih senzora/uređaja ne može biti jeftina, niti kompaktna i minijaturna. Druga specifičnost vezana za razvoj i korišćenje komunikacionih mreža jeste implementacija u već postojećim zgradama. Mnoge komponente u takvim sistemima, na primer, ne mogu generisati ili koristiti digitalne podatke. U ovakvim slučajevima je neopravdano uvoditi takve mreže zbog čijih bi naprednih rešenja morala biti izbačena iz upotrebe već postojeća oprema, koja može biti skupocena i kvalitetna.

Rešenje za navedene i druge zahteve još uvek se u digitalnim komunikacionim mrežama postiže prilagođavanjem konkretnoj primeni. U skladu sa tim je razvijeno više pristupa u kreiranju mreža pri čemu je osnovni kriterijum dužina podatka/poruke koja se prenosi. U skladu sa tom kategorizacijom se mreže mogu svrstati u tri klase zavisno od toga šta je nosilac osnovne informacije: bit, bajt ili poruka.

Primer jednog praktičnog integrisanog automatizovanog sistema koji obuhvata HVAC, sistem protivpožarne zaštite, sigurnosni sistem, sistem rasvete i napajanja dat je na slici 3.1. Na ovom sistemu, svi podsistemi su integrisani preko zajedničkog Ethernet linka. Korisnici mogu nadgledati i upravljati sistemom putem specijalno napravljenog programa (Management softver). Između pojedinih podsistema komunikacija je uspostavljena upravo zahvaljujući gateway-u. Kooperacija (saradnja) između različitih podsistema navedenog primera lako može da se postigne. Recimo da se oglasi protivpožarni alarm, HVAC sistem se isključuje, a na monitorima se prikazuje slika prostorije u kojoj se oglasio alarm. Svetla se automatski uključuju kada nadležna osoba ulazi u prostoriju. Digitalna kamera se može postaviti tako da automatski počne snimati sve posle oglašenog alarma.

Svaki sistem, na slici 3.1, međutim, ima različit protokol. Gateway-i su potrebni da bi se realizovala konverzacija između različitih protokola sa ciljem integracije podsistema. Softver za nadgledanje i upravljanje igra ulogu posrednika ako je potrebna interoperativnost između podsistema. Ova interopertivnost nije standardni metod, nego samo metod proizvođača. To nije fleksibilno i javlja se mnogo poteškoća ukoliko je potrebno dodati još jedan podsistem.

Brzim razvojem informacionih tehnologija ponuđeni su novi načini i solucije za prevazilaženje ovih poteškoća. Da bi se jasnije razumeo problem, kao referenca može se koristiti hijerarhija BAS-a. BAS mreže se mogu podeliti na tri nivoa - nivo menadžmenta (nadzor i upravljanje), nivo automatizacije i nivo polja (nivo inteligentnih uređaja-senzora i aktuatora). Integracija i interoperativnost može se razmatrati na različitim nivoima. Može se postići integracija i interoperativnost na sva tri nivoa, polazeći od najnižeg, ili samo na višim nivoima. To pruža dva moguća načina rešavanja problema integracije i interoperativnosti. Jedan je da se koristi jedan otvoreni protokol za sva tri nivoa kao npr. LonWorks ili BACnet ( A Data Communication Protocol for Building Automation and Control Networks). Međutim, s obzirom na postojanje većeg broja protokola i potrebe za integracijom BAS sa

Slik

a 3.

1 Pr

imer

inte

grisa

nog

siste

ma

u in

telig

entn

oj zg

radi

Upravljanje u inteligentnim zgradama

drugim poslovnim sistemima, drugi način je da se postigne integracija i interoperativnost sa standardnim protokolima na višim nivoima, da bi se direktno izbeglo rukovanje sa razlikama na nižim nivoima.

3.1 BACnetBACnet je komunikacioni protokol za prenos podataka koji se koristi za sistem upravljanja zgradom. Ono što

BACnet čini posebnim je što su definisana pravila koja se odnose na potrebe sistema za upravljanje zgradom, tj. ona pokrivaju stvari kao što su: kako dobiti vrednost za temperaturu, definiše plan rada ventilatora ili šalje upozorenje statusa pumpe. Razvijen je pod pokroviteljstvom Američkog društva inženjera za grejanje, hlađenje i klimatizaciju (ASHRAE-American Society of Heating, Refrigerating and Air- Conditioning Engineers). To je američki nacionalni standard, evropski standard i nacionalni standard u više od 30 zemalja. To je jedini otvoreni protokol koji je dizajniran izvorno za sistem upravljanja zgradom. Da bi se postigla interoperabilnost za širok spektar opreme, BACnet specifikacija se sastoji od tri glavna dela.

Prvi deo opisuje metod za predstavljanje bilo koje vrste opreme u sistemu upravljanja zgradom na standardni način. Odnosno, BACnet ima standardan način prezentovanja funkcija bilo kojeg uređaja kao što su analogni i digitalni ulazi i izlazi, rasporedi, upravljačke petlje i alarmi, tako što definiše kolekciju standardnih informacija, pod nazivom "objekat" od kojih svaka ima set "osobine" koji ih dalje karakteriše. Na primer, svaki analogni ulaz predstavlja BACnet "analogni ulazni objekat" koji ima skup standardnih svojstava kao što su sadašnja

vrednost, tip senzora, lokacija itd. Jedna od najvažnijih osobina objekta je njegov identifikator, tj. numeričko ime koje omogućava BACnet-u da mu nedvosmisleno pristupi. Jedna vrsta uređaja ima zajedničku pojavu (izgled) na mreži u smislu njihovog objekta i karakteristika i tako je moguće definisati poruke koje mogu manipulisati tim informacijama na standardan način. BAcnet definiše 25 standarnih tipova objekata.

Drugi deo definiše poruke koje se mogu poslati preko računarske mreže da nadgleda i kontroliše tu opremu. Trenutno BACnet definiše 40 vrsta poruka ili servisa koje su svrstane u 6 odeljenja. Jedno odeljenje, na primer, sadrži poruke za pristup i

manipulaciju osobinama objekta. Jedna od njih je "CreateObject" (kreiraj objekat) zahtev. Ostale klase bave se alarmima, upravljanjem daljinskih uređaja, virtuelnim terminal funkcijama (pristup opreme preko mreže kao da ste koristili direktno povezan terminal ili laptop) i bezbednošću.

Treći deo definiše skup prihvatljivih mrežnih tehnologija koji će povezati prethodno opisana dva dela. Kao i mnogi drugi komunikacijski protokoli BACnet bazira se na OSI (Open Systems Interconnection) modelu. Međunarodna organizacija za standarde (IOS) je 1977. godine razvila referentni model povezivanja otvorenih sistema (OSI model) da bi pomogla unapređivanje komunikacija između sistema dva različita proizvođača. OSI model se sastoji od sedam slojeva. Svaki sloj opisuje kako njegov deo komunikacionog procesa treba da funkcioniše, zatim, kako je povezan sa slojevima koji su hijerarhijski iznad ili ispod njega i kako da se prilagodi na drugim sistemima. Međutim, OSI model je samo referentni model i ne zahteva se realizacija svih slojeva. BACnet ima četri sloja. Na slici 3.2 dat je prikaz BACnet arhitekture.

3.2 LonWorksLonWorks poznat i kao LonTalk protokol ili ANSI/EIA 709.1 Control Network standard, platforma kompanije

Echelon jedna je od najnovijih platformi koja se prvenstveno koristi u inteligentnoj gradnji (industriji), ali počinje igrati sve značajniju ulogu i u kućnoj automatizaciji. LonWorks platformu čini:

1. Neuron mikroprocesor2. LonTalk komunikacijski protokol3. LonWorks Network Services (LNS)Komunikacija između uređaja povezanih LonWorks mrežom je moguća preko medija koji može biti

upredena parica, gradska mreža, RF (Radio Frequency), IR (Infra Red), koaksijalni kabl ili optička vlakna. Osnova LonWorks platforme je neuron mikroprocesor kojim upravlja program.

Slika 3.2 BACnet arhitektura

Upravljanje u inteligentnim zgradama

Arhitektura protokola zasniva se na "peer to peer" (p2p) komunikaciji između uređaja što znači da dva uređaja komuniciraju između sebe direktno i sa jednakim prioritetima. Za razliku od komunikacije preko servera koji u slučaju preopterećenosti postaje usko grlo celog sistema, ovde ne može doći do sličnog problema. Brzina komunikacije između pojedinih uređaja varira zavisno od medija. Neuron čipovi hardverski implementiraju jedan sloj koji je jednak slojevima od drugog do šestog OSI referentnog modela, što olakšava razvoj novih aplikacija za upravljačke mreže koje koriste LonWorks tehnologiju.

Algoritam adresiranja određuje kako se paketi usmeravaju od izvornog uređaja do jednog ili više odredišnih uređaja. Paketi se mogu uputiti na jedan uređaj, grupu uređaja ili sve uređaje. LonTalk tip adrese uključuje fizičku adresu, adresu uređaja, grupnu adresu i adresu prenošenja (broadcast address). Fizička adresa je 48-bitni identifikator koji se naziva Neuron ID, uglavnom se dodeljuje uređaju prilikom proizvodnje i ne menja se tokom veka trajanja uređaja. Adresa uređaja se dodeljuje uređaju kada se instalira u neku konkretnu mrežu. Ova adresa se koristi umesto fizičke adrese jer podržava efikasnije usmeravanje poruka i pojednostavljuje zamenu u slučaju kvara uređaja. Grupna adresa se dodeljuje logički grupisanim uređajima. Adresa prenošenja identifikuje sve uređeje podmreže ili iz nekog domena.

3.3 ProfibusU skladu sa evropskim standardom za industrijske komunikacione mreže EN 50170 i nemačkim standardom

DIN 19245 definisana je grupa Profibus komunikacionih protokola za industrijske komunikacione mreže. Grupa obuhvata hijerarhijsko povezivanje elemenata na više nivoa: FMS (Fieldbus Message Specification), DP (Decentralized Periphery), i PA (Process Automation) koji su prilagođeni različitim nivoima primene.

Razvoj Profibus familije je počeo 1990. godine definisanjem Profibus-FMS komunikacionog protokola namenjenog za rešavanje raznovrsnih i kompleksnih komunikacionih funkcija. Treba da omogući međusobno povezivanje automatizovanih sistema (integrisanih pomoću automatizovanih radnih stanica, programabilnih logičkih kontrolera i sl.) i njihovo povezivanje sa komponentama poslovnog informacionog sistema i Internetom. Iz tog razloga njegova primena je predviđena za razmenu informacija na najvišem hijerarhijskom nivou.

Imajući u vidu specifične potrebe decentralizovanih sistema 1992. godine je iniciran razvoj Profibus-DP. Time je napravljeno konceptualno razgraničenje tako da kod Profibus-FMS ostane osnovna namena "automatizacija za opšte namene sa visokom univerzalnošću koja omogućava širok opseg primena vezanih za visok hijerarhijski nivo odlučivanja i upravljanja. Profibus-DP pokriva drugo područje koje se pre svega odnosi na proizvodnu automatizaciju i podrazumeva veće i garantovane brzine prenosa uz veću ekonomičnnost. Namenjen je za povezivanje različitih vrsta regulatora koji čine ključne elemente distribuisanog automatizovanog sistema.

Profibus-PA definiše nivo fizičkih veza senzora i aktuatora, u skladu sa međunarodnim standardom IEC 61158-2, koji se napajaju preko zajedničke magistrale. Namenjen je za razmenu informacija nivoa bita. Osnovna prednost ovog nivoa je što je redukovana snaga signala tako da se može koristiti i u eksplozivnoj sredini.

U Profibus sitemima podaci se razmenjuju u obliku poruke ili telegrama. Profibus mreža sadrži nekoliko stanica, uključujući šefove (masters) i robove (slaves). Master stanice (nazivaju se i aktivne stanice) kontrolišu komunikaciju na magistrali, a slave stanice (nazivaju se pasivne stanice) mogu samo da odgovore na zahtev master stanica. Ovde postoje dva tipa master stanica: Class 1 i Class 2. Class 1 masteri uključuju PLC kontrolere, kontrolere, SCADA stanice i sl. Class 2 masteri uključuju alat za konfiguraciju, nadzor magistrale i dijagnostiku. Slave stanice uključuju ulazno/izlazne blokove, aktuatore, ventile i sl. Profibus sistem može imati jedan ili više mastera i više slave-ova. Svaki master može komunicirati sa jednim ili više slave-ova. Sve stanice imaju isti prioritet, što podrazumijeva da nijedan master nije važniji od drugog i nijedan slave nije važniji od drugog slave-a.

3.4 EIBAsocijacija EIBA (European Installation Bus Association - Asocijacija evropskih bus instalacija) nastala je

1990. godine na inicijativu 15 velikih evropskih proizvođača elektromaterijala i opreme za automatizaciju u objektima, sa ciljem širenja, unapređenja i standardizacije sistema za upravljanje instalacija EIB (European Installation Bus). Na osnovu dogovora osnivačkih firmi razvijene su sistemske hardverske komponente, kao i sistemski softver. Od svog osnivanja pa do 1999. godine, EIBA je objedinila preko 100 firmi proizvođača opreme, a realizovani su projekti u preko 50 zemalja. U ovom periodu pokazala se neophodnom šira integracija na internacionalnom planu, tako da je došlo do integracije EIB sistema sa EHS (Electronic Home System) i BCI (Bati Bus), do tada delimično rasprostranjenim bus sistemima. Kao posledica spajanja ove tri organizacije, sredinom 1999. godine osnovana je asocijacija Konnex, sa ciljem promovisanja jedinstvenog standarda KNX. Evropska komisija za elektrotehničke standarde (CENELEC) 2003. godine usvojila je KNX protokol ostvaren prenosima putem gradske mreže i upredene parice evropskim standardom za automatizaciju pod nazivom EN 50090. Godine 2006. takođe je usvojen KNX protokol ostvaren prenosom putem RF. Zbog velike potražnje KNX kompatibilnih

Upravljanje u inteligentnim zgradama

uređaja i izvan Evrope, u novembru 2006. godine na inicijativu CENELEC-a, norma EN 50090 postaje priznata kao ISO/IEC 14543-3-x6. Tako je KNX postao prvi međunarodno priznat standard u automatizaciji. Od decembra 2010. godine, KNX kao udruženje broji približno 220 članova (proizvođača) što pokazuje njegovu veliku zastupljenost. Takođe, KNX ima partnerske odnose sa više od 30000 kompanija za ugradnju tih uređaja u više od 100 država.

KNX uređaji se mogu podeliti u tri kategorije:1. A-mode - automatski mod (Automatic Mode) u kojem se uređaji sami konfigurišu i namenjeni su za

prodaju krajnjem korisniku zbog lake ugradnje.2. E-mode - lak mod (Easy Mode) u kojem za ugradnju uređaja korisnik treba proći jednostavnu obuku.

Uređaji imaju prethodno podešen način rada ali se moraju dodatno konfigurisati da bi ispunili korisničke zahteve.3. S-mode - sistemski mod (System Mode) u kojem se svaki uređaj mora posebno konfigurisati da bi dobio

određenu namjenu.4. FAZI-NEURO-GENETSKA UPRAVLJANJA U INTELIGENTNIM ZGRADAMAFazi logika nudi okvir za predstavljanje nepreciznog, nesigurnog znanja. Na sličan način, na koji ljudi donose

svoje odluke, fazi sistemi koriste način aproksimativnog zaključivanja, što mu omogućava da se bavi nejasnim i nepotpunim informacijama. Pored toga fazi kontroleri se odlikuju robusnošću u pogledu varijacija sistemskih parametara. Međutim, fazi sistemi su dobro poznat problem u vezi sa određivanjem njihovih parametara. U većini fuzzi sistema, fazi pravila se utvrđuju i podešavaju putem "pokušaja i greške" od strane programera,za šta je potrebno iteracije. Kad se broj ulaznih veličina povećava (što je slučaj kod inteligentnnih zgrada), broj pravila dodatno otežava rešavanje problema.

4.1. Različiti pristupiEvolucioni algoritmi sačinjavaju klasu metoda za istraživanje i optimizaciju koji prate principe prirodne

evolucije. Genetski algoritmi (GA) predstavljaju metode optimizacije koji su inspirisani principima prirodne evolucije i genetike. GA se uspešno primenjuju u rešavanju niza teških teorijskih i praktičnih problema tako što imitiraju osnovne procese evolucije, kao što su odabir, rekombinacije i mutacije. Njihova sposobnost učenja omogućava GA da se prilagode nekom sistemu da bi rešili bilo koji zadatak Postoji veći broj izveštaja u naučnoj literaturi o projektovanju fazi kontrolera koristeći GA. Međutim, većina radova koristi simulaciju da prevazišlaneki vremenski problem koji stvara veliki broj iteracija potrebnih običnom GA da bi razvio dobro rešenje. Zbog toga nije izvodljivo da se običan GA uči online i adaptira u realnom vremenu. Situaciju pogoršava činjenica da većina evolucionih numeričkih metoda razvijenih do sada pretpostavlja da je prostor za rešenje fiksan (tj. da se evolucija dešava u okviru prostora koji je unapred definisan, a ne u dinamički promenljivom i otvorenom prostoru), čime ih sprečava da se iskoriste u realnom vremenu.

Postoji nekoliko projekata koji se bave primenom veštačke inteligencije pre svega na zgradama. Grupa naučnika na Essex univeryitetu se bavi iskorišćavanjem inteligentnog pristupa sa ubačenim agentom koji se bazira na duplom hijerarhijskom fuzzi-genetskom sistemu, koji je sličan pristupu koji je prthodno korišćen u oblasti mobilne robotike, da bi stvorili jedan integrisani i polu-autonomni sistem kontrole zgrada. Primeri drugog rada su istraživanja u Švedskoj koji koriste multi agent princip da bi kontrolisali inteligentnu zgradu. Njihov primarni cilj je energetska efikasnost, i iako njihov sistem podešava grejanje i nivo osvetljenja da odgovaraju individualnim preferencijama, ova podešavanja moraju da budu unapred definisana. Njihovi agenti se grade iz tradicionalne veštačke inteligencije(koja nije bazirana na ponašanju), i njihov rad se ne bavi problemima kao što su učenje od korisnika. Sistem, koji je do sada ubačen u simulacijama uspeo je da ostvari uštedu energije od 40% u odnosu na samu zgradu koju su ručno kontrolisali njeni stanovnici. Jedna grupa u Koloradu koristi Soft Computing pristup sa takozvanim neuronskim mrežama - fokusirajući se isključivo na inteligentnu kontrolu osvetljenja u zgradi, tako što predvidjaju kada će određene zone (oblasti u sobi) biti korišćene od neke osobe. Njihov sistem koji je implementiran u zgradu sa stvarnim stanovnicima, takođe je ostvaro značajnu uštedu energije, iako se to ponekad desilo i na uštrb komfora samog korisnika. Oni koriste centralizovano kontrolisanu arhitekturu koja se razlikuje od multi-agent pristupa i koji ne uključuje nikakvu adaptaciju. Četvrta grupa čije je sedište u Laboratoriji za veštačku inteligenciju MIT-u Masačusetsu radi na projektu Inteligentne Sobe. Oni koriste čitav niz kamera, mikrofona i multipleksera da bi omogućili ljudima interakciju sa sistemima koji se nalaze u samoj sobi bazirano na prirodan način, koristeći govor, gest, pokreti, i kontekstualnu informaciju. Sam agent ostaje više ili manje vidljiv korisniku zgrade. Bilo je i drugih istraživačkih projekata koji su se bavili proizvodnjom optimalnih modela za zgrade koji će kasnije biti u upotrebi, ali ovim tehnikama nedostaje fleksibilnost, kao da sistemske karakteristike koje menjaju sistem mora da ponove taj vremenski ciklus učenja van mreže. Takođe, ova tehnika ignoriše činjenicu da je kontrola zgrada podložna ljudskim željama koje mogu da variraju od osobe do osobe, tako da postoji potreba za učenjem preko interneta koje je adaptivno i interaktivno.

Upravljanje u inteligentnim zgradama

Prvi pristup je jedinstven u svom nastojanju da primeni hijerarhijsku fazi arhitektonsku kontrolu sa genetskim učenjem. Ovaj pristup omogućava učenje ili adaptaciju i primenu kroz interakciju sa okolinom (sa stanovnikom sobe koji je deo te okoline). U ovom pristupu nema potrebe za simulacijom ili direktnom ljudskom intervencijom u sistem podešavanja nekih pravila, pa se na taj način zadovoljavaju definicije inteligentnog autonomnog agenta u robotici i inteligentni sistemi kao što su već prethodno objašnjeni. Uopšteno govoreći, posao samog agenta koji je ovde opisan se nalazi u nedavnim istraživanjima koja se koncentrišu na primenu ovih priključenih agenata u realnom vremenu koji se baziraju na fizičkom svetu. Tradicionalni pristupi, kao što su kontrola u realnom vremenu i ekspertski sistemi se oslanjaju na neke predvidljive modele i zbog toga ima poteškoća u okruženjima koja su rezistentne složenosti (u svetlu dinamičkih i brojevnih promenljivih), koji su u suštini (ako ne i u stvari) neodređena.

Međutim, jedan broj istraživanja baziranih na robotici je imalo zapaženi uspeh u radu sa ovakvim tipom problema koji se bazira na tehnikama koje naširoko mogu da se kategorišu terminom sistemi bazirani na ponašanju. Uzimjući ovaj pristup kao startnu tačku i razvijajući metodu inplementacije ovog kao hijerarhijski fazi sistem sa brojnim prednostima koje slede arhitektura makrokontrole pripada arhitekturi baziranoj na kontroli ponašanja, koju je prvi uveo Rodni Bruks kasnih 80-ih godina. U ovom pristupu jedan broj posledičnih ponašanja (mehanizama pomoću kojih treba da ostvarimo ili da održimo već postojeće stanje) su aktivna (okolina koja zavisi od čula i mašine koje tu rade) do te mere da utvrđuju odnos između mašine i okruženja. Ovaj pristup je proširen tako što je razvijeno više mehanizama koji se bave integracijom ponašanja u obliku hijerarhijskih fazi kontrolera i genetskim učenjem, koje se kombinuje u jednu zasebnu arhitekturu koju možemo da nazovemo „Motor pokretač asocijativnog iskustva“. „Motora pokretača asocijativnog iskustva“ se primenjuje radi razvijanja umetnutog agenta unutar primenjene arhitekture inteligentne zgrade.

4.2. Primenjena arhitekturaGranularnost distribucije pomoću računara se bazira na samoj sobi. Na taj način, svaka soba sadrži

umetnutog agenta, koji je sada odgovoran preko senzora i efektora za lokalnu kontrolu sobe kao što je prikazano na slici 4. 1.

Logika iz ovoga je u tome što to predstavlja ogledalo ili arhitektonsku viziju zgrade i na taj način pruža prirodnu segmentaciju tipa agenata i funkcija. Svi uključeni agenti su povezani preko mreže visokog nivoa i na taj način omogućuju saradnju ili razmenu informacija gde god je potrebno da se ona desi. Unutar same sobe uređaje kao što su senzori i efektori su povezani upotrebom mreže za same servise usluge u zgradi i IP na višem nivou. Ovako distribuirana veštačka inteligencija, odnosno arhitektura te inteligencije ilustrovana je na slici 4. 1.

4.3. Umetnuti agentiSlika 4.2 prikazuje unutrašnjost agenta koji se bazira na ponašanju. Kontrola velikog integrisanog sistema u zgradi zahteva komplikovanu kontrolu funkcija koja donosi rezultate zahvaljujući velikom prostoru za ulaz/izlaz podataka i potrebi da se bavi mnogim nepreciznim i nepredvidljivim faktorima, uključujući i ljude. U ovom sistemu, problem je uprošćen tako što je razložen kontrolni prostor na višestruka ponašanja od kojih svako odgovara specifičnim tipovima situacija, a zatim integrisani njihovi predlozi.

Slika 4.1 DAI Izgradnja-Široki arhitektura

Slika 4. 2 Hijerarhijska Fuzzi kontrolni sistem.

Upravljanje u inteligentnim zgradama

4.3.1. Arhitektura hijerarhijske fazikontrole Pristup koji je baziran na ponašanju, koji je prvi uveo Bruks, sastoji se od mnogih jednostavnih

kooperativnih jedinica i proizvodi veoma obećavajuće rezultate primenljive na kontrolu robotike, što po našem mišljenju uključuje IB. Problem oko toga kako da koordinišemo simultanu aktivnost nekoliko nezavisnih jedinica koje dovode do nekog ponašanja da bi dobili neko uopšteno usklađeno ponašanje je bio predmet mnogih rasprava raznih autora. Rad koji je opisan u ovom radu tvrdi da postoji jedno rešenje koje se bazira na upotrebi fazi logike da bi implementirao arbitražne elemente individualnog ponašanja (što omogućuje primenu i fiksne i dinamičke arbitraže). Ovo uspevamo tako što implementiramo svako ponašanje kao jedan fazi proces i onda koristimo fazi agente da bi ih uskladili. U arhitekturi koju tako dobijemo hijerarhijski logički fazikontroleri imaju hijerarhijsku strukturu drveta, što je prikazano na slici 4.2. Ovaj hijerarhijski pristup ima sledeće prednosti:

Taj pristup olakšava samo stvaranje agent kontrolora i smanjuje broj pravila koja treba utvrditi. On koristi pogodnosti fazi logike da se bavi nepreciznošću i neizvesnošću. Upotreba fazi logike za koordinaciju različitih ponašanja omogućava više od jednom ponašanju da bude aktivno sve do različitih stpena kada se izbegavaju mane te neke šeme on-off (bavljenje situacijama gde treba uzeti u obzir nekoliko kriterijuma). Pored toga, upotrebom fazi koordinacije omogućuje se jedan lagani prelaz između ponašanja sa posledičnim očekivanim odgovorom. Nudi fleksibilnu strukturu gde novo ponašanje može da se doda ili lako da se modifikuje. Sistem može da izvrši različite zadatke tako što koristi identično ponašanje i to menjanjem samih parametara koordinacije da bi zadovoljila ciljeve različitih visokih nivoa, a bez potrebe za nekim ponovnim planiranjem.

Ova dekompozicija ponašanja koja se dešava u sobi sastoji se od nekoliko meta-funkcija. Sigurnosno ponašanje koje osigurava da su svi uslovi u okruženju (u sobi) uvek na sigurnom nivou. Hitni slučajevi koji nastaju u slučaju izbijanja požara, ili neke druge hitne ssituacije, mogu, na primer, da otvore vrata za izlaz za hitne slučajeve, i da isključe i grejanje i rasvetu. U slučaju hitne situacije ovo će biti jedino aktivno ponašanje. Ekonomično ponašanje koje osigurava da se energija ne troši uzalud tako da, ukoliko u sobi nema nikoga, grejanje i osvetljenje će biti smanjeno na neki minimum. Sva prethodna ponašanja su fiksna, ali mogu se podesiti. Međutim, postoji niz ponašanja koje sistem nauči od samog stanovnika te sobe i ona se zovu ponašanja ugodnosti. Ovakva ponašanja pokušavaju da osiguraju da se uslovi koji više odgovaraju stanovniku (da bude bezbedan). Proces učenja se obavlja interaktivno upotrebom ojačanja gde kontroler reaguje i prati ove akcije da bi video da li one zadovoljavaju stanovnika ili ne sve dok se ne postigne određeni nivo zadovoljstva. Ovaj proces bio bi prihvatljiv u jednom hotelu, ili u stambenoj zgradi, ali verovatno bi zahtevao intervenciju nekog asistenta u kući za starije ili one kod kojih postoje teškoće u učenju.Ponašanja koja se nalaze u samom agentu uzimaju svoje ulazne podatke iz čitavog niza senzora u sobi (kao što su: prisustvo osobe, unutrašnji nivo osvetljenja, spoljašnji nivo osvetljenja, unutrašnja i spoljašnja temperatura, itd) i određuju izlazne veličine samog uređaja (kao što su grejanje, osvetljenje,otvaranje i zatvaranje zastora na prozorima, itd) prema unapred određenim, ali podesivim nivoima.

Sva složenost vrednosti treniranja i određivanja zadovoljavajućih vrednosti za sobe sa višestukom upotrebom bi zavisila od imanja raspoloživih sredstava za identifikovanje različitih korisnika. U ovom sistemu prototipa svaki agent ima šest ulaznih veličina koje se sastoje od četiri promenljive veliči ne iz okruženja - sobna temperatura, spoljašnja prirodna temperatura, osvetljenje sobe, spoljno prirodno osvetljenje i svaka od njih ima

određene fazi funkcije pripadnosti koje su prikazane na slici 4.3. Svaka uneta vrednost biće predstavljena sa tri fazi skupa, jer se za njih smatra da su najmanji brojevi koji daju zadovoljavajuće rezultate.

Slika 4.3 Funkcije pripadnosti

Slika 4.4 Funkcije pripadnosti izlaznih veličina

Upravljanje u inteligentnim zgradama

Dve preostale ulazne veličine za ovaj sistem su oznaka da li je soba zauzeta i još jedna ulazna veličina koja ukazuje na to da li postoji alarm za slučaj opasnosti. Sistem ima dve izlazne veličine, a to su grejanje sobe i osvetljenje sobe, a ove izlazne veličine imaju funkcije pripadnosti koje su prikazane na slici 4.4. Sedam fazi skupova se koriste zato što je utvrđeno da predstavljaju najmanji broj koji daje zadovoljavajući rezultat. Ako je alarmna ulazna veličina aktivna, onda je ponašanje u hitnim

slučajevima dominantno i osvetljenje u sobi i grejenje/hlađenje se gasi. Ekonomično ponašanje je aktivno do jedne fazi mere što zavisi od prisustva osobe i od spoljne temperature i svetla. Koordinacija ponašanja se obavlja na jedan fazi način, što će biti objašnjeno kasnije, a i fazi članstvo prilikom koordinacije ponašanja prikazano na slici 4.5.

Svako zasebno ponašanje će koristiti trougaone funkcije pripadnosti, proizvod zaključivanja, maksimalni sastojak proizvoda i visinu defazifikacije. Ove tehnike su izabrane zbog njihovih jednostavnosti proračunavanja. Težine ponašanja se izračunavaju dinamički tako što se uzima u obzir kotekst agenta. Na slici 4.2 svako ponašanje se ponaša kao nezavisni fazi kontroler, i onda korišćenjem fazi ponašanja mi dobijamo neki zbirni fazni izlaz koji se onda defazifikuje, da bi se dobila konačna izlazna veličina. Fazi veličine se koriste kao ulazne veličine za pravila koje sugerišu planere visokog nivoa, a prema misiji koja treba da se obavi od strane agenta. To uopšteno znači

UKOLIKO JE TRENUTNA TEMPERATURA VISOKA A SOBA JE ZAUZETA ONDA EKONOMIKAKO JE TRENUTNA TEMPERATURA NISKA A SOBA JE ZAUZETA ONDA KOMFOR

Kontekstna pravila određuju koje će ponašanje da se ugasi i u kojoj meri. To zavisi od funkcije fazi članova, što je prikazano na slici 4.5. Konačni izlaz predstavlja mešavinu različitih izlaznih veličina ponašanja i svaka se određuje stepenom važnosti.

4.4. Opšti pregled arhitekture genetskog učenjaZa učenje i prilagođavanje pravilima dinamičkog konfora prema ponašanju stanovnika koristimo

evolucioni pristup izračunavanju koji see bazira na razvoju tehnike novog hijerarhijskog genetskog algoritma. Ovaj mehanizam radi direktno pomoću pravila fazi kontrolera. Govorimo o bilo kom učenju koje se obavlja bez interakcije korisnika u izolaciji od okruženja, kao učenju van mreže. U ovom slučaju učenje će se obavljati na mreži, u stvarnom vremenu i to kroz interakciju sa stvarnim okruženjem i korisnikom.

4.4.1. „Motor pokretač asocijativnog iskustva“ Asocijativni Ekperience Engine (AEE)Slika 4.6 pruža arhitektonski pregled onoga što zovemo pokretač asocijativnog iskustva koji kreira taj motor - pokretač učenja unutar jedne kontrolne arhitekture i to je predmet britanskog patenta 99-10539.7. Ponašanja su prikazana paralelnim kontrolorima fazi logike. Svaki od tih kontrolera ima dva parametra koji mogu da se

modifikuju, a koji predstavljaju osnovu za pravila svakog ponašanja i svojih članskih funkcija. Međutim, u ovom radu mi ćemo se baviti učenjem osnova pravila. Ponašanje prima svoje ulazne veličine od senzora, izlazne veličine svekog fazi kontrolera se onda šalju aktuatorima pomoću koordinatora koji odlučuje o nekom efektu koji će aktivirati. Kada odgovor sistema ne može da ima željeni odgovor, počinje ciklus učenja. Učenje zavisi od fokusa učenja koji omogućuje koordinator (fazi pokretač koji odlučuje o tome kako će se doći do izlazne veličine). Kada fokus

Slika 4.5 Fazi članstvo pri koordinaciji

Slika 4.6 Arhitektonski pregled pokretača asocijativnog iskustvenog učenja

Upravljanje u inteligentnim zgradama

učenja nauči individualnu osnovu pravila za jedno ponašanje on istu osnovu pravila primenjuje za svako ponašanje. Posle početnog procesa interaktivnog učenja ponašanja jednog stanovnika ukoliko ponašanje stanovnika ukazuje na to da ima promena u nekom stavu, ili da je došlo do nove situacije, sistem može da doda ili obriše pravila da bi zadovoljili stanovnika tako što će ponovo da uđe u interaktivni mod. U sličaju novog stanovnika u sobi sistem će interaktivno da prati njegove akcije tokom prvih nekoliko minuta i posle toga sistem preuzima kontrolu i pruža najugodnije pravilo iz banke iskustava. Ukoliko baza ovih pravila nije dovoljno odgovarajuća sistem interaktivnog učenja počinje sa prethodno pronađene najbolje tačke u pretraživačkom prostoru, a ne kreće nasumice, što za rezultat ima ubrzavanje učenja i adaptacije. Procenjivač pravila određuje mesto svakoj osnovi pravila u banci iskustva. Kada se napuni baza iskustva, moramo da izbrišemo neka iskustva. Da bismo se tim pozabavili, postoji procenjivač (evaluator) iskustva koji utvrđuje koja pravila će se izbaciti prema njihovoj važnosti, kao što je već definisao procenjivač iskustava.

Kada procene iskustva ne zadovolje potrebe stanovnika mi koristimo najpodesnija iskustva da bi smanjili istraživački prostor, tako što ćemo da pređemo na bolju startnu poziciju koja je iskustveno rešenje za najbolji rezultat. Onda ćemo pustiti u rad adaptivni genetski mehanizam (AGM) korišćenjem adaptivnih parametara učenja da bi ubrzali potragu za novim rešenjima. AGM služi za to da proizvede nova rešenja u određenom rasponu koji definiše kontekstualni pokretač koji daje neka ljudska ograničenja da bi izbegli opcije pretraživanja AGM gde rešenja ne mogu da se nađu. Upotrebom ovih mehanizama mi sužavamo polje pretrage prostora tog AGM i to poprilično, i na taj način poboljšavamo efikasnost. Nakon što stvorimo nova rešenja, testiramo ih dajemo im pogodnosti pomoću procenjivača rešenja.

AGM pruža nove opcije sve dok se ne ostvari zadovoljavajuće rešenje. Sa tačke gledišta korisnika, sistem funkcioniše interaktivno, na sledeći način. Korisnika pitamo da izabere svoje preference za bilo koja podešavanja koja mogu da se programiraju. Sistem pokušava da prilagodi svoja pravila da bi postigao ovakvo podešavanje. Korisnik je upitan da potvrdi ili da odbije svoje zadovoljenje rezultatom. Ukoliko je korisnik nezadovoljan sistem onda pokušava da ponovo podesi pravila ili, ukoliko je korisnik zadovoljan, trenutni set pravila se prihvata. Eksperimenti koji su sprovedeni pokazuju da taj iskustveni motor pokretač postiže zadovoljavajuće rešenje u malom broju iteracija (obično 22) koja traje samo tri minuta.

Ovaj sistem uči on-line kroz interakciju sa korisnikom i ima mogućnost da se adaptira na novu korisnikovu situaciju. One moraju da ponove ciklus učenja od početka i zahtevaju inicijalni set treninga kao dodatni set treninga i još bilo koje nove prihvaćene podatke da se iskoriste. Sistem radi pomoću akcija uzrok-posledica u obliku fazi pravila koja se baziraju na akcijama stanovnika. Prednost ovoga je to što sistem odgovara, jer i prilagođava se potrebama korisnika na interaktivan način.

5. ELEKTRIČNE INSTALACIJE INTELIGENTNOG OBJEKTAPovećanjem funkcionalnosti objekta klasična instalacija postaje izuzetno složena. Projektovanje, izvođenje i

održavanje ovakve instalacije je komplikovano i skupo. Bilo kakva modifikacija instalacije podrazumeva instalaterske radove. Iz tog razloga razvijen je novi tip inteligentnih instalacija. EIB instalacije dizajnirane su da poboljšaju električne instalacije u zgradama svih veličina tako što se odvaja prenos upravljačkih informacija od napajanja. Sistem je decentralizovan, međutim ukoliko korisnik želi, sistem se može centralizovati povezivanjem na računar, uz korišćenje odgovarajućeg softvera.

5.1 Opšte karakteristike EIB instalacija

5.1.1 Razlike u odnosu na klasične instalacijeDa bi se objasnila razlika između kalsičnih i EIB instalacija

može poslužiti jednostavan primer instalacije rasvete prostorije (slika 5.1). Prostoriju osvjetljava jedna svetiljka, a kontrola se vrši sa dva prekidača.

Kod klasičnih instalacija uočava se da napojni vod prolazi kroz prekidač, odnosno upravljanje se vrši prekidanjem napojnog kola. Kod EIB instalacija može se videti da je odvojeno napojno kolo od upravljačkog kola. Upravljanje se vrši tako što prekidač sa mikroprocesorski kontrolisanim modulom, preko signalnog kabla, šalje signal ka pobuđivaču koji uključuje ili isključuje svetiljku.

Slika 4.1. Primer klasične i EIB instalacije

Upravljanje u inteligentnim zgradama

Na slici 5.2. prikazan je nešto složeniji primer instalacije rasvete hodnika i dnevne sobe. Prikazano je izvođenje instalacije na klasični način i izvođenje EIB instalacije. Kod EIB instalacije zelenom bojom označen je signalni kabal kojim su povezani svi EIB uređaji (u ovom slučaju EIB prekidači i pobuđivači). Kako su svi EIB uređaji povezani preko istog kabla, upravljanje potrošačima, na primer svetiljkom u hodniku, može se ostvariti preko bilo kog prekidača. Programiranjem EIB uređaja definiše se koji će prekidač upravljati kojom svetiljkom. To znači da se izbegavaju složene šeme vezivanja, kao što su veza unakrsnih ili naizmeničnih prekidača, jer se sve funkcionalne veze između potrošača i prekidača definišu programski.

Na slici 5.3. dat je uporedni prikaz ostvarivanja komande sa dva mesta kod klasičnih i EIB instalacija.Kod klasičnih instalacija napojni kabal se vodi od razvodne kutije do oba prekidača, a zatim do potrošača

(slika 5.1). Kod EIB instalacija napojni kabal se vodi samo do potrošača, pri čemu se prolazi kroz pobuđivač koji uključuje ili isključuje potrošač. Pobuđivač se može montirati u razvodnoj tabli ili u blizini potrošača. Kroz EIB prekidače ne prolazi napojni kabal, već su prekidač i pobuđivač povezani dvožilnim signalnim kablom preseka 2x0,8 mm koji je na slici 5.3 prikazan zelenom bojom.

Kod većih objekata, u kojima se zahteva i veća funkcionalnost (na primer upravljanje rasvetom sa tri ili više mesta) klasični kablovski razvod postaje izuzetno složen i skup kako za projektovanje tako i za izvođenje i održavanje. Prilikom projektovanja treba biti pažljiv jer kod tako složenog razvoda postoji velika mogućnost greške za čije otklanjanje bi bile potrebne intervencije na kablovskom razvodu. Bilo kakva promena funkcionalnosti zahteva delimično ili potpuno deinstaliranje postojeće instalacije i izradu nove. Samim tim se povećava investicija i vreme za koje je instalacija, a verovatno i prostor u kojem se instalacija nalazi, van funkcije. Ovi nedostaci su prevaziđeni kod EIB instalacija. Prilikom projektovanja je potrebno samo predvideti mesto ugradnje EIB uređaja, a veze između njih i način funkcionisanja se naknadno definiše programski. To znači da je olakšano i renoviranje instalacije jer nije potrebno vršiti izmenu u razvodu već samo programirati EIB uređaje u skladu sa novim zahtevima.

Prednost EIB instalacija je još više izražena kod složene instalacije koja pored strujnih kola opštih potrošača i rasvete sadrži i dojavu požara, senzore svetlosti, senzore jačine vetra, regulatore temperature, senzore pokreta, automatsku kontrolu venecijanera (kao što je slučaj kod inteligentnih zgrada). Da bi se instalacija ovakve složenosti izvela na klasičan način potrebno je za svaku vrstu instalacije voditi posebne signalne kablove, a svakom senzoru obezbediti napajanje. Primer ovakve instalacije prikazan je na slici 5.4.

Nasuprot tome kod EIB instalacije napojni kablovi se vode samo do potrošača, dok se funkcija prenosa, uključivanja, nadgledanja i javljanja obavljaju preko zajedničkog signalnog kabla. Pri tome se u odnosu na mesto montaže pobuđivača EIB instalacija može izvesti na dva načina:

pobuđivači se nalaze u razvodnoj tabli, ili pobuđivači se nalaze u samim potrošačima,

Slika 5.4. Složena klasična instalacijaSlika 5.3. Primer komande sa dva mesta kod klasične instalacije i kod EIB instalacije

Slika 5.2. Primer klasične i EIB instalacije

Upravljanje u inteligentnim zgradama

kao što je prikazano na slici 5.5.

Dvožilni signalni kabal je osnovni medij za prenos podataka kod EIB instalacija. Međutim pored ovog medija EIB instalacije podržavaju i sledeće prenosne medije:

230 V-na mreža, radio veza i infracrveno zračenje

Ovi mediji omogućavaju da se izvrši nadgradnja postojeće klasične instalacije u EIB instalaciju, a da se pri tome ne izvodi novo ožičenje, već da se koristi postojeća niskonaponska mreža ili da se prenos podataka ostvari bežičnim putem.

5.1.2 Fleksibilnost i funkcionalnostPrilikom modifikacije klasičnih instalacija potrebno je demontirati postojeću instalaciju ili njene delove i

praktično izvesti novu instalaciju. Kod EIB instalacije nije potrebno vršiti nikakave instalaterske radove, već samo preprogramirati, zameniti ili dodati mikroprocesorski kontrolisane upravljačke module koji određuju funkcionisanje instalacije. Ako se, na primer, želi povećati funkcionalnost postojeće instalacije tako što će se omogućiti automatska regulacija svetlosnog fluksa svetiljki u zavisnosti od spoljašnjeg nivoa osvetljenosti, to bi u slučaju klasičnih instalacija podrazumevalo izradu posebnog razvoda pri čemu bi se 230V-nim kablom moralo obezbediti napajanje senzora. U slučaju EIB instalacija dovoljno je na postojeći signalni kabal povezati senzor i dodeliti mu adresu. Senzor će registrovati nivo spoljašnje osvetljenosti i proslediti informaciju upravljačkom modulu koji će preko pobuđivača menjati nivo svetlosnog fluksa svetiljki. Način na koji će spoljašnji nivo osvetljenosti uticati na svetlosni fluks svetiljki definisan je programiranjem mikroprocesorske upravlljačke jedinice.

Funkcija kontrolera, kao što je na primer prekidač, može biti promenljiva u toku korišćenja instalacije. Sledeći primer prikazuje instalaciju rasvete prostorije sa pokretnom pregradom. Dva prekidača koja se nalaze u različitim polovinama prostorije menjaju svoju funkciju u zavisnosti od toga da li je prostorija podeljena pregradom ili ne. Upravljanje svetiljkama (po četiri svetiljke u svakoj polovini prostorije) ostvaruje se pomoću pobuđivača. Pobuđivač se kontroliše od strane upravljačkog modula na osnovu informacije o položaju pokretnog

Slika 5.5. Dva načina izvođenja EIB instalacije

Slika 5.7. Pregrađena prostorijaSlika 5.6. Prostorija bez pregrade

Upravljanje u inteligentnim zgradama

zida koju daje senzor. Ukoliko senzor registruje da je pregrada otvorena (kolo senzora je otvoreno) upravljanje obema grupama svetiljki se vrši jednovremeno tj. prekidači funkcionišu kao naizmenični (slika 4.6).

Ukoliko senzor registruje da je pregrada zatvorena (kolo senzora je zatvoreno) upravljanje dvema grupama svetiljki se vrši odvojeno, tj. svaki prekidač kontroliše grupu svetiljki iz svoje polovine prostorije (slika 4.7).

5.1.3 PouzdanostEIB instalacija može imati preko 10.000 uređaja. Uređaji su povezani preko jednog kabla što znači da je

moguć samo serijski prenos podataka. Rad sistema je ipak pouzdan iz sledećih razloga: prenos podataka se obavlja samo ukoliko dođe do promene stanja, podaci se filtriraju tako da je njihov protok ograničen na deo sistema u kom se nalaze uređaji kojima je

podatak namenjen, redosled prenosa podataka je određen prioritetima.5.1.4 Sigurnost i nadgledanje instalacijeKod EIB instalacije, u odnosu na klasičnu instalaciju, upotrebljava se do 60% manje kablova čime je

smanjena opasnost od požara, naročito uzimajući u obzir da je znatno manji broj mesta na kojima se prekida 230V-ni kabal. Tako je na primeru sa slike 5.1 za slučaj klasičnih instalacija, napojni kabal koji napaja samo jednu svetiljku prekidan na tri mesta (u razvodnoj kutiji i na dva prekidača), dok se u slučaju EIB instalacija prekida samo u pobuđivaču koji se u ovom slučaju nalazi u razvodnoj tabli.

Prednost EIB instalacija u odnosu na klasične po pitanju obezbeđenja i sigurnosti objekta je mogućnost funcionalne povezanosti javljača međusobno i javljača sa ostalim uređajima u objektu. Neka od takvih rešenja su:

U slučaju požara objekat se potpuno osvetljava, isključuje se ventilacija i grejanje i pali se alarm. Na reagovanje detektora pokreta automatski se zaključavaju ulazna vrata, upali svetlo u dvorištu i izvrši

dojava policiji; Automatsko paljenje rasvete prilikom provale ili naizmenično paljenje i gašenje svetla koje spolja

signalizira provalu. Uz pomoć tajmera i scenske kontrole moguće je simulirati prisustvo u periodu kada su stanari odsutni.

Tajmerima se definiše paljenje rasvete, televizora, spuštanje i dizanje venecijanera itd.U svim slučajevima ugroženosti objekta moguća je automatska dojava raznim službama (vatrogascima, policiji,

hitnoj pomoći, obezbeđenju itd).Kao sastavni deo EIB instalacije nude se jedinice za prikazivanje, i to kontrolni paneli koji se koriste u

bolnicama, administrativnim zgradama, poslovnim prostorima, itd. i manje displej jedinice za kućnu upotrebu. Postavljanjem displeja na ulaznim vratima ili spavaćoj sobi korisnik može, prilikom izlaska ili spavanja, proveriti da li su zatvoreni prozori i vrata, da li je isključen šporet itd. Displej služi i kao javljač koji u slučaju opasnosti emituje zvuk ili trepteće tekstualno upozorenje. Uz pomoć odgovarajućeg softvera moguće je nadgledanje kompletnih instalacija u objektu preko računara, što omogućava brzu dojavu, pronalaženje i otklanjanje greške.

Jedinica za daljinsku kontrolu omogućava korisniku da proverava stanje i upravlja instalacijom uz pomoć telefonske veze. Na ovaj način korisnik može telefonom uspostaviti vezu sa jedinicom za daljinsku kontrolu i preko nje upravljati instalacijom u stanu, na primer ugasiti svetlo i slično.

5.1.5 Ekonomski pokazateljiDa bi se ispitala ekonomska opravdanost zamene klasičnih instalacija EIB instalacijama potrebno je uporediti

troškove projektovanja, izvođenje i održavanja, pri čemu se kod troškova održavanja moraju uzeti u obzir i moguće izmene ili proširenje instalacije. Na slici 5.9 prikazan je odnos svih troškova za instalaciju prosečne funkcionalnosti gde se vidi da su troškovi projektovanja i izvođenje kod klasičnih instalacija nešto niži, međutim kada se dodaju troškovi ekspoloatacije EIB instalacije postaju ekonomski znatno opravdanije.

Odnos troškova izvođenja EIB instalacija i klasičnih instalacija u zavisnosti od funkcionalnosti instalacije dat je na slici 5.10. Slika 5.8. Poređenje troškova po fazama

Slika 5.9. Poređenje troškova izvođenja instalacije [7]

Upravljanje u inteligentnim zgradama

Sa slike 5.9 se vidi da je EIB instalacija skuplja samo u slučaju instalacije sa najnižim nivoom funkcionalnosti. S obzirom na to da se nove instalacije izvode sa većim stepenom funkcionalnosti, može se reći da su EIB instalacije po kriterijumu troškova izvođenja opravdanije od klasičnih instalacija.

Troškovi korišćenja instalacija (slika 5.10) imaju dve komponente: Troškovi u slučaju renoviranja.

Ušteda na osnovu ovih troškova iznosi 10%. Ušteda kod EIB instalacija proizilazi iz činjenice da prilikom renoviranja nema instalaterskih radova, već se samo vrši reprogramiranje mikroprocesorski kontrolisanih upravljačkih modula.

Troškovi potrošnje električne energije u toku eksploatacije. Ušteda kod korišćenja EIB instalacija je srazmerna funkcionalnosti instalacije.

5.1.6 Ekološki aspekti i ušteda energijeZaštita životne okoline predstavlja sve važniji faktor prilikom ocene pogodnosti bilo kog proizvoda. U tom

pogledu su EIB instalacije znatno povoljnije od klasičnih instalacija. EIB oprema izrađuje se od materijala koji nisu zagađivači životne sredine. Kako je za izradu EIB instalacije potrebno manje kablova ostvaruje se ušteda do 40% bakra. Istovremeno se uštedi i 50% PVC mase. Na ovaj način štedi se energija koja bi se utrošila u procesu proizvodnje kablova. Manji obim proizvodnje znači manje zagađenje okoline.

Prva ispitivanja su pokazala da ušteda energije kod EIB instalacija iznosi između 25% i 30%. Ušteda se pre svega ostvaruje kontrolom rasvete , venecijanera i grejanja.

5.2 Sastavni delovi EIB instalacija5.2.1 Šema veza EIB instalacijeNa slici 5.11 prikazana je šema veza uređaja koji čine EIB instalaciju. Šema je podeljena na tri dela:

zaštita, upravljanje, potrošači.

Razlika u odnosu na klasične instalacije je u upravljačkom delu koji čine:

kontroleri, senzori, pobuđivači.

Pobuđivači predstavljaju vezu upravljačkog kola, napajanja i potrošača. Pobuđivači su izlazni uređaji ili releji. Njihova uloga je upravljanje potrošačima. Osim jednostavnog uključivanja i isključivanja mogu obavljati i složenije funkcije kao što je dimovanje i puštanje motora. Montiraju se u razvodnoj tabli ili uz same potrošače. Senzori su ulazni uređaji. Oni registruju promene u sistemu i njegovom okruženju i šalju sistemu informaciju o toj promeni na osnovu koje sisitem reaguje. Kontroleri su uređaji koji ostvaruju složenije

Slika 5.11 Sema EIB instalacije

Slika 5.10. Poređenje troškova korišćenja instalacije

Upravljanje u inteligentnim zgradama

upravljanje, tj. upravljanje koje nije moguće ostvariti samo uz pomoć senzora i pobuđivača. Kontroleri se najčešće postavljaju u razvodnim tablama. Osnovne vrste kontrolera su: scenski moduli, omogućavaju korisniku da definiše različita stanja sistema (koje se pozivaju pritiskom na

dugme), logički moduli, omogućavaju upravljanje na osnovu više od jednog ulaznog podatka, vremenski moduli, kojima se definiše vremenska šema upravljanja ili kašnjenja reagovanja sistema nakon

primljenog signala, moduli za definisanje dnevnih ili nedeljnih događaja koji se ponavljaju, kontroler osvjetljenosti koji reguliše fluks svetiljki u zavisnosti od zahtevanog nivoa osvetljenosti radne

površine ili u zavisnosti od nivoa dnevne svetlosti.Kontroleri mogu dobiti upravljački signal na više načina:

sam korisnik daje upravljački signal, na primer pritiskom na prekidač, senzori daju upravljački signal, na primer senzor registruje temperaturu nižu od zadate i šalje signal kontroleru

koji uključuje grejanje, upravljački signal se šalje na osnovu napred definisane upravljačke šeme. Na primer, upravljačkom šemom je

definisano da se upale svetla u hodniku ukoliko je posle 18h nivo osvetljenosti manji od predviđenog.Osnovni uređaji bez kojih ne bi bio moguć rad EIB instalacija su napojna jedinica, prigušnica i konektor. Ovi

uređaji se montiraju u razvodnim tablama na DIN šinu (standardna veličina 35mm x 7,5mm) koja ima 4 voda. Na ulazu napojne jedinice je 230 V-ni naizmenični napon, a na izlazu 24V-ni jednosmerni sigurnosni napon. Izlazni napon napojne jedinice se dovodi na dva spoljna voda DIN šine, a zatim se spoljni vodovi preko prigušnice povezuju sa unutrašnjim vodovima. Na taj način se sprečava da napojna jedinica ometa prenos podataka. Konektor je uređaj na koji se veže EIB kabal. Na ovaj način povezani elementi sačinjavaju jednu liniju. Na jednu liniju se mogu vezati do 64 EIB uređaja.

Sistemski uređaji su povezivači linija, povezivači zona i interfejs.Povezivači linija i povezivači zona koriste se

kod instalacija sa više od 64 uređaja. Prilikoma planiranja instalacije po liniji se postavlja do 50 uređaja, da bi se ostavila mogućnost proširenja. Na slici 5.12. prikazan je primer povezivanja linija i zona.

Povezivači linija (povezivači zona) filtriraju podatke koji dolaze do njih i propuštaju samo one adresirane drugim linijama (zonama). Na ovaj način sprečava se nepotreban protok podataka.

Interfejs omogućava vezu sa spoljnim uređajima kao što je, na primer, računar.

EIB uređaji se mogu montirati: u razvodnoj tabli, u zidu, preko uređaja za brzo povezivanje ili u samim potrošačima. U rezvodnim tablama uređaji se montiraju na DIN šinu, bez upotrebe alata. Uređaji se užljebe, a veza se ostvaruje preko kontakata koji se nalaze na uređajima. EIB uređaji koji se montiraju u zid sastoje se iz tri dela: jedinice za povezivanje, terminala (hardver), aplikativnog programa (softver). EIB kabal se veže na jedinicu za povezivanje bez upotrebe alata. Na jedinicu za povezivanje se jednostavnim pritiskom montira željeni terminal (prekidač, dimer, termostat, displej jedinica itd.). Softver omogućava specifične aplikacije.

6. SISTEM ZA GREJANJE, HALĐENJE I VENTILACIJUKlima prostorije određena je temperaturom vazduha, temperaturom zračenja površina prostorija, vlažnošću

vazduha, brzinom strujanja vazduha i sadržajem štetnih materija, a u širem smislu uključuje još i prirodnu i veštačku rasvetu i nivo buke. Povoljan sastav gasova, čistoća, temperatura, vlažnost i brzina strujanja vazduha bitno utiču na osećaj ugodnosti ljudi u prostoriji. Veća odstupanja tih parametara, naročito ako su trajnija, mogu štetno djelovati na zdravlje ljudi. U cilju održavanja zdravlja i radne sposobnosti temperatura prostorije mora osigurati da odavanje telesne toplote ne bude ni manje ni veće nego što je fiziološki potrebno. Zavisno od ljudske aktivnosti, odnosno težine radnog zadatka, odavanje telesne toplote čovečijeg tela iznosi 80-300W. Telo odaje

Slika 5.12 Povezivanje linija i zona

Upravljanje u inteligentnim zgradama

toplotu putem konvekcije, zračenja i isparavanja. Telesni osećaj temperature zavisi upravo od toplote koju telo odaje. U tom smislu uvodi se pojam efektivne temperature. Osim od teperature zraka, odavanje toplote čovečijeg organizma zavisi od temperature okolnih površina, relativne vlažnosti i brzine vazduha. Sistem grejanja, hlađenja i ventilacije ima zadatak da u prostoriji održava željeno stanje vazduha. Grejanje je postupak zagrevanja i održavanja željene povećane temperature vazduha. Hlađenje je postupak hlađenja i održavanja željene snižene temperature. Ventilacija (vetrenje, provetravanje) je odvođenje istrošenog i dovođenje svežeg vazduha u cilju održavanja povoljnog sastava gasova i čistoće vazduha. Klimatizacija je održavanje željene temperature, vlažnosti i čistoće vazduha i obuhvata čišćenje, grejanje ili hlađenje i ovlaživanje ili sušenje vazduha.

Upravljanje sistemom grejanja, hlađenja i ventilacije neophodno je iz tri razloga: obezbeđivanje kvalitetnog vazduha u prostoriji, obezbeđivanje zadovoljavajuće temperature, povećanje energetske efikasnosti.

Prva dva razloga su direktno povezana sa povećanjem produktivnosti zaposlenih, a treći ima za cilj smanjenje operativnih troškova i utroška električne energije. Na slici 6.1 data je zavisnost radne efikasnosti zaposlenih u zavisnosti od temperature prostorije.

Sa slike 6.1 vidi se da je radna efikasnost zaposlenih maksimalna na temperauri oko 22°C, a da naglo opada za temerature puno manje ili veće od nje. Sa druge strane HVAC (Heating, Ventilating and Air Conditioning) sistem je jedan od najvećih potrošača električne energije u zgradi.

Ineligentna gradnja i automatizacija mogu doprineti uštedi električne energije, a da se pri tome obezbedi zahtevani kvalitet vazduha. U zavisnosti od regiona i

godišnjeg doba različiti su pristupi upravljanju (grejanje, hlađenje ili ventilacija) i izvođenju (ventilokonvektori, vazdušni sistem klimatizacije, sistem grejanja toplom vodom, itd) HVAC sistema. Evropski standard opisuje metode za ocenu uticaja automatizacije u zgradama i tehničko upravljanje zgradom na potrošnju energije zgrada. U tu svrhu uvedene su četiri klase efikasnosti od A do D. Nakon što se u zgradi primeni sitem upravljanja i nadzora, njoj se dodeljuje jedna od klasa. Potencijalne uštede za toplotnu i električnu energije mogu se izračunati za svaku klasu na osnovu tipa zgrade i građevinske svrhe.

6.1 Promenljive koje utiču na temperaturu u sobiNa temperaturu prostorije imaju uticaja i unutrašnji i spoljašnji faktori. Sunčevo zračenje je veoma važan

spoljašnji faktor koji utiče na temeperaturu u prostoriji, posebno u pogledu moderne arhitekture sa staklenim frontovima. Pored toga, sobna temperatura je pod snažnim uticajem razmene toplotne energije kroz prozore i zidove, kao i gubitak toplotne energiju kroz otvorene vrata i prozore. U zavisnosti od intenziteta sve ove interakcije utiču na energetsku efikasnost zgrade i stoga moraju biti optimizovane. Unutrašnji faktori koji utiču na temperaturu prostorije su toplotna opterećenja uzrokovana rasvetom, uređajima i ljudima. Za planiranje grejanja, hlađenja i ventilacije sve ove uticaje treba uzeti u obzir. Temperatura vazduha u prostoriji meri se u visini glave, najmanje na udaljenosti 1m od površine zidova. Zavisno od ljudske aktivnosti temperatura prostorije treba da iznosi 18-24°C. Za mirovanje i laku aktivnost uobičajena temperatura zimi treba da iznosi 20°C, a leti 21-22°C. U vreme vrućih letnjih dana, pri spoljašnjim temperaturama iznad 28°C, preniska temperatura prostorije može uzrokovati temperaturni šok, pa razlika temperature ne sme biti veća od 6°C.

6.2 Promenljive koje utiču na kvalitet vazduhaDokazano je da klima unutrašnjeg

prostora u kojem se živi i radi ima uticaj na zdravlje ljudi, nihovu produktivnost i dobro osećanje. Pogodan indikator za utvrđivanje kvaliteta vazduha u prostoriji je koncentracija CO2. Studije su pokazale da velika koncentarcija

Slika 6.1 Zavisnost radne efikasnosti zaposlenih od temperature u prostoriji

Slika 6.2 Ilustracija uticaj spoljašnih i unutrašnjih faktora na klimu prostorije

Upravljanje u inteligentnim zgradama

CO2 negativno utiče na sposobnost učenja i generalno dobro osećanje kod ljudi. Mimo normalne koncentracije ugljen-dioksida u vazduhu, bitna je i ona koncentarcija CO2 koju ljudi izbacuju disanjem. Zato je bitno da se izmeri koncentracija CO2 u prostorijama u kojima boravi mnogo ljudi (škole, konferencijeske sale, kancelarije otvorenog tipa). Praćenje dozvoljenog nivoa za CO2 omogućava automatsko upravljanje koncentracijom CO2 i ubacivanjem svežeg vazduha. Da bi bili ispunjeni uslovi za dobru klimu u prostoriji, pored temperature vazduha i vlažnost vazduha mora biti na zadovoljavajućem nivou. Relativna vlažnost manja od 35% pospešuje nastajanje čestica prašine koje pougljenjavanjem na ogrevnim površinama oslobađaju gasove koji nadražuju disajne organe. Pri relativnoj vlažnosti većoj od 65% može doći do rošenja na hladnijim površinama i do stvaranja plesni. Pri preporučenim vrednostima temperature prostorije i srednje temperature zračenja, vlažnost vazduha nema bitnog uticaja na toplotnu ugodnost. Sa povećanjem temperature prostorije raste udeo toplote koju ljudsko telo odaje isparavanjem preko kože. Zato je pri višim temperaturama potrebna niža vlažnost vazduh. Na slici 5.2 ilustrovan je uticaj spoljašnjih i unutrašnjih faktotora na klimu prostorije.

6.3 Uređaji koji se koriste za upravljanje HVAC sistemomElektronski termostat - je uređaj sa ugrađenim senzorom temperature pomoću kojeg se zadaje željena

temperatura u sobi i šalje tu vrednost pobuđivaču. Mogu biti sa displejom i bez displeja, sa mogućnošću podešavanja režima ili samo sa mogućnošću zadavanja temperature.

Za podešavanje temperature ili izbor režima u više prostorija mogu se koristiti i touch displeji (displeji koji reaguju na dodir) koji su povezani sa jednostavnim termostatima, bez ikakvih mogućnosti podešavanja ili sa samo nekim opcijama, u kojima su integrisani senzori temperature (slika 6.3).

Ventili - venili na terminalima za grejanje ili hlađenje mogu biti elektrotermalno ili elektromotorno pokretani. Elektrotermalno pokretani ventili sadrži elemenat koji se greje i širi kada mu se dovede napajanje. Kada se napajanje isključi on se skuplja. Time on zatvara ili otvara ventil, a samim tim i reguliše dotok vode. Da bi se moglo sa njima upravljati preko magistrale koriste se elektronski prekidački pobuđivači. Oni se montiraju na DIN šinu i mogu se koristiti za dva ventila. Ovakav pobuđivač može se koristiti i za rasvetu. Elektromotorno pokretani ventil (slika 6.4) se sastoji od motora, odgovarajuće elektronike i zupčanika.Cirkulacija vode reguliše se direktno preko mehanike ventila. Ima dva binarna ulaza na koje se može dovesti izlaz senzora prisutnosti i informacija o otvorenosti prozora. Može se direktno spojiti na magistralu.

6.4 Funkcionalnost upravljanja HVAC sistemomU inteligentnim zgradama na menadžment (komandnom) nivou vrši se nadzor i upravljanje sistemima,

odnosno tu se specificiraju vrednosti za upravljačke elemente na osnovu neke od logika upravljanja, ali može se ostaviti i mogućnost samostalnog izbora unapred izabranih režima na termostatima ili kontrolnim tablama ili samostalno zadavanje temperature. Ovim se postiže veće zadovoljstvo korisnika. Upotreba sistema koji ima kontakt sa prozorima dodatno doprinosi uštedi energije. Na primer, u komercijalnim zgradama, ljudi koji rade u njima uglavnom nisu odgovorni za troškove električne energije, pa retko posvećuju pažnju efektima koje može

Slika 6.3 Termostat za podešavanje temperature u više prostorija sa touch displejom

Slika 6.4 Elektromotorno pokretani ventil

Upravljanje u inteligentnim zgradama

izazvati otvoren prozor na sistem grejanja ili hlađenje. Upotreba tajmera omogućava da se energija ne troši vikendom ili neradnim danima. Dodatnoj uštedi energije doprinosi upotreba detektora prisutnosti. Ukoliko nikoga nema u prostoriji ne mora se održavati optimalna temperatura, nego se može smanjiti ili povećati za nekoliko stepeni u zavisnosti da li se radi o grejanju ili hlađenju, što rezultuje dodatnim uštedama električne energije. Tako na primer, da bi se imala mogućnost podešavanja režima grejanja ili hlađenje, koji uglavnom mogu biti komforni, noćni, ekonomični ili režim protiv zamrzavanja, osnovna oprema za prostoriju je termostat i pobuđivač pomoću kojeg se upravlja ventilom na uređaju za grejanje ili hlađenje. Za ostvarivanje kontakta termostata sa motorno otvaranim prozorima potreban je terminal za binarni ulaz. Sve dok je prozor u prostoriji otvoren termostat se prebacuje u režim protiv smrzavanja. Signali sa senzora prisutnosti šalju se na termostat i prebacuju automatski u komforni (ili neki režim za uštedu električne energije) režim ukoliko nikog nema u prostoriji. Ako se koristi podno grejanje senzor prisutnosti je suvišan jer sistem podnog grejanja reaguje veoma sporo.

Kada je u pitanju energetska efikasnosti u zgradama, upravljanje roletnama igra važnu ulogu u pogledu regulacije klime u prostoriji. Inteligentni sistem kontrole roletni imaju efekat na optimizaciju klime u prostoriji i najbolji efekat, kako po pitanju komfora tako i po pitanju smanjenja troškova, ako se umreži upravljanje roletnama sa upravljanjem uređajima za grejanje i hlađenje. Spuštanjem roletni na sunčanoj strani zgrade leti sprečava da dođe do pregrevanja prostorije, a samim tim štedi se na energiji potrebnoj za hlađenje. Zimi, obrnuto, što se više iskoristi sunčeve energije, time se smanjuje utrošak energije za grejanje. U oba slučaja neophodno je da se uspostavi i upravljanje roletnama u zavisnosti od prisustva ljudi. Dokle god je neko prisutan u prostoriji kontrola roletni u zavisnosti od osvetljenosti ima prioritet (posebno u prostorijama u kojima se radi na računarima, školama i sl.). Studije sa Biberach Univerziteta primjenjenih nauka pokazuju da uključivanjem upravljanja roletnama u regulaciju klime u prostoriji može da samanji troškove električne energije za 30%.6.5 Upravljanje temperaturom u prostoriji pomoću ventilokonvektorskih jedinica i EIB/KNX standarda

HVAC sistemi sa ventilokonvektorskim jedinicama poseduju centralne spremnike hladne i tople vode. Ventilokonvektorske jedinice se postavljaju u prostorije i direktno su povezane na cirkulacione petlje hladne i tople vode (slika 6.5).

Ventilokonvektor (fan coil) je uređaj za grejanje i/ili hlađenje i ventilaciju. Pripada grupi vodeno-vazdušnih uređaja za klimtizaciju. Prenosni medijum je voda ili voda pomešana sa glikolom. Ovi sistemi imaju nekoliko bitnih prednosti, a to su:

oni nude ekološko rešenje zbog minimalne upotrebe rashladnih gasova (freona),

voda je puno bolji prenosnik toplote nego vazduh, u velikim zgradama smanjuju se operativni troškovi u

odnosu na sisteme sa direktnom ekspanzijom.Ventilokonvektori se sastoje od izmenjivača toplote,

ventilatora i filtra ugrađenih u jedno kućište. Protok vode se kontroliše pomoću ventila kao i kod radijatora ili podnog grejanja. Izmenjivač toplote je izveden kao cevni sa lamelama (Cu-Al izmenjivači) i unutar njega struji prenosnik energije - voda. Ventilatorom se ostvaruje prisilno strujanje vazduha (iz prostorije ili iz spoljašnjosti ili iz centralnog sistema) preko izmenjivačkih ploča, čime se vazduh hladi ili greje, u zavisnosti od toga da li kroz izmenjivač struji hladna ili topla voda. Voda struji u zatvorenom krugu:

u slučaju hlađenja - rashladni agregat (koji osigurava hladnu vodu), polazni vod (voda), ventilokonvektor, povratni vod (voda), rashladni agregat;

u slučaju grejanja - kotlarnica (koja osigurava toplu vodu), polazni vod (voda), ventilokonvektor, povratni vod (voda), kotlarnica.

Ventilator se pokreće pomoću motora. Voda usled kondenzacije odvodi se u odgovarajuću posudu. Struktura ventilokonvektorske jedinice data je na slici 5.6. Za grejanje vode može poslužiti kotlarnica, toplana, toplotne

Slika 6.5 Struktura HVAC sistema sa ventilokonvektorskim jedinicama

Slika 6.6 Struktura ventilokonvektorske jedinice

Slika 6.7 Upravljanje temperaturom pomoću ventilokonvektorske jedinice

Upravljanje u inteligentnim zgradama

pumpe itd. Polazne, odnosno povratne temperature tople vode najčešće iznose 60/50 °C ili 55/45 °C, dok temperatura koja je uobičajena kod radijatorskog grejanja (90/70 °C) nije preporučljiva. Cevovodi su najčešće bakreni, ali se u poslednje vrejeme koriste i višeslojne cevi sa gotovim spojnim i prelaznim elementima. Ventilokonvektorska jedinica može se montirati na podu, zidu ili se ugraditi u plafon. Ventilokonvektorska jedinica može biti četvorocevna, trocevna ili dvocevna. Četvorocevna jedinica (slika 6.6) ima dva izmenjivača toplote i dve cirkulacione petlje, za hladnu i toplu vodu. Trocevne jedinice imaju takođe dva izmjenjivača toplote, razlika je u tome što se ovde voda (hladna i topla) doprema odvojenim cevima, a vraća jednom cevi. U dvocevnim jedinicama ima jedan izmjenjivač toplote i jedna dovodna i jedna odvodna cev. One se mogu koristiti ili za grejanje ili za hlađenje.

Na slici 6.7 data je šema povezivanja upravljačkih uređaja na magistralu. Termostatom u prostoriji zadaje se željena temperatura. Ako termostat ima mogućnost podešavanja režima (noćni, komforni, zaštita od smrzavanja), svaki režim karakteriše odgovarajuća temperatura. Termostat pomoću ugrađenih senzora stalno ocenjuje temperature u sobi i na osnovu te informacija upravlja pokretačima ventila da bi podesio temperature na željenu vrednost. Sve dok je prozor otvoren HVAC režim treba da bude zaštita od smrzavanja. Na šemi su navedene obe vrste ventila i vidi se da se elektromotorno pokretani ventili mogu povezati direktno na magistralu (imaju ugrađen pobuđivač). Motor i elektronika elektromotorno pokretanih ventila napajaju se sa magistrale. U slučaju elektrotermalno pokretanih ventila potreban je elektronski prekidački pobuđivač ili neki drugi kompatibilni prekidački uređaj.

Kod vezivanja uređaja na magistralu potrebno je da oni podržavaju zadati standard koji je izabran (KNX). Ukoliko se koristi neki klasični uređaj, tada ga nije moguće direktno vezati na magistralu, nego preko odgovarajućeg uređaja. Na slici 6.8 dato je vezivanje klasičnog termostata i elektrotermalno pokretanog ventila na magistralu pomoću odgovarajućih uređaja (pobuđivača).

Na slici 6.9 data je šema vezivanja termostata koji su kompatibilni sa izabranim standardom (KNX) i mogu se direktno vezati na magistralu, i ventili sa elektromotornim pogonom.

Na slici 6.10 prikazana je mogućnost ostvarivanja kontakta sa motorno otvaranim prozorom. U ovom slučaju dat je i primer kada se koristi klasični relej za prekidanje strujnog kola i univerzalni interfejs koji se može iskoristiti i za kontakt sa prozorom.

Na slici 6.11 dat je šematski prikaz upravljanja i vezivanja ventilokonvektora na magistralu pomoću specijalnog

Slika 6.8 Vezivanje klasičnog termostata na magistralu Slika 6.9 Elektromotorno pokretani ventil

Slika 6.10 Semapovezivanja uređaja na univerzalni interfejs

Slika 6.12 Upravljanje ventilokonvektorom pomoću odgovarajućeg pobuđivača

Upravljanje u inteligentnim zgradama

programabilnog pobuđivača. Ukoliko se koristi ventilator sa tri brzine, ventilokonvektor teba da ima 3 izlaza i po jedan izlaz za grejanje i hlađenje. U tom slučaju potrebno je koristiti i termostat. Na slici 6.12 dat je šematski prikaz funkcionisanja ta tri elementa.

Druga opcija je da se koristi kontroler ventilokonvektora koji u sebi ima integrisanu i funkciju termostata. Na slici 6.13 dat je šematski prikaz ovakvog kontrolera ventilokonvektora sa označenim ulazima i izlazima. Temperatura se može zadati ručno pomoću potenciometra, ili može biti specificirana u parametrima. Temperatura prostorije meri se pomoću ugrađenog senzora.

Na tržištu postoje kombinovani senzori koji mere koncentraciju CO2, temperaturu i relativnu vlažnost vazduha. Izmerena vrednost CO2 putem magistrale šalje se do kontrolera brzine ventilatora, gdje se poredi sa dozvoljenom vrednošću koncentracije. Kontrola temperature i vlažnosti vrši se da bi se ispunili uslovi komforne klime u prostoriji. Na slici 6.14 dat je šematski prikaz potrebnih uređaja i načina vezivanja na magistralu da bi se dobio kvalitetan vazduh u prostoriji. Brzina ventilatora može se regulisati pomoću kontrolera ventilokonvektora. Uglavnom se koristi step upravljanje brzinom motora gde je dostupno nekiliko brzina (najčešće 3).

7. SISTEM RASVETEVeštačko osvetljenje neophodno je u svim slučajevima kada dnevna svetlost nije dostupna. Pri tome, ono

treba da omogući izvršavanje radnih zadataka i stvori prijatno okruženje u kojem čovek radi. Za obezbeđivanje kvalitetne rasvete, neophodno je trošiti značajne količine električne energije. Kao mera za poboljšanje energetske efikasnosti zgrada za slučaj sistema rasvete predložene su nove efikasne svetiljke, digitalni nadzorni sitemi i senzori pokreta kao efikasna sredstva za uštedu energije.

Upravljanje sistemom rasvete igra važnu ulogu u sistemu električne rasvete obezbeđujući funkcije uključivanje i isključivanje svetla pomoću prekidača i/ili podešavanje intenziteta svetla pomoću regulatora intenziteta svetla. U poslednjim decenijama ove funkcije su automatizovane i integrisane u veće, fleksibilnije sisteme. Ostvareni rezultat značajno proširuje mogućnosti uštede energije, fleksibilnost, pouzdanost i interoperabilnost među uređajima različitih proizvođača.

7.1 Kriterijumi koje sistem rasvete treba da zadovoljiOsnovne karakteristike koje sistem rasvete treba da zadovolji su: kvalitet osvetljenja i energetska

efikasnost rasvetnog rešenja.Ocena kavaliteta osvetljenja jednog unutrašnjeg prostora mora da počiva na analizi većeg broja različitih

faktora, koji se nazivaju faktori kvaliteta unutrašnjeg osvetljenja. To su: nivo osvetljenosti, ravnomerna osvetljenost, raspodela sjajnosti, ograničenje blještanja, smer upada svetlosti i modelovanje, boja i ograničenje treptanja svetlosti i stroboskopskog efekta.

Slika 6.12 Šematski prikaz upravljanja ventilokovektorskom jedinicom pomoću elektronskog prekidačkog pobuđivača

Slika 6.13 Kontroler za ventilokonvektor Slika 6.14 Šematski prikaz upravljanja kvalitetom vazduha

Upravljanje u inteligentnim zgradama

Nivo osvetljenosti se definiše kao minimalna srednja osvjetljenost referentne površine koja je potrebna za izvršavanje određenog vidnog zadatka. Traži se da nivo osvetljenosti površine u neposrednoj blizini mora da bude u odgovarajućoj vezi sa nivoom osvetljenosti radne površine i da obezbedi dobro balansiranu raspodelu sjajnosti u vidnom polju. Ravnomernost osvetljenosti proizvoljne referentne površine je odnos između minimalne i srednje vrednosti osvetljenosti te površine. Za radne površine treba da je veća ili jednaka 0,7, a za površinu u neposrednoj okolini radne površine veća ili jednaka 0,5. U Tabeli 6.1. date su preporučene vrednosti nivoa osvetljenosti Em, nivoa direktnog blještanja UGR, i minimalna vrijednost stepena reprodukcije boje Ra u zavisnosti od vrste radnog zadatka. Raspodela sjajnosti određuje kontraste, neophodne za jasno raspoznavanje predmeta, sa jedne strane, a sa druge strane utiče na zamor oka. Raspodela sjajnosti zavisi od raspodele osvetljenosti i faktora refleksije površina prostorije i predmeta u njoj. Blještanje nastaje ako se u vidnom polju posmatrača pojavi izvor svetlosti znatno veće sjajnosti od prosečne sjajnosti vidnog polja, na koju je oko bilo adaptirano. U zavisnosti od toga da li se radi o stvarnom izvoru svetlosti velike sjajnosti ili liku takvog izvora, razlikuje se direktno i indirektno blještanje. U Tabeli 6.1. date su i vrednosti za nivo direktnog blještanja UGR. Reflektovano blješanje može se smanjiti izborom izvora svetlosti manje sjajnosti, ravnomernijim rasporedom svetiljki i radnih mesta tako da se spreči da se smer svetlosnih zraka reflektovanih od sjajne površine poklopi sa smerom posmatranja. To se postiže primenom pravila da duža osa duguljaste svetiljke bude paralelna sa pravcem gledanja i biranjem mat površina radnih mesta, papira, računarske tastature itd. Modelovanje se definiše kao sposobnost svetlosti da istakne trodimenzionalnu formu i strukturne delove nekog objekta, što se postiže stvaranjem odgovarajućih senki. Dobro modelovanje podrazumeva da svetlost ne bude ni previše usmerena ni previše difuzna, pri čemu se standardan pristup za „uravnotežavanje" svetlosti zasniva na vrednosti odnosa vertikalne i horizontalne osvetljenosti (taj odnos ne sme da bude manji od 0,25 u bitnim tačkama vidnog zadatka). Smer upada svetlosti treba da bude takav da svetlost dolazi sa gornje leve strane na radno mesto. Boja svetlosti može da bude topla, srednja i hladna, pri čemu se smatra da je izbor boje stvar psihologije, estetike i onoga što se smatra prirodnim. Indeks reprodukcije boje opisuje sposobnost izvora svetlosti da verno reprodukuje boju, odnosno da omogući da boje predmeta, koje se pomoću njega osvetljevaju, budu što bliže prirodnim. U Tabeli 7.1. data je njegova preopručena vrednost. Maksimalna vrijednost indeksa reprodukcije boje je 100. Svetiljke koje imaju indeks reprodukcije boje manji od 80 ne bi trebalo da se koristite u prostorijama gdje ljudi rade i borave dugo. Treperenje svetlosti se javlja kao posledica toga što svetlosni fluks prati promene trenutne vrednosti snage izvora. Stroboskopski efekat predstavlja pojavu nejasnog viđenja objekata koji se brzo kreću u prostoru osvetljenom pomoću izvora svetlosti sa električnim pražnjenjem. Ograničenje treptanja i stroboskopskog efekta može se postići vezivanjem svetiljki u jednoj prostoriji na različite faze u što ravnomernijem rasporedu ili korišćenjem izvora svetlosti sa užarenom niti ili izvora svetlosti sa električnim pražnjenjem na visokim frekvencijama (oko 30kHZ).

Vrsta unutrašnjosti, zadatak ili aktivnost Em [lux] UGR Ra

Pisanje, kucanje, čitanje 500 19 80Tehničko crtanje 750 16 80Projektovanje pomoću kompjutera 500 19 80Sala za konferencije i sastanke 500 19 80

Tabela 7.1 Vrednosti za nivo osvetljenosti Em, nivo direktnog blještanja UGR i minimalan vrednost indeksa reprodukcije boje Ra u zavisnosti od radnog zadatka

Sistem rasvete treba da obezbedi kvalitetno osvetljen prostor, što podrazumeva minimizaciju štetnog uticaja na ljudsko zdravlje i zadovoljenje potrebe za osvetljenošću u zavisnosti od vrste delatnosti, a sa što manjim utroškom energije. Međutim, važno je ne tražiti kompromis između kvaliteta elekrične rasvete i utroška energije. Da bi se smanjio utrošak električne energije, potrebno je naći rešenja koja neće narušiti kvalitet rasvete. Ušteda na utrošku električne energije može se postići izborom svetlosnih izvora sa dobrom svetlosnom iskoristivošću, dužim vekom trajanja, nižom cenom i manjim troškovima zamene i odabirom načina upravljanja rasvetom koji će omogućiti da se energija ne troši ukoliko za to nema potrebe. Najbolji efekat će se postići ukoliko se istovremeno vodi računa i o izboru svetiljki i o načinu upravljanja.

7.2 Upravljanje sistemom rasvjeteDa bi se izabrao odgovarajući način upravljanja sistemom rasvete potrebno je razmotriti sledeće stavke:

zahtevani kvalitet osvetljenja, funkcionalnost i pouzdanost upravljanja sistemom rasvetom, mogućnost uvezivanja u BMS.

7.2.1 Zahtevani kvalitet osvetljenja

Upravljanje u inteligentnim zgradama

Zahtevani kvalitet osvetljenja dominantno je određen namenom prostora koji se osvetljava i njegovim arhitektonskim rešenjem. Na primer, u slučaju upravljanja rasvetom u poslovnim objektima, posmatraju se kancelarije i sale za sastanke i konferencije. U slučaju kancelarija, razlikuju se kancelarije otvorenog tipa i zatvorenog tipa. Za otvoreni tip kancelarije karakteristično je da kroz njih cirkuliše veliki broj ljudi i da je najveći deo vremena neko od zaposlenih prisutan u prostoriji. Najčešće svaki zaposleni ima svoj radni prostor. Za zatvoreni tip kancelarije bitna karakteristika je da u jednoj zatvorenoj prostoriji radi, uglavnom, jedna osoba koja dolazi i odlazi. Ako je u otvorenom tipu kancelarije dobar dotok dnevne svetlosti, tada se može koristiti regulacija intenziteta svetlosti u skladu sa intenzitetom dnevne svetlosti i senzori koji detektuju prisustvo osobe montiranim na plafonu. Ako zadaci variraju između korišćenja računara i čitanja, preporučuje se ručna regulacija intenziteta svetlosti. U ovom slučaju preporučuju se senzori zasnovani na ultrazvučnoj tehnologiji jer mogu da detektuju fine pokrete kao što je kucanje na tastaturi. U slučaju zatvorenog tipa kancelarije sa dobrim dotokom dnevne svetlosti može se koristiti regulacija intenziteta svetlosti na osnovu intenziteta dnevne svetlosti. Senzori prisutnosti se preporučuju ako korisnici ostavljaju upaljeno svetlo, s tim da ukoliko imaju pogled na zid, senzore treba postaviti na zid, a ukoliko postoji mogućnost da pregrade ili objekti sakriju senzor, onda ga treba postaviti na plafon. Ukoliko se koriste senzori prisutnosti, preporučuju se PIR (eng. Passive InfraRed technology - pasivni infracrveni senzori) senzori koji imaju veliku osetljivost za male udaljenosti. Sale za koferencije i sastanke karakterišu se povremenom zauzetošću. Ako se prostorije koriste za više namena, od video konferencija do prezentacije, pogodno je ugraditi ručno podešavane regulatore intenziteta svetlosti (po mogućnosti takve koji imaju svojstvo odabiranja između unapred podešenih nivoa intenziteta) u kombinaciji sa senzorima prisutnosti. Ukoliko se radi o maloj konferencijskoj sali, dovoljno je upotrebiti senzore prisutnosti montirane na plafon ili zid, dok se u slučaju velikih konferencijskih sala preporučuju senzori prisutnosti montirani na plafonu tako da mogu da detektuju i male pokrete na najudaljenijem mestu u prostoriji. Zbog toga se za tu svrhu najčeće koriste senzori prisutnosti zasnovani na dual-tehnologiji (PIR i ultrazvučni) da bi se poboljšala sposobnost detekcije i selektivnost. U nastavku teksta biće objašnjeni osnovni principi rada senzora prisutnosti.

Senzori prisutnosti su detektori pokreta integrisani sa tajmerom koji se koriste za upravljanje rasvetom. Tajmer inicira signal za gašenje svetla ukoliko ne detektuje pokret u nekom određenom vremenskom periodu (obično 15 min). Najčešće se koriste pasivni infracrveni senzori, ultrazvučni senzori i senzori realizovani u dual-tehnologiji koja kombinuje rad prethodna dva senzora. PIR senzori detektuju razliku temparature tela u pokretu i temperature okoline. Ne mogu da detektuju pokret iza neke prepreke i kako se udaljenost od senzora povećava, tako opada njihova osetljivost. Ultrazvučni senzori rade na principu Doplerovog efekta tako što emituju ultrazvučni signal visoke frekvencije, pa na osnovu eventualne promene frekvencije reflektovanog talasa detektuju pokret. Senzori koji rade na ovom principu mogu da detektuju pokrete kroz pregrade, osetljivost im ne opada sa povećanjem udaljenosti, ali se može desiti da detektuju strujanje vazduha kao pokret, tj. da neselektivno reaguju. Kod senzora realizovanih u dual-tehnologiji selektivnost se postiže tako što je uslov za reagovanje ovog senzora ispunjen samo ako istovremeno reaguju i PIR i ultrazvučni senzor.

7.2.2 Funkcionalnost i pouzdanost upravljanja sistemom rasveteUsvojeni način upravljanja sistemom rasvete treba da omogući realizovanje funkcija koje se zahtevaju za

konkretnu namenu prostora. U slučaju poslovnih zgrada, upravljanje rasvetom treba da omogući: da svaki zaposleni na svom radnom mestu ima odgovarajući intenzitet svetla za posao koji obavlja, da ima svetlo onda kada mu je potrebno, da je svetlo ugašeno kada je dostupna dnevna svetlost zadovoljavajućeg nivoa, da je svetlo ugašeno u prostorijama u kojima nema nikoga, ukoliko je neka prostorija predviđena za obavljanje više različitih zadataka, da sistem rasvete može da se

prilagodi specifičnim zahtevima svakog zadatka, isključivanje i uključivanje svih svetiljki sa jednog (ili više) mesta, detekciju neispravnosti svetiljki, ukoliko se koristi lokalno upravljanje, da se svakom zonom upravlja nezavisno od drugih zona, ukoliko se koristi centralizovano upravljanje, da se svim zonama upravlja sa jednog mesta.

Pouzdan sisitem treba da omogući realizaciju zadatih funkcija bez otkaza. Osnovni elementi koji su potrebni za realizaciju zadatih funkcija su svetiljke, senzori prisutnosti, foto senzori i regulatori intenziteta svetlosti. Ručnim upravljanjem mogu se postići samo funkcije uključenja/isključenja svetla i regulacija intenziteta svetla. Poudanost ovakvog načina upravljanja je niska sa stanovišta kvaliteta rasvete kao i sa stanovišta energetske efikasnosti. Da bi se dobile sve zahtevane funkcije sistema rasvete upravljanje sistemom rasvete mora biti automatsko.

Slika 7.3 Konceptualna šema primera upravljanja rasvetom sa uređajima koji

podržavaju DALI proceduru

Upravljanje u inteligentnim zgradama

Za slučaj upravljanja sistemom rasvete mogu se koristiti standardi namenjeni isključivo za upravljanje rasvetom, kao što je DALI standard, ili standardi namenjeni za upravljanje sistemima koji između ostalog mogu upravljati i sistemom rasvete kao što su KNX, LonWorks, Lon i drugi. Upravljanje sistemom rasvete mora biti realizovano tako da može da „komunicira" i razmenjuje relevantne informacije sa drugim sistemima u inteligentnoj zgradi, kao na primer uvezivanje sa sistemom upravljanja roletnama.

7.3 Realizacija upravljanjaUpravljanje sistemom rasvete se može realizovati ručno i automatski. Već je spomenuto da se ručnim

upravljanjem ne mogu realizovati sve zahtevane funkcije sistema rasvete. S obzirom da odluka o uključivanju/isključivanju svetla zavisi od čoveka, sa stanovišta energetske efikasnosti, ovaj način upravljanja je posebno nepogodan.

Kod primene metoda uključivanja/isključivanja svetla sa senzorima zauzetosti prostora, svetlo se uključuje ili isključuje automatski u zavisnosti od toga da li je neko prisutan u prostoriji. Sistemi koji planirano isključuju određena opterećenja mogu i da u vreme vršne potrošnje, isključuju jednu ili dve svetiljke za vreme trajanja tog vršnog opterećenja. U slučaju regulatora intenziteta svetlosti u zavisnosti od dotoka dnevne svetlosti, automatski se podešava izlaz izvora svetlosti da se postigne željeni nivo.

Automatsko upravljanje rasvetom može se realizovati analognim ili digitalnim upravljanjem. Kod analognog upravljanja regulatorima intenziteta svetla i drugima aktuatorima, intenzitet svetla može se menjati promenom

napona glavnog napajanja svetiljki. Za analogno upravljanje koriste se dva standardna opsega od 0V do 10V i od 1V do 10V. Upravljački signal je jednosmerni čija ampiltuda varira od 0 (1)V do 10V, tako da pri naponu od 10V kontrolisana svetiljka treba da da 100% svetlosti, a pri naponu 0V da ne svetli. Često se signal (0-10)V koristi za upravljanje prigušnicama sa mogućnošću regulacije. U mnogim slučajevima je opseg za regulaciju glavnog napajanja svetiljke ili regulaciju napona prigušnice ograničen. Ako se svetlost svetiljke može menjati u opsegu od 100% do 10% tada mora biti na raspolaganju i odgovarajući prekidač ili relej da

obezbedi potpuno isključivanje svetla. Na slici 7.1 data je konceptualna šema jednog analognog sistema za upravljanje rasvetom.

Na ulaze kontrolera rasvete dovedeni su signali sa senzora, a na izlaze kontrolera vezani su prekidači i/ili prigušnice sa mogućnošću regulacije ili regulatori intenziteta svetla (za sijalice sa užarenom niti). Ovakvi kontroleri se mogu vezati na komunikacijsku mrežu da bi se formirali veći sistemi upravljanja.

Na slici 7.2 prikazana je konceptualna šema primera digitalnog upravljanja rasvetom. Digitalni senzori su preko odgovarajuće komunikacione mreže povezani na kontrolnu stanicu koja šalje kontrolne signale digitalnim regulatorima i predspojnim napravama.

7.4 DALI standard za upravljanje rasvetomDALI digitalni adresabilni intrefejs za osvetljenje je tehnički

standard koji se koristi za upravljanje sistemima rasvete. DALI standard obuhvata komunikacioni protokol i električni interfejs za komunikacione mreže za upravljanje rasvetom. DALI interfejs je serijski interfejs sa mogućnošću dvosmernog prenosa. DALI liniju sačinjava dvožilni vod, koji može biti obični instalacijski (površine poprečnog preseka do 1.5mm2). Na sl.7.3 prikazana je konceptualna šema uvezivanja sistema rasvete po DALI standardu.

Na DALI liniju se priključuju različiti DALI uređaji, pri čemu svaka DALI linija mora da se napaja jednosmernim naponom 16V, 250mA. Maksimalna dužina jedne DALI linije je 300m, u zavisnosti od preseka provodnika, koja je uslovljena tako da pad napona ne sme da bude

Slika 7.1 Konceptualna šema jednog analognog sistema upravljanja rasvetom

Slika 7.2 Konceptualna šema primera digitalnog upravljanja

Upravljanje u inteligentnim zgradama

veći od 2V. Senzori su vezani međusobno i sa interfejsom svetiljke. Svaki uređaj (svetiljka, kontrolna ploča, senzor... ) uvezan u DALI mrežu ima svoju jedinstvenu adresu, a pripadnost nekoj grupi se definiše naknadno softverski i može se menjati po potrebi (moguće je oformiti do 16 grupa ili scena tako da pojedini elementi mreže čine zasebnu grupu).

Svakom rasvetnom uređaju je dodeljena adresa u opsegu od 0-63, što omogućava upotrebu do 64 uređaja u samostalnom sistemu (u jednoj DALI liniji). Ukoliko je potrebno formirati složenije sisteme upravljanja rasvetom, više DALI sistema ili DALI sistem sa nekim drugim sistemom upravljanja može se povezati pomoću odgovarajućih gataway-ova. Da bi se povezalo više DALI sistema mora se koristiti neka druga mrežna tehnologija, na primer EIB/KNX, LonWork, BacNet i dr.

Na slici 7.4 dat je primer jednog takvog gateway-a koji omogućava povezivanje DALI i KNX sistema. Na slici 7.5 dat je primer povezivanja sistema rasvete sa upravljanjem realizovanim pomoću DALI standarda sa drugim sistemima upravljanja na KNX magistrali pomoću DALI gateway-a. Do 128 uređaja sa DALI interfejsom može biti vezano na ovaj gateway, 8 DALI linija sa po 16 uređaja maksimalno. Kada se koristi ovaj gateway nema potreba za DALI uređajima kao što su napajanje, kontroler, funkcionalni ili prekidački moduli.

DALI sistemom upravljanja rasvetom mogu da se realizuju sve zahtevane funkcije sistema rasvete. Može da se reguliše nivo osvetljenosti i kod fluorescentnih i kod inkandescentnih izvora svetlosti, kompatibilan je sa uređajima koji se koriste za uklop/isklop svetla kao što su senzori prisutnosti i fotosenzori. Svakoj prigušnici ili grupi prigušnica može se dati komanda da uključi ili isključi svetlo ili da varira intenzitet svetla. Mogu se dobiti povratne informacije o stanju svetla (uključeno, isključeno, koliki je trenutni nivo osvetljenja, kakav je status ispravnosti svetiljke). Ima mogućnost integracije sa drugim sistemima za automatizaciju, što omogućava da se, ako je sistem rasvete integrisan sa automatizovanim sistemom kontrole pristupa, postigne plansko paljenje/gašenje svetla, uključujući i podešavanje nivoa osvetljenosti na osnovu aktuelnih rezervacija ili korišćenja prostora. Takođe omogućava integraciju opšeteg i protivpaničnog osvetljenja.

8. PROTIVPOŽARNI SISTEMNajveći broj požara događa se u domaćinstvima i na mestima na kojima boravi puno ljudi. Požar često nije

uočen dovoljno rano pa ima razarajuće delovanje. Preduzete preventivne mere značajno smanjuju opasnost od nastajanja požara i stradanja ljudi i poželjno je osloniti se na sistem detekcije i dojave opasnosti od požara ili curenja plina. Sa tačke gledišta oštećenja imovine i lične povrede, protivpožarni sistem je jedan od najvažnijih sistema u inteligentnim zgradama.

Glavni ciljevi protivpožarnog sistema u zgradi su da:

Slika 7.4 Primer DALI/KNX gateway

Slika 7.5 Primer uvezivanja DALI sistema na KNX magistarlu

Upravljanje u inteligentnim zgradama

garantuje ljudsku bezbednost, obezbedi materijalnu zaštitu, održava kontinuitet aktivnosti koje se obavljaju u zgradi.

S obzirom na svoj uticaj na bezbednost ljudi i zgrade protivpožarni sistem mora da bude predmet pažljive analize. Osim toga, protivpožarni sistem treba da bude realizovan u skladu sa procedurama i zakonima.

U konvencionalnom zgradama, sistemi kao što su liftovi, grejanje, hlađenje i ventilacija, osvetljenje i protivpožarni sitemi rade samostalno. Integracija protivpožarnog sistema sa ostalim sistemima nudi mnoge operativne i finansijske pogodnosti. Nova izvođenja senzora omogućavaju detektovanje nekoliko različitih zagađivača koji mogu biti indikatori u slučaju požara ili trovanja ljudi. U integrisanim sistemima ovi senzori se mogu koristiti i u sistemu grejanja, hlađenja i ventilacije, bez negativnog uticaja na ljude. Sistem kontrole pristupa prati ljude unutar zgrade i ova informacija je od suštinskog značaja za protivpožarni sistem u hitnim slučajevima. Dostupne informacije iz ovoga sistema mogu poslužiti vatrogascima da evekuišu ljude i spreče ih da se nađu u opasnim oblastima zgrade. Komunikacionim sistemima inteligentne zgrade sve bitne inforamcije u slučaju požara mogu biti dostavljene vatrogasnoj stanici ili vozilu, tako da oni mogu napraviti plan pre nego što stignu na lokaciju. Tako se postiže brže vreme odziva, čime mogu da spasu životi i smanji materijalne štete.

8.1 Elementi protivpožarnog sistemaProtivpožarni sistem čine uređaji koji treba da detektuju početak požara, upozore, što pre je to moguće, i

gase ga. Tu spadaju sledeće komponente:Ulazni uređaji: direktni senzori, indirektni senzori i ručne komande. Direktni senzori su uređaji koji se

koriste za detekciju promene parametra koji utiču na fizički i hemijski fenomen nastanka požara. Oni su raspoređeni po prostorijama kako bi što ranije detektovali pojavu čestica koje su produkt gorenja ili povišene temperature. U zavisnosti od uslova u prostoriji biraju se detektori koji mogu biti optički, termički, termodiferencijalni ili kombinacija navedenih tipova. Najviše se koriste optički detektori dima koji detektuju pojavu dima i drugih produkata gorenja u prostoru u toj relativno ranoj fazi razvoja požara. Optički detektori imaju komore unutar kojih se meri količina dima i ako ona pređe postavljenu granicu detektor generiše alarm. Kod optičkih detektora princip rada zasnovan je na refleksiji svetlosti na česticama koje su produkti gorenja (požara). Detektuju požar već u ranoj fazi, kad se generiše dim i kasnije veće čestice gorenja. Smetnje pri radu predstavljaju nečistoća, prašina, insekti, vodena para, VF polja, direktna svetlost. Nisu pogodni za požare sa crnim dimom i velike brzine strujanja vazduha. Za prostore u kojima su dim i prašina normalno prisutni kao posledica radnog procesa nije moguće koristiti klasične detektore dima pa se u tim prostorima detektuje tek pojava plamena, bilo detektorima plamena ili detektorima temperature, to jest porasta temperature. Termodiferencijalni detektori reaguju na brzi porast temperature - veći od 9°C/min. Termički detektori se koriste u prostorima u kojima nije

pogodno koristiti optičke detektore - kuhinje, prašina, vlaga. Nisu pogodni u prostorijama s visokim plafonom (>7,5m), prostorima u kojima se očekuje spori, tinjajući požar i u prostorima visokog rizika u kojima je potrebna brza detekcija. Takođe koriste se i detektor ugljen-monoksida

Indirektni senzori su uređaji koji se koriste za prenos informacija koje mogu biti indirektni pokazatelji početka požara, kao što su termostati u mašinama i opremi, detektori pritisak, itd. Ručne komande su uređaji koji služe za prenos

informacije o početku požara ili hitnoj situaciji koje aktiviraju ljudi, kao na primer procedura razbijanja stakla ili pritisak dugmeta.

Vatrodojavna centrala-alarmna kontrolna tabla: ona prerađuje signale sa direktnih i indirektnih senzora i ručne komande, konvertuje ih u odgovarajuće nagoveštaje (signali sa uređaja za nadzor i sl.) i aktivira komponente za gašenje požara npr. izlazne uređaje. Ako se radi o klasičnom sistemu, ona obrađuje podatke s određenog broja zona na koje se spajaju detektori i ručni javljači. Centrala se bira u zavisnosti od veličine sistema, odnosno potrebnom broju zona. Maksimalno se na jednu zonu može spojiti 25 elemenata, ali je preporuka na

Slika 8.1 Strukturalna šema protivpožarnog sistema

Upravljanje u inteligentnim zgradama

jednu zonu spojiti što manji broj detektora kako bi se osigurala što brža identifikacija područja iz kojeg alarm dolazi. U adresabilnom sisitemuu svaki element koji se spaja na petlju ima adresu pa je ograničenje broja elemenata u petlji određeno maksimalnim brojem adresa u petlji. Pri tom treba voditi brigu o dužini petlje, preseku kabla i maksimalnoj potrošnji jer se iz petlje osim detektora mogu napajati i adresabilni moduli i sirene, koji su veći potrošači struje. Programiranje vatrodojavnih centrala moguće je izvesti putem tastature na samoj centrali, a za veće adresabilne sisteme koriste se računarski programi zbog lakšeg definisanja složenih jednačina upravljanja. Takođe, moguće je povezivanje i putem interneta. Po Zakonu o zaštiti od požara vatrodojavna centrala se treba nalaziti u zasebnom požarnom sektoru u odnosu na ostatak objekta, obično u tehničkoj sobi. To znači da centrala nije na vidljivom mestu i nije moguće očitati poruke sa centrale pa je potrebno na centralu spojiti izdvojene upravljačko signalne panele. U zavisnosti od veličini objekta može ih biti i veći broj. Na tastaturama je moguće očitati stanje sistema i upravljati centralom.

Izlazni uređaji: sastoje se od uređaja za nadzor, kao što su upozoravajuće svetleće lampice ili zvučno-vizuelni alarmi, i aktuatori kao što su aktiviranje/deaktiviranje kontaktora na vatrootpornim vratima, HVAC žaluzine, automatski ventili i prskalice.

Mreža za povezivanje: tu se podrazumevaju električne i komunikacione mreže koje povezuju alarmnu kontrolnu tablu sa ulaznim i izlaznim uređajima, napajanjem i ostalim sistemima u zgradi.

Kada alarmna kontrolna table primi signal o požaru sa ulaznih uređaja ona mora da, po unapred utvrđenom programu, aktivira izlazne uređaje i pošalje informaciju ostalim sistemima u zgradi. Na slici 7.1 prikazana je strukturalna šema protivpožarnog sistema.

8.2 Mogući načini upravljanja u zavisnosti od veličine objektaSistemi dojave požara razlikuju se po veličini i tehnologiji rada. Koji će se sistem koristiti zavisi od tipa

objekta, stepena ugroženosti od požara, broju osoba koji se u objektu može nalaziti, zakonskim obvezama i željama investitora. Posledično, oprema dostupna na tržištu prilagođena je različitim aplikacijama i onima koji se ne bave profesionalno sistemima za dojavu požara teško je odabrati adekvatne proizvode koji će svojim funkcijama zadovoljiti konkretne potrebe. Pouzdanost, fleksibilnost i jednostavnost korišćenja samo su neke prednosti koje donose najnovija dostignuća mikroprocesorske tehnologije, mrežne arhitekture i komunikacijske infrastrukture.1. U poslovnim prostorima s većim brojem prostorija, kao što su kancelarije ili poslovnice banaka, neophodno je

osigurati brzu identifikaciju prostorije u kojoj se aktivirao požarni alarm pa je preporučljivo koristiti adresabilne sisteme za dojavu požara. Detektori s kompenzacijom onečišćenja smanjuju mogućnost generisanja lažnih alarma i u nečistim sredinama. Ekonomično rešenje za poslovne objekte s većim brojem prostorija je centrala s jednom petljom i manjim brojem adresa (najčešće su dovoljne 64 adrese) koja omogućava i upravljanje gašenjem požara u npr. računarskoj server sobi.

2. Centrala treba omogućavati upravljanje pomoću lokalnih izdvojenih tastatura/panela. U većini slučajeva koriste se optički detektori, a u prostorije u kojima je bitan porast temperature (npr. kuhinje) treba ugraditi termičke detektore. Pri svakom izlazu i na svakoj etaži potrebno je instalirati adresabilne ručne javljače požara. Sirene u sastavu takođe trebaju biti adresabilne, trebaju se napajati iz petlje kako za njih ne bi trebalo dodatno

ožičenje pa trebaju biti raspoređene tako da osiguravaju zvučnu signalizaciju u celom objektu. Centralu treba smestiti u tehničku sobu, a dodatne upravljačke tastature na mestu gde se uvek nalazi radnik kao što je npr. portirnica. Server sobu dobro je dodatno štititi sistemom gašenja požara kojim se upravlja putem modula za

Slika 8.2 Adresabilni sistem protivpožarne zaštiteOznake:1-adresabilna vatrodojavna centrala, 2-modul upravljanja

gašenjem požara, 3-adresabilni optički vatrodojavni detektor, 4-adresabilni ručni javljač, 5-adresabilna sirena, 6-upravljački panel,

7-GSM komunikator, 8-softver za programiranje centrale

Upravljanje u inteligentnim zgradama

upravljanje gašenjem unutar centrale. Za dojavu u ovom primeru iskorišćen je GSM komunikator. Na slici 8.2 dat je primer adresabilnog rešenja za menje objekte uz potrebne uređaje.

3. Za velike sisteme u zahtevnim građevinama podrazumeva se veliki broj petlji i integracija s drugim sistemima u zgradi. Najčešće primenjivane integracije su upravljanje liftovima, zatvaranje protivpožarnih žaluzina unutar klima kanala, upravljanje protivpožarnim vratima, evakuacija, razglas. Često treba osigurati upravljanje i sa sistemom gasodojave unutar garaže koji treba biti spojen na vatrodojavnu centralu. Kako bi se osobama zaduženim za nadzor olakšao rad s tako velikim i složenim objektom potrebno je koristiti računarski program s grafičkim prikazom i interaktivnim interfejsom za upravljanjem.

Na primer hoteli najčešće imaju veći broj etaža ili krila zgrade, pa je potrebno koristiti centralu s velikim brojem petlji (često više od 8). Detektori, ručni javljači i upravljački moduli raspoređuju se po etažama u zasebnim petljama kako bi se osigurala manja ukupna dužina petlje (1000 do1500 m). Posebna petlja se koristi za gasodojavu u garaži. Vatrodojavnu centralu treba postaviti na sigurno mesto u objektu, a za upravljanje sistemom koristi se računar s grafičkim programom u kojem je svaki detektor, ručni javljač i ulazni i izlazni modul prikazan ikonom na mapama prostora što operateru olakšava snalaženje u prostoru i rad sa sistemom. Za svaki detektor je moguće prikazati njegovo onečišćenje, osjetljivost i potvrditi alarm ili grešku. Sirene su adresibilne i s njima je takođe moguće upravljati. Na slici 8.3 dat je primer adresabilnog rešenja protivpožarne zaštite za velike objekte uz potrebne uređaje.

9. SISTEM ZA KONTROLU PRISTUPAKontrola pristupa je sistem koji omogućava vlasniku ili određenom autoritetu da kontroliše pristup

oblastima i resursima u datom fizičkom objektu. U realnosti kontrola pristupa je svakodnevna pojava. Brava na vratima auta je forma kontrole pristupa. Pin kodovi na bankomatu su takođe jedan vid kontrole pristupa. Posedovanje kontrole pristupa je od primarnog značaja kad lica teže da obezbede važne, poverljive ili osetljive informacije i opremu.

Sistemi za kontrolu pristupa služe za nadzor i fizičku zaštitu zgrada ili njihovih delova. Osnovni zadatak sistema je dozvola pristupa (ulaza ili prolaza) isključivo ovlašćenim osobama. Kontrola pristupa pri tome ima bitnu ulogu u sprečavanju neželjenih kriminalnih radnji i posljedica koje one imaju po sigurnost ljudi i imovine. Njen zadatak je odvraćanje počinitelja, rano otkrivanje pokušaja počinjenja kaznenog dela, uzbunjivanju počinitelja i interventnih ekipa, kao i usporavanje počinitelja. Tačke kontrole pristupa mogu biti vrata, rampa, parking vrata, lift ili druge fizičke prepreke kojima odobravanje pristupa može biti elektronski kontrolisano. Obično su vrata pristupna tačka. Elektronska kontrola pristupa vratima može da sadrži nekoliko elemenata. U najužem smislu podrazumeva samostalnu električnu bravu koju operater zaključava i otključava pomoću prekidača. Da bi se ovaj proces automatizovao uloga operatera zamenjena je čitačem. Čitač može biti tastatura, čitač kartica ili biometrijski čitač. Čitači obično nemaju funkciju odluke pristupa, nego šalju kod odgovarajućim panelima koji porede broj sa brojevima na listi pristupa. Uglavnom se kontroliše samo dolazak, ali u nekim ustanovama kontroliše se i odlazak (poslovne zgrade i objekti). U tom slučaju potreban je još jedan čitač na suprotnoj strani. U

Slika 8.3 Adresabilni protivpožarni sistem za velike objekte

Oznake: 1-adresabilna centrala, 2- programski paket sa mapama za

nadzor i upravljanjevatrodojavnom centralom,

3-adresabilni optički vatrodojavni detektor, 4-adresabilni

termodiferencijalni+termički detektor, 5- priključak za

gasodojavni detektor, 6-detektor CO za garaže, 7-adresabilni ručni javljač, 8- adresabilna sirena sa

bljeskalicom, 9-adresabilni modul

Upravljanje u inteligentnim zgradama

slučajevima kada se ne zahteva kontrola izlaska (slobodan izlaz) koriste se uređaji koji se nazivaju "zahtev za izlazak" odnosno request-to-exit (RTE). RTE uređaji mogu biti tasteri ili detektori pokreta. Kada se pritisne dugme ili kada detektor oseti pokret kod vrata, alarm se trenutno ignoriše i vrata se otvaraju.

9.1 Element sistema za kontrolu pristupaSvaki sistem kontrole pristupa sastoji se od nekoliko osnovnih komponenti: kontrolera, čitača i/ili tastature i

elektromehaničkih elemenata za vrata.Kontroleri - Kontroleri su glavna upravljačka jedinica na koju se povezuju čitači kartica, tasteri za izlaz,

magnetski kontakti za nadzor vrata i izvršni elementi kao što su elektroprihvatnici. U kontroler se ubacuje program funkcionisanja nadziranih vrata, korisnici s njihovim ovlašćenjima i svi događaji na vratima (količina događaja zavisi od veličine memorije kontrolera). Stoga kontroler može raditi i offline tj. bez spajanja na računar. U zavisnosti od broja ulaza za čitače definiše se i sa koliko vrata kontroler upravlja. Najčešći su kontroleri za dva čitača koji mogu upravljati s jednim vratima s obostranom kontrolom ili s dvoja vrata s jednostranom kontrolom i slobodnim izlazom. Mogući su i kontroleri za više čitača, ali pri izboru kontrolera treba voditi računa i o međusobnoj udaljenosti kontroliranih vrata jer je dužina kablova za čitače i ostale elemente na vratima ograničena. Osim čitača, za svaka vrata je potrebno još minimalno dva ulaza (za magnetski kontakt i taster za izlaz) i minimalno jedan izlaz za bravu. Napredniji kontroleri omogućuju više alarmnih ulaza za dodatne funkcije i više izlaza za povezivanje s drugim sistemima i signalizacijom.

Čitači kartica i tastaura - Čitač funkcioniše na način da emituje visokofrekvetnu energiju niskog intenziteta (npr. 125 kHz) koja u kartici indukuje energiju potrebnu za očitavanje jedinstvenog koda upisanog u mikročipu i slanje tog koda čitaču. Čitači kartica se mogu podeliti na klasične (neiteligentne), poluinteligentne i inteligentne čitače.

Klasični čitači iščitavaju broj kartice ili PIN kod i prosleđuju ga kontroleru. Za prenos podataka do kontrolera tipično se koristi Wiegand protokol, ali nije redak slučaj da se koristi RS-232 ili RS-485 protokol. Poluinteligentni čitači imaju sve ulaze i izlaze za upravljanje vratima (tj. bravom, kontaktom za vrata, tasterom za izlaz), ali ne donose nikakve odluke o pristupu. Kada se korisnik predstavlja pomoću kartice ili unese PIN, čitač šalje informaciju kontroleru i čeka odgovor. Ukoliko dođe do prekida komunikacije između kontrolera i čitača, takav čitač ne može da obavlja svoju funkciju ili može u nekom degradiranom režimu. Najčešće se ovi čitači povezuju preko RS-232 protokola sa kontrolerom. Inteligentni čitači imaju sve ulaze i izlaze za upravljanje vratima, ali imaju i memoriju i mikroprocesore, tako da samostalno mogu da donose odluku o pristupu. U ovom slučaju glavni kontroler šalje čitaču eventualna ažuriranja podataka i preuzima događaje od čitača.

Osim čitača kartica za kontrolu pristupa je moguće koristiti i tastature na način da se korisnik identifikuje unošenjem svoje šifre. Korišćenje samo tastature za identifikaciju je pogodno samo za manje rizične aplikacije jer se šifra može namerno ili nenamerno dati bilo kome. Češće se tastature koriste kao dodatna zaštita uz čitač tj. potrebno je i imati karticu i uneti odgovarajuću šifru za dozvolu ulaza.

Za aplikacije visokog rizika sve se više umesto čitača kartica koristi biometrijska identifikacija što znači da se koristi neki od jedinstvenog biološkog obeležja osobe. Mere se pasivne (geometrija lica, mrežnica oka, otisak prsta, geometrija šake, vene na šaci) ili aktivne karakteristike (dinamika potpisa, govor, mimika lica, način kretanja) odnosno njihove kombinacije. Identifikacija se provodi u dve faze: prvo se skenira biometrijska karakteristika i stvara se njen digitalni prikaz a zatim se ispituje podudarnost karakteristike pojedinca sa zapamćenom karakteristikom. Najčešća biometrijska identifikacija danas je identifikacija otiskom prsta koja se, zbog svoje praktičnosti i brzine, koristi u aplikacijama u kojima je bitna brzina, a prihvatljiv je određen rizik lažnog prihvaćanja.

Elektromehanički elementi za vrata - Kontrolisana vrata moraju imati elektromehaničke elemente koji omogućavaju otvaranje i zatvaranje vrata. Uređaji koji sprečavaju otvaranje vrata najčešće su elektroprihvatnici, elektromagnetski držači ili elektomehaničke/elektromagnetske brave. Razlikuju se po sili držanja, da li istovremeno i zaključavaju vrata (brave), kao i po modu rada (pod naponom otključano ili pod naponom zaključano). Elektroprihvatnici su najpovoljnije rešenje, ali su sile držanja manje i vrata nisu istovremeno i zaključana. Ugrađuju se u dovratnik, dok je na krilu i dalje mehanička brava, a za pravilno korišćenje umesto kvaka potrebno je koristiti nepomične kugle. Za razliku od njih elektro brave se ugrađuju umesto mehaničke brave i svakim zatvaranjem vrata su ujedno i zaključana, a koriste se kvake koje su u funkciji samo u slučaju dozvole ulaza. Dodatna oprema za vrata uključuje i pneumatski zatvarač - pumpu koja nakon prolaza vraća vrata u zatvoren položaj. U kontroli pristupa prostoru u kojima ne postoje vrata koriste se elektromehaničke barijere za odvajanje prostora. Najčešće se koriste trokraki mehanizmi (tzv. turnstile), staklene pregrade za lepše enterijere, rešetkasti

Upravljanje u inteligentnim zgradama

turnstile za zatvore ili kabine za ulaze u poslovnice banaka. Barijerama se može upravljati direktno iz kontrolera, ali sama automatika i eventualne dodatne funkcije barijere ugrađena je u samu barijeru

9.2 Kriterijumi koje sisitem kontrole pristupa treba da zadovoljiPri projektovanju sistema kontrole pristupa treba krenuti od sigurnosne razrade, odnosno definsanja rizika

objekta (krađe, prevare, sabotaže) i rizika sisitema (zloupotreba ovlašćenja, neusklađenost delovanja sistema s planom evakuacije, zloupotreba sigurnosne evakuacije, krađa ili krivotvorenje identiteta, informatička sabotaža sistema). Zbog širokog raspona motiva uvođenja sisitema kontrole pristupa važno ju je predvideti već u najranijoj fazi projektovanja jer su raspored prostorija i kvalitet vrata na koje će se kontrola pristupa ugraditi ključni za kvalitetnost sistema. Pri tome posebno treba voditi računa o:

sigurnosti - sistemski uspostavljena zaštita koja ima za cilj da zaštititi ljude i njihove aktivnosti, informacije, uređaje i opremu od namernog i/ili slučajnog neovlašćenog delovanja koje može oštetiti pojedinca i objekat,

jednostavnosti - brza i jednostavna ugradnja i korišćenje, mogućnosti proširenja - dodavanje elemenata istog sisitema i njegovo uvezivanje sa drugim sisitemima, estetici - uklapanje u fizionomiju objekta dizajnom (izgled, boja...).Mogućnost uvezivanja sistema kontrole pristupa veoma je važna za sistem inteligentne zgrade. Čak 37%

instalacija sistema kontrole pristupa uključuje integraciju tog sisitema sa ostalim sistemima tehničke zaštite, a prvenstveno je reč o integraciji s videonadzorom, kao i protivprovalnom i spoljašnjom zaštitom. Kontrola pristupa je, uz sisitem za dojavu požara, sistem koji se najviše integriše sa drugim sistemima, bilo da je riječ o tehničkoj zaštiti ili drugim sistemima u zgradi. S obzirom da se kontrolisana vrata često nalaze upravo na evakuacijskim putevima neophodno je signal sa sistema za dojavu požara dovesti na kontroler pristupa i omogućiti nesmetano otvaranje vrata u smeru evakuacije. Videonadzor služi kao potvrda identifikacija u objektima većeg rizika tako da operater sisitema može uporediti sliku smeštenu u programu kontrole pristupa za korisnika koji se očitao sa slikom iz kamere koja pokriva ta vrata. Takođe, svako nasilno otvaranje vrata ili držanje vrata predugo otvorenim može se proveriti automatskim pojavljivanjem na ekranu slika s kamere koja pokriva vrata u alarmu. Kontrola pristupa može se koristiti i kao integralni deo sisitema protivprovale ako se alarmni signali iz kontrolera proslede na protivprovalnu centralu. Na primer, ako se prilikom prepada nasilno otvore neka kontrolisana vrata i to prosledi preko sistema protivprovale u dojavni centar zaštitara omogućena je rana detekcija prepada. Kontrola pristupa takođe je integrisana sa sistemom upravljanja rasvetom i grejanjem/hlađenjem s ciljem uštede energije.

9.3 Upravljanje sistemom kontrole pristupa s obzirom na veličinu i namenu objektaU stambenim aplikacijama (slika 9.2) kontrola pristupa se svodi na kontrolu ulaznih vrata pa, ako govorimo

o kući s dvorištem, ulaska u dvorište i eventualno garaže. Kada već postoji interfonski sistem i elektroprihvatnik na ulaznim vratima zgrade korisno je dodavanje samostalnog čitača i/ili tastaure čime se omogućava korisnicima da ulaze bez korištenja ključa već korišćenjem kartice ili šifre. Za samostalne kuće s dvorištem automatika za dvorišna i garažna vrata obično se zbog praktičnosti upravlja s daljinskim upravljačima. Na ulaznim vratima kuće, ali i na dvorišnim vratima, postavlja se spoljašnja videointerfonska jedinica kojom se pozivaju unutrašnje jedinice - monitori i slušalice. Uz spoljašnje jedinice moguće postavljati i samostalni čitač kartica pomoću kojeg ukućani otvaraju elektroprihvatnike na vratima. Automatikom za garažna vrata upravlja se daljinskim upravljačem.

Za poslovne objekte s većim brojem zaposlenih u više smena jedini efikasan način kontrole radnih sati je uvođenje elektronske kontrole radnog vremena. Sistem se povezuje sa poslovnim programom tako da se odrađena satnica automatski koristi kao podatak za izračunavanje plate zaposlenih. Umesto klasičnih čitača koriste se terminali na kojima postoje i tasteri pomoću kojih zaposlenik iskazuje razlog izlaza u toku radnog vremena (poslovno, privatno, doktor, pauza), a ujedno na LCD-u može pročitati ukupno satnicu tog meseca. Terminal se postavlja na jednom ili više ulaza u poslovni objekat. Svaki poslovni objekat ima prostorije u koje je ograničen pristup samo određenim osobama npr. prostorija s kasom, skladište i sl. Na ulaze u te prostorije potrebno je postaviti beskontaktne čitače kontrole pristupa spojene na kontrolere koji upravljaju vratima i na koje su spojeni drugi elementi - elektroprihvatnik, kontakt za nadzor zatvorenosti vrata, tastatura za izlaz. Kontroleri su, kao i terminali kontrole radnog vremena povezani na računar pomoću programa koji se koristi za obe funkcije, kontrolu pristupa i kontrolu radnog vremena. Trgovački objekti rade u više smena zbog čega je potrebno uvođenje elektronske kontrole radnog vremena. Terminali se postavljaju u blizini ulaza za zaposlene uz dodatak kamere koja pokriva terminal kako bi se kontrolisalo koriš’enje terminala (uz svako očitanje čuva se i slika osobe koja se očitala). Na ulazu u službene prostorije postavlja se čitač kontrole pristupa kako bi se sprečio neovlašćeni pristup,

Upravljanje u inteligentnim zgradama

a sistem može biti povezan na lokalni računar unutar trgovačkog objekta ili putem interneta s centralnim računarom.

Poslovni objekti u kojima se nalazi veća količina novca ili nekih drugih vrednosti povećano su ugroženi od napada, a naročito prostorije u kojima se vrednosti nalaze. Zbog toga je kontrola pristupa izuzetno bitna kako bi povećao broj prepreka i time produžilo vreme dolaska do vrednosti. Interlocking funkcija podrazumeva da prethodna vrata moraju biti zatvorena kako bi se sledeća otvorila. Koristi se i u rizičnim situacijama kao što je dovoz novca za privremenu zabranu otvaranja vrata koja se nalaze na putu novca na način da se aktivira interlock ulaz na vratima koja se žele privremeno blokirati. Da bi ta funkcija mogla koristiti potrebno je instalirati čitače i ostale elemente sistema kontrole pristupa na sva vrata koja vode u deo objekta namenjen radnicima. Tipovi čitača koji će se koristiti zavise od namene vrata i nivoa zaštite. Poslovnica banke koja kao predprostor ima 24 sata dostupan prostor sa bankomatima treba na ulazu imati magnetski čitač za očitavanje bankovnih kartica koji klijentima omogućava ulaz u taj prostor van radnog vremena poslovnice. Na ulazu u prostor poslovnice namenjen klijentima nalaze se vrata u interlocking modu čime se sprečava brzi ulaz i izlaz iz poslovnice, a između vrata može se nalaziti detektor metala koji sprečava otvaranje sledećih vrata. Sve prostorije u koje klijenti ne smeju ulaziti ili smeju ulaziti samo uz dopuštenje radnika banke kao što je prostor sa pretincima za građane, server soba i naravno pristup prostoriji s kasom ili trezor mora imati ugrađene čitače kartica ili biometrijske čitače za posebno ugrožene prostore. U zavisnosti od poslovne organizaciji čitači mogu raditi u modu suključarstva što znači da su za otvaranje vrata potrebne dve osobe (slika 9.3).

Na slici 9.4 data su dva primera sigurnosnih vrata i način povezivanja kontrolera sa čitačem, magneskim kontaktima i sl. Na obe slike su vrata tipa “slobodan izlaz”. Ulaz je moguć pomoću kartice ili neke druge identifikacije u zavisnosti od vrste čitača, a izlaz se ostvaruje pritiskom na taster (a), ili preko senzora pokreta (b) koji šalje upravljački signal kontroleru.

Za sličaj sigurnosnih sistema, pod kojim se podrazumevaju protivpožarni sistem, sistem kontrole pristupa i protivprovalni sistem, još uvek se radi na razvijanju standarda za povezivanje i komunikaciju uređaja različitih proizvođača na nivou uređaja. Za

komunikaciju se najčešće koristiti LAN (Local Area Network) i RS-485 interfejs.

Slika 9.3 Sistem kontrole pristupa za poslovni objekat

Oznake: 1-magnetski čitač bankovnih kartica, 2-interloking vrata, 3- čitač

kartice, 4-biometrijskičitač otiska, 5-kontroler, 6-magnetski

kontakt, 7-tastatura za izlaz, 8-elektromehanička brava, 9-

računar sa odgovarajućim serverom, 10-PC radna stanica, 11-

sigurnosna ulazna vrata

Slika 9.4 Povezivanje kontrolera sa sigurnosnim vratima

Upravljanje u inteligentnim zgradama

10. LITERATURA

1) Schengwei Wang, Intelligent Buildings and Building Automation, 2010. ,pdf.2) James Sinopoli , Smart Building, Systems for Architects, Owners, and Builders, 2010. ,pdf.3) Srbijanka Turajlić, Upravljanje procesima pomoću računara, 2008. pdf.4) Radoslav Korbar Dodatak predavanju „Grijanje, ventilacija i klimatizacija“, veleučilište u Karlovcu, januar

2002. Dostupno na adresi: http://ebookbrowse.com/rgk-predavanja-pdfd31320966 Regulaton for hydronic komfort cooling system, application guide, pdf. dostupno na adresi: http://heating.danfoss.com/PCMPDF/Application_guide.pdf

5) “A Hierarchical Fuzzy-Genetic Multi-Agent Architecture for Intelligent Buildings Online Learning, Adaptation and Control” Hani Hagras, Victor Callaghan, Martin Colley, Graham Clarke, The Computer ScienceDepartment, Essex University, Colchester, CO43SQ, UK, To Appear in the International Journal of Information Sciences November 2001, dostupno na adresi http://www.google.com/search?q=1%29%09%E2%80%9CA+Hierarchical+Fuzzy-Genetic+Multi-Agent+Architecture+for+Intelligent+Buildings+Online+Learning%2C+Adaptation+and+Control%E2%80%9D+Hani+Hagras%2C+Victor+Callaghan%2C+Martin+Colley%2C+Graham+Clarke%2C+The+Computer+ScienceDepartment%2C+Essex+University%2C+Colchester%2C+CO43SQ%2C+UK%2C+To+Appear+in+the+International+Journal+of+Information+Sciences+November+2001&ie=utf-8&oe=utf-8&aq=t&rls=org.mozilla:en-US:official&client=firefox-a

6) Heating, Ventilation, Air Conditioning, Room Climate Control with ABB and KNX, pdf. dostupno na adresi: http://www05.abb.com/global/scot/scot209.nsf/veritydisplay/538a2fbf8c5ba6f1c125787000

7) ABB i-bus KNX Aplication Manual, Heating/Ventilation/Air Conditioning, pdf. dostupno na adresi: http://knx-gebaeudesysteme.de/sto_g/English/APPLICATIONS/2CDC500067M0201_A

8) Valve actuator, electromotive, Operating and mounting instructions, pdf. dostupno na adresi: http://cache.automation.siemens.com/dnl/jg/jgyMjAyNQAA_43911205_HB/AP562_02_,

9) ABB i-bus KNX Switch actuator modules for the room controller, pdf. dostupno na adresi: http://www05.abb.com/global/scot/scot209.nsf/veritydisplay/aeb71cb74e4baa15c125700,

10) Energy Optimised Buildings ABB, pdf. dostupno na adresi: http://www.knx-gebaeudesysteme.de/sto_g/English/APPLICATIONS/Energy_Optimised_,

11) Craig Dilouie, Introduction to lighting control, 2006. dostupno na adresi: http://aboutlightingcontrols.org/Education_Express/users/loginScript.php

12) New products 2010. Smart Home and Inteligent building Control, ABB i-bus KNX, pdf. dostupno na adresi: http://www.e-activa.com/wp-content/uploads/2010/06/ABB-Domotica-2010.pdf,

13) ABB i-bus KNX Product Manual, Dali gateway, pdf. dostupno na adresi: http://www05.abb.com/global/scot/scot209.nsf/veritydisplay/27b40f415e3059a6c12570

14) Modelling of fire protection system in intelligent buildings, Percy I. Kaneshiro University of São Paulo, Escola Politécnica, BRAZIL, Emilia Villani Instituto Tecnológico de Aeronáutica, BRAZIL, Paulo E. Miyagi University of São Paulo, Escola Politécnica, BRAZIL, pdf. dostupno na adresi: http://www.abcm.org.br/symposiumSeries/SSM_Vol2/Section_V_Industrial%20Informa,

15) Rješenje dojave požara, Idea, pdf. Dostupno na adresi: http://www.alarmautomatika.com/idea-project/document/10049-rjesenja-dojave-pozara.pdf,

16) Uporedni catalog, vatrodojava i plinodojava, Idea, dostupno na adresi: http://www.proakustik.hr/documentation/catalogs/usporedni-katalog-vatrodojave.pdf

17) http://en.wikipedia.org/wiki/Access_control , 18) Rešenje kontrole pristupa i evidencije radnog vremena, Idea, pdf. dostupno na adresi:

http://www.alarmautomatika.com/idea-project/document/09028-rjesenja-kontrole-pristupa,How can I change the access profiles of our employees in Hong Kong, Siemens,pdf. dostupno na adresi: http://www.hqs.sbt.siemens.com/gip/general/dlc/data/assets/hq/A6V10224874_hq-en

19) http://www.personalmag.rs/opusteno/tehno-nauka/kuca-buducnosti-a-u-srbiji/ 20) http://www.personalmag.rs/tag/pametne-kuce/

Upravljanje u inteligentnim zgradama

21) http://www.kucazanas.net/pametna-kuca 22) http://www.nacional.hr/clanak/36177/kerum-i-marzic-u-rijeci-grade-inteligentne-stanove 23) http://www.sijalica.com/article/326/lepi-zivot/pametni-bill-gates-i-njegova-pametna-kucahttp://

www.google.com/imgres?imgurl=http://static.vesti.rs/downloads/Zavrsena-prva-pametna-zgrada-u-Beogradu.jpg&imgrefurl=http://www.vesti.rs/Vesti/Zgrada-u-kojoj-iznajmljivanje-stana-kosta-50-po-kvadratu.html&usg=__L8Y6XYCHJwUsmJY1zpQ8vbFiPdk=&h=97&w=150&sz=5&hl=en&start=0&sig2=-jHy3_WNLASstlfYshoMwg&zoom=1&tbnid=vmj7hHgJQu1-CM:&tbnh=77&tbnw=120&ei=4CUDTqK-Ocqp-ga874DlDQ&prev=/search%3Fq%3Dpametna%2Bkuca%2Bbeograd%26um%3D1%26hl%3Den%26client%3Dfirefox-a%26rls%3Dorg.mozilla:en-US:official%26biw%3D1440%26bih%3D710%26tbm%3Disch&um=1&itbs=1&iact=hc&vpx=531&vpy=444&dur=214&hovh=77&hovw=120&tx=115&ty=37&page=1&ndsp=28&ved=1t:429,r:16,s:0&biw=1440&bih=710