آشنای با سیستمهای جریان ضعیف
با گسترش روزافزون علم، تکنولوژی و همچنین ارتباطات و دیتا در ارکان مختلف زندگی، لزوم بهرهگیری مناسب از آنها بیشتر احساس میشود. باگذشت زمان نیاز به سیستمهای جریان ضعیف که در زیر لیستی از آنها میآید بیشتر شده و بر تنوع آنها نیز افزوده میگردد.
انواع سیستمهای جریان ضعیف
- تلفن، تلکس، فکس و نظایر آن
- اعلام حریق (Fire Alarm) و اعلام نشت گاز (Gas Detection)
- زنگ اخبار، احضار، ارتباط با در ورودی (دربازکن)
- پخش صوتی (Sound System) و پیامرسانی (Paging)
- آنتن مرکزی تلویزیون، ماهواره و راديو
- تلویزیون مداربسته CCTV دزدگیر، ساعت مرکزی (مادر ساعت)
- شبکه رایانه و سیستمهای چندرسانهای (Multi Media)
- شبکه سیستم مدیریت ساختمان BMC و شبکه مدیریت انرژی EMS
تلفن مهمترین وسیله ارتباطی سیستمهای جریان ضعیف
پیدایش میکروالکترونیک، دیجیتال و کاربرد آن در تلفن بهعنوان مهمترین وسیله ارتباطی طراحی سیستمهای سوئیچینگ را دگرگون نموده، بطوریکه سرویسهای ارائهشده به مشترکین علاوه بر مکالمه خدماتی نظیر؛ انتقال تصویر، فاکس و سایر اطلاعات را نیز در برمیگیرد.
یک سیستم تلفن از ۳ قسمت تشکیل میشود که عبارتاند از:
- دستگاه تلفن
- شبکه تلفن
- سیستم سوئیچینگ
اجزای مهم دستگاه تلفن
هر مشترک با تلفنی که در اختیار دارد میتواند با سایر مشترکین شبکه ارتباط برقرار کند. اصول اساسی ساختمان تلفنهای امروزی همان است که با تغییرات جزئی در ساختمان تلفن بل رعایت شده باشد. یک دستگاه تلفن خودکار شامل؛ میکروفون، گوشی، یک وسیله خبر، یک نمرهگیر، یک مدار خود شنوایی و یک همسانساز است.
منظور از شبکه تلفن چیست؟
یکی از قسمتهای اساسی هر سیستم تلفن است که به مجموعه خطوط و کابلهایی که مشترکین را به مراکز تلفن متصل میسازد، اطلاق میگردد. در طرح شبکه تلفن باید به مسائل مختلفی نظیر؛ کیفیت انتقال صوت، تضعیف صدا، هزینه کل سیستم و ضریب اطمینان توجه کرد.
اتصال مشترکین به مراکز تلفن
برای انجام ارتباط تلفنی و ارسال اطلاعات لازم جهت کنترل مراکز باید بین دستگاه تلفن مشترک و مرکز سوئیچینگ یک ارتباط الکتریکی برقرار کرد. این ارتباط همیشه بهوسیلهی یک زوج سیم که به آن خط مشترک میگویند (a & b) برقرار میشود. در عمل خطوط مشترکین مربوط به هر مرکز، دستهبندیشده و بهوسیله کابلهای تلفن به مرکز ارتباط مییابد.
روش ارتباط خطوط مشترکین به مراکز در سیستم سوئیچینگ سنتی (EMD) که هنوز در ایران متداول است بهاینترتیب است که تلفنهای مشترکین هر یک بهوسیله یک زوج سیم به یک جعبه که پست نامیده میشوند متصل میشود. هر پست گنجایش ده خط مشترک را دارد. چندین پست نزدیک به هم بهوسیله یک کابل تلفن به یک جعبهتقسیم کابل (كافو) متصل میگردد. هر کافو و گنجایش ۴۰۰ خط مشترک را داشته که این ظرفیت بستگی به درجه تمرکز مشترکین در منطقه دارد. چندین کافو بهنوبه خود توسط کابلی به جعبهتقسیم خط (الفو) متصل میشوند.
تابلوی تقسیم اصلی (MDF)
در سیستمهای تلفن خودکار از طريق MDF (Main Distribution Frame) یا تابلوی تقسیم اصلی، خطوط مشترکین به مرکز سوئیچینگ متصل میشود.
کار سیستم سوئیچینگ چیست؟
وظیفه اساسی یک مرکز سوئیچینگ تلفن، ارتباط و کنترل بوده وظیفه اول به عهده شبکه سوئیچینگ است. بهوسیله این شبکه که در داخل مرکز قرار داشته هر مشترک میتواند به هر مشترک دیگر که به آن مرکز ارتباط دارد وصل شود.
۲ نوع کابل تلفن
-
کابلهای هوایی مهار دار و حروف شناسایی آن
این کابلها دارای کدهای A – 2Y (St) 2Y – T یا A – 2Y (L) 2Y – T هستند.
قطر کابلها ممکن است ۰.۴، ۰.۵ یا ۰.۸ میلیمتر و حروف شناسایی آنها به شرح زیر است:
A: کابل ممکن است در خارج از ساختمان مورداستفاده قرار گیرد.
۲Y: عایق با غلافی از ماده پلیاتیلن
T: مهار دار
St: حفاظ الکترواستاتیکی
L: نوار آلومینیومی پوشیده از پلیاتیلن
-
کابلهای زمینی و انواع آن
کابلی است که ممکن است مستقیماً در زمین دفن و یا در داخل کانال قرار گیرد. درون اینگونه کابلها ممکن است با هوا پر شود که به این نوع کابل، کابل پرشده با ژله، فیلد اطلاق میشود. کابل زمینی برحسب مورد مصرف ممکن است زره دار یا بدون زره باشد.
موارد کاربرد کابلهای زمینی
کابلهای پر نشده زمینی ممکن است بهصورت مسلح (زره دار) و یا غیرمسلح (بدون زره) ساخته شوند. اینگونه کابلها که ممکن است در داخل کانال یا مستقیماً در زیرزمین دفن شوند و در تأسیسات تلفن در خارج از ساختمان و نیز بهعنوان کابل تغذیهکننده مشترکین در شبکههای محلی بکار میرود و حفاظت آن بهوسیله فشار هوا توصیهشده است.
کابلهایی که دارای عایق یکپارچه هستند ممکن است بهصورت هوائی نیز مورداستفاده قرار گیرد. کابلهای غیرمسلح پر نشده مانند، کابل A – 2Y (St) 2Y – T باید در مناطقی خارج از ساختمان مورداستفاده قرار گیرد که احتمال صدمه و آسیب مکانیکی وجود نداشته باشد و یا در کانال قرار داده شود.
عایقبندی کابلهای فضاهای آزاد و سرپوشیده
برای عایقبندی کابلها مصرفی در فضاهای سرپوشیده و داخل ساختمان از PVC و برای کابلهای مصرفی در فضای آزاد و خارج ساختمان از ماده پلی اولفین استفاده میشود.
سیستم پیجینگ و دودسته مهم نویزها
نویز عموماً بسته به نوع منبع، شکل توزیع، توپوگرافی و ساختمانهایی که در همسایگی قرار دارند تغییرات زیادی خواهد داشت. همچنین نویز از زمانی به زمانی دیگر میتواند تغییرات عمدهای داشته باشد. مشخصات اکوستیکی هنگامیکه یک سیستم آدرسدهی در داخل فضا نصب میشود میتواند بهصورت یک مشکل اساسی ظاهر شود.
اتاقی که دارای دیوارهای سنگین با مواد سخت و جذب صوتی کم (بهعنوانمثال بتن، تختهسنگ یا دیوارهای چندلایه) است، عموماً زمان انعکاس طولانی دارند. مخصوصاً فضاهای گنبدی شکل که با تختهسنگ پوشش داده شدند. فضاهای پارکینگ در ساختمانها و مکانهای ورزشی دارای زمان انعکاس طولانی است. انعکاس باعث کاهش وضوح صوت میشود و برای اصوات با فرکانس پایین مضر است، بهویژه در اتاقهایی که ازنظر آکوسیتیکی بهخوبی طراحی نشده باشند.
عمدهترین مسئله در طراحی سیستم صوتی، نویز و مشخصات اکوستیکی فضائی است که سیستم صوتی در آن نصب میشود و نویزها به دودسته زیر تقسیم میگردند:
- نویز داخل فضا: نويز داخل ساختمان بهعنوانمثال، نویز تولیدشده توسط آسانسور، سیستم تهویه مطبوع، رفتوآمد افراد، تجهیزات مکانیکی و حمل کالا روی کف.
- نویز خارج فضا: نویز خارجی ممکن است توسط ترافیک، کارهای ساختمانی، امواج دریا یا حرکت آب در یک رودخانه تولید شود.
نویز و فشار صوتی بلندگو
اگر سطح نویز بیشتر از سطح صوتی که از بلندگو خارج میشود باشد، صدای بلندگو شنیده نمیشود. میزان اختلاف موردنیاز بین سطح صدای بلندگو و سطح نویز بستگی به نوع بلندگو و سطح نویز دارد؛ اما حداقل یک فشار صوتی ۶ الی ۱۰ دسیبل (۲ تا ۳ برابر) برای شنیدن، حداقل حدود ۳ دسیبل (۵/۱ برابر) برای موزیک زمینه یا دیگر برنامههای موسیقی موردنیاز است. سطح نویز مکانهای مختلف در جدول زیر نشان دادهشده است.
جدول: سطح نویز در فضاهای مختلف
سطح نویز (dB) | فضای مورد نظر |
120 | نزدیک موتور هواپیما |
100 | زیر ریل راه آهن |
80 | تقاطع جاده ها |
60 | ادارات شلوغ |
40 | مناطق حومه نشین |
20 | افتادن برگ از درختان در پاییز |
0 | حداقل صوت قابل شنیدن |
نکته: معمولاً سطح نویز در فرکانسهای پایین زیاد و در فرکانسهای بالا کم هست. سطح نویز با نویز سنج dB متر اندازهگیری شده و واحد آن WRMS است.
فشار صوتی خروجی بلندگو
فشار صوتی خروجی بلندگو یکی از مشخصات بلندگو است که عبارت است؛ از حجم صدایی که با اعمال یک ورودی watt 1 به بلندگو میتواند توسط آن تولید شود. اندازهگیری صوت در فاصله ۱ متری از بلندگو به دست میآید.
فشار صوتی بلندگو: فشار صوتی برحسب dB بیان میشود که برابر با اصواتی است که برای غلبه بر سطح نویز در فرکانس HZ ۱۰۰۰ استفاده میشود. dB و phons معمولاً برای بیان همدیگر در محاسبات نویز استفاده میشوند. فشار صوتی، ظرفیت بلندگو باراندمان تبدیل سیگنال الکتریکی به صدا را نشان میدهد که از ۸۵ الی ۱۰۰dB در انواع بلندگوها متغیر است.
نکته: اگر ورودی w ۲ و بیشتر به بلندگو اعمال شود سطح فشار صوتی خروجی بلندگو تغییر میکند.
انتخاب بلندگو مناسب مطابق با نیاز
انتخاب بلندگو و نحوه قرارگیری آنها بهقدری اهمیت دارد که عملکرد یک سیستم صوتی بستگی به آن دارد. وضوح کم و کم بودن حجم صدا اغلب بهوسیله انتخاب غلط یا نحوه قرارگیری نامطلوب حاصل میشود.
انواع بلندگوها های داخلی و خارجی
بلندگوها به دودسته داخلی و خارجی تقسیمبندی میشوند. این تقسیمبندی میتواند بر اساس مکان نصب و موارد استفاده باشد.
بلندگوهای داخلی
- سقفی
- دیواری
- ستونی
- بوقی شکل
- Clear horn
بلندگوهای خارجی
- ستونی (ضد آب)
- بوقی
- Clear horn
عملکرد سیستم آنتن مرکزی
در ساختمانهایی که تعداد زیادی گیرنده تلویزیونی وجود دارد (مانند هتلها و برجهای مسکونی) درصورتیکه بخواهیم برای هر گیرنده یک آنتن مجزا نصب کنیم مشکلاتی بروز خواهد کرد که در ادامه آنرا بررسی خواهیم نمود.
قابلیتها و مزایای استفاده از سیستم آنتن مرکزی
- دریافت تصاویر شبکههای ماهوارهای و شبکههای تلویزیونی
- توزيع تصاویر شبکههای ماهوارهای و تلویزیونی در نقاط مختلف توسط یک واحد مرکزی
- پخش فیلم یا تصاویر مربوط در بخشهای داخلی
- جلوگیری از تداخل، انعکاس و تضعیف امواج تلویزیونی
- کم کردن طول کابل کواکسیال
- جلوگیری از آسیب رساندن به آنتنها در اثر باد، طوفان و برف
- جلوگیری از مزاحمتهای برق شهر و سایر وسایل الکتریکی در سیستمهای با آنتن مجزا
- استفاده بهینه از آنتن
- کیفیت مطلوبتر صداوسیما در همه طبقات بهطور یکسان، با توجه به نقش آمپلیفایر (تقویتکننده)
- حذف آنتنهای متعدد و حفظ زیبایی ظاهری
نکته: با توجه به نکات فوق، طراحی سیستم آنتن مرکزی باید طبق استانداردهای بینالمللی صورت بگیرد.
اجزای سیستم آنتن مرکزی
- آنتن: آنتن وسیلهای است که برای دریافت و ارسال امواج رادیویی مورداستفاده قرار میگیرد. در سیستم آنتن مرکزی منازل مسکونی آنتنها کافیست تنها قابلیت دریافت امواج را داشته باشند.
- کابل آنتن مرکزی MATV (کابل کواکسیال): این کابل برای انتقال امواج تلویزیونی (امواج با فرکانسهای بالا) مورداستفاده قرار میگیرد. کابل دارای یک هادی از جنس مس (مغزی کابل) بوده که وظیفه حمل سیگنال را به عهده دارد و عایق آن از نوع پلیاتیلن است. درروی این هادی عایق دار، سیم مسی قلع اندود بهصورت بافتهشده قرار دارد که به آن شیلا (محافظ) میگویند. شیلد از اثر القا و تداخل روی سیگنال توسط عوامل خارجی جلوگیری میکند و امکان جذب مستقیم سیگنال توسط هادی مرکزی را از بین میبرد. روی سیم محافظ (شیلد) نیز با یک غلاف پیویسی پوشانده شده است. این کابل در انواع مختلف با مقاومتهای اهمی (۵۰، ۷۵ و…) موجود است و معمولاً کابل کواکسیال با مقاومت ۷۵ اهمی مورداستفاده قرار میگیرد.
- میکسر (Mixer): میکسر برای ترکیب کردن سیگنالهای دریافتی از آنتنهای مختلف و تبدیل آنها به یک سیگنال برای عبور از کابل کواکسیال است. از میکسر در سیستمهای آنتن مرکزی استفاده میشود تا حجم کابلهای کواکسیال کاهش یابد.
-
کاربرد آمپلیفایر (Amplifire) در سیستم آنتن مرکزی
آمپلیفایر برای تقویت امواج تلویزیونی مورداستفاده قرار میگیرد. در مواردی که طول کابل کواکسیال با تعداد تقسیمکنندههای انتهایی (اشپلیتر) و پریزها زیاد باشد، ازآنجاکه هرکدام از این وسایل (کابل، اشپلیتر، پریز و غیره) دارای افت است قدرت امواج تلویزیونی نزد گیرنده کاهش مییابد. برای جبران این کاهش و تقویت امواج از آمپلیفایر (تقویتکننده) استفاده میشود.
- تقسیمکننده میانی (عبوری) یا تپ آف (Tap Off): این تقسیمکننده بهعنوان تقویتکننده میانی شناخته میشود و برای توزیع اصلی بین اسپلیتر های مختلف موجود در سیستم بکار میرود. در مواردی که سیستم آنتن مرکزی دارای سیستم درختی باشد از تپ آق استفاده میشود.
- تقسیمکننده انتهایی (غیر عبوری) یا استیلیتر (Splitter): اسپلیتر بهعنوان تقسیمکننده نهایی شناخته میشود. هر اسپلیتر به تعدادی پریز آنتن تلویزیون از طریق کابل کواکسیال متصل میشود.
- پریز آنتن تلویزیون: پریز وسیله ایست که بهعنوان رابط برای اتصال کابل کواکسیال به محل آنتن تلویزیون بکار میرود. پریز آنتن تلویزیون به دو صورت پریز میانی و پریز انتهایی است و پریز میانی دارای یک انشعاب جهت اتصال کابل کواکسیال به پریز انتهایی است. در فضاهایی که به بیش از یک پریز نیاز است، بهتر است از پریزهای میانی استفاده شود و تنها آخرین پریز از نوع انتهایی انتخاب گردد.
سه عامل مهم در انتخاب آنتن
- نوع آنتن
- بهره آنتن
- جهت آنتن
نوع آنتن با توجه به تعداد و فرکانس کانالهای مورد دریافت تعیین میگردد. جهت آنتن نیز نسبت به فرستنده تلویزیونی تنظیم میشود. اگر تمام فرستندهها یا تعدادی از آنها در یک نسبت باشند از آنتن پهن باند استفاده میشود و اگر در جهتهای متفاوت باشند از آنتن تک کانال استفاده میگردد.
بهره آنتن یک مسئله مهم است باید آنتن حداقل سیگنال صفر دسیبل را برای ورودی آمپلیفایر مهیا نماید. در محلهای با سیگنال ضعیف باید از آنتن با بهره و اندازه بزرگتر استفاده کرد. جهت آنتن نیز باید بهدقت تنظیم شود. اگر آنتن خوب تنظیمشده باشد نسبت سیگنالهایی که با قسمت جلو آنتن دریافت میگردد به سیگنالهایی که با عقب آنتن دریافت میشود بیشتر خواهد بود.
دستیابی به اطلاعات در کمترین زمان با شبکه کامپیوتری
دستیابی به اطلاعات با روشهای مطمئن و با سرعتبالا یکی از رموز موفقیت و ادامه حیات در سازمانهای امروزی است. استفاده از شبکههای کامپیوتری در چندین سال اخیر رشد فراوانی داشته و سازمانها و مؤسسات اقدام به برپایی شبکه در سیستم داخلی خود نمودهاند.
اهداف مهم در طراحی شبکه
- سرعت عملکرد (Performance): علاوه بر سریع و در دسترس بودن، کارا بودن نیز باید مدنظر قرار گیرد. سرعت و پهنای باند بالا در شبکههای امروزی به دلیل حجم بالای تبادل اطلاعات و تعداد کاربردهای شبکه به یکی از پیشنیازها تبدیلشده است. در چنین مجموعههای بزرگی، بیشتر از سریع و کارا بودن، در دسترس بودن شبکه موردتوجه قرار میگیرد. این امر با در نظر گرفتن خطوط Backup بهخصوص در مسیرهای مهم و حفاظت فیزیکی امکانپذیر خواهد بود.
- اندازهپذیری (Scalability): بزرگتر شدن و کوچکتر شدن شبکه با حداقل هزینه امکانپذیر باشد. به این معنا که درصورتیکه بخشی به بخشهای فعلی اضافه شود، اولاً اتصال امکانپذیر باشد، ثانیاً با حداقل هزینه انجام گیرد. یکی دیگر از موارد مصداق اندازهپذیری در نظر داشتن خطوط Backup دوم و در بعضی موارد یک خط و بیشتر است.
- مدیریت (Management): همه بخشهای شبکه باید قابل مدیریت بوده و Documentation قابل استناد داشته باشد. در چنین شبکههایی تمامی بخشهای شبکه از بزرگترین قسمتها مانند مسیریابها (Routers) تا کوچکترین بخشها مانند دسترسی کاربران، قابل مدیریت و کنترل است.
- امنیت (Security): بخشهای مهم شبکه باید در محلهای امن قرار گیرد و از طرفی پیکربندی نرمافزار طوری باشد که از نفوذ هرگونه تهاجم جلوگیری شود.
- هزینه راهاندازی و نگهداری (Cost & Cost of Ownership): باید تلاش شود هزینههای راهاندازی بهینه و نگهداری حداقل باشد. معمولاً هر چه برای راهاندازی اولیه بیشتر هزینه شود هزینه نگهداری پایینتر میآید.
طرح شبکه و آشنایی با انواع توپولوژی
الگوی هندسی استفادهشده جهت اتصال کامپیوترها، توپولوژی نامیده میشود. توپولوژی انتخابشده برای پیادهسازی شبکهها، عاملی مهم در جهت کشف و برطرف نمودن خطا در شبکه خواهد بود.
توپولوژی ستارهای (Star)و نقاط قوت آن
در این توپولوژی، کلیه کامپیوترها به یک کنترلکننده مرکزی با هاب متصل هستند. هاب یک سوئیچ هست که وظیفه دریافت اطلاعات از یک ایستگاه تکرار و تقویت آن اطلاعات و سپس ارسال آنها به ایستگاه دیگری است. هرگاه کامپیوتری بخواهد با کامپیوتری دیگر تبادل اطلاعات نماید، کامپیوتر منبع ابتدا باید اطلاعات را به هاب ارسال نماید. سپس از طریق هاب آن اطلاعات به کامپیوتر مقصد منتقل شود.
نقاط قوت توپولوژی ستاره:
- نصب شبکه با این توپولوژی ساده است.
- توسعه شبکه با این توپولوژی بهراحتی انجام میشود.
- اگر یکی از خطوط متصل به هاب قطع شود، فقط یک کامپیوتر از شبکه خارج میشود.
منظور از توپولوژی حلقهای (Ring) چیست؟
این توپولوژی توسط شرکت IBM اختراع شد و به همین دلیل این توپولوژی به نام “IBM Token Ring” مشهور است. در این توپولوژی کلیه کامپیوترها بهگونهای به یکدیگر متصل هستند که مجموعه آنها یک حلقه را میسازد.
نقاط ضعف توپولوژی حلقهای:
- اگر یک کامپیوتر از کار بیفتد، کل شبکه متوقف میشود.
- به سختافزار پیچیده نیاز دارد. “کارت شبکه آن گرانقیمت است”
- برای اضافه کردن یک دستگاه به شبکه باید کل شبکه را متوقف کرد.
نقاط قوت توپولوژی حلقهای:
- نصب شبکه با این توپولوژی ساده است.
- توسعه شبکه با این توپولوژی بهراحتی انجام میشود.
- در این توپولوژی از کابل فیبر نوری میتوان استفاده کرد.
نحوه عملکرد توپولوژی BUS
در یک شبکه خطی چندین کامپیوتر به یک کابل به نام اتوبوس متصل میشوند. در این توپولوژی، رسانه انتقال بین کلیه کامپیوترها مشترک است. یکی از مشهورترین قوانین نظارت بر خطوط ارتباطی در شبکههای محلی، اترنت است.
توپولوژی توری (Mesh)و مزیت آن
در این توپولوژی هر کامپیوتری مستقیماً به کلیه کامپیوترهای شبکه متصل میشود. مزیت این توپولوژی آن است که هر کامپیوتر با سایر کامپیوترها ارتباطی مجزا دارد.
توپولوژی درختی (Tree)و عملکرد آن
این توپولوژی از یک یا چند هاب فعال یا تکرارکننده برای اتصال ایستگاهها به یکدیگر استفاده میکند. هاب مهمترین عنصر شبکه مبتنی بر توپولوژی درختی است، زیرا کلیه ایستگاهها را به یکدیگر متصل میکند.
توپولوژی ترکیبی (Hybrid)و معماری سه لایه
این توپولوژی ترکیبی است از چند شبکه با توپولوژی متفاوت که توسط یک کابل اصلی به نام استخوانبندی “Back Bone” به یکدیگر مرتبط شدهاند. هر شبکه توسط یک پل ارتباطی به کابل استخوانبندی متصل میشود. طراحی آن بر اساس معماری سه لایهای انجامشده است که این سه لایه عبارتاند از:
- لایه هسته
- لایه توزیع
- لایه دسترسی
آیفون تصویری Video Door Phone
آیفونهای تصویری سیستمهای ارتباطی هستند که مانند، آیفونهای معمولی ارتباط صوتی بین فرد مراجعهکننده و افراد داخل یک ساختمان را برقرار میکند و به شما اجازه خواهد داد که با مشاهده مخاطب خود در پشت درب برای باز کردن و یا باز نکردن آن اقدام نمادید. آیفونهای تصویری علاوه بر آنکه قادرند تصویر فرد مراجعهکننده را بر روی مانیتور گوشی داخل ساختمان نمایش دهند، در صورت لزوم حتی میتوانند تصاویر افراد مراجعهکننده را با کمک تجهیزات جانبی ضبط نمایند. آیفونهای تصویری بسته به نوع تصویری که پخش میکنند به دو صورت رنگی و سیاهوسفید در بازار ارائهشدهاند.
هر سیستم آیفون تصویری از دو جزء اصلی تشکیل شده است:
- پنل
- مانيتور
پنل چیست و نحوه عملکرد آن چگونه است؟
پنل به قسمتی گفته میشود که در خارج ساختمان نصبشده و وظیفه گرفتن صدا و تصویر محیط خارج به داخل و انتقال صدای داخل به خارج را عهدهدار است.
مانیتور و ۱۰ اجزای مهم آن
مانتوی بخشی از سیستم است که درون ساختمان نصبشده و از طریق آن تصویر را مشاهده و ارتباط صوتی با محیط خارج برقرارمی نمائیم.
مانیتور شامل:
- گوشی
- صفحهنمایش
- بلندگو
- نشانگر تغذیه
- کلید نمایش تصویر
- کلید احضار مانیتور دوم
- کلید دربازکن
- کلید کنترل صدا
- کلید روشن/خاموش
- کلید کنترل روشنایی
سیمکشی آیفون تصویری به چه صورت انجام میشود؟
سیستم آیفون تصویری برای برقراری ارتباط از یک بستر سیمی چهار رشتهای بهره میگیرد. این بستر چهار سیمی بهصورت پیشفرض از چهار رنگ قرمز، آبی، زرد و سفید تشکیلشده است.
جدول: عملکرد سیم ها در آیفون تصویری
شماره سیم | رنگ سیم | عملکرد |
1 | قرمز | انتقال صدا از مانیتور به پنل |
2 | آبی | منفی (۱۲ ولت DC که برای راه اندازی پنل از مانیتور ارسال می گردد) |
3 | زرد | مثبت (۱۲ ولتDC که برای راه اندازی پنل از مانیتور ارسال می گردد) |
4 | سفید | انتقال تصویر (از پنل به مانیتور) + انتقال صدا (از پنل به مانیتور) |
علاوه بر کاربردهای عنوانشده در بالا برای سیمها، آنها دو نقش دیگر را نیز بر عهدهدارند. اتصال سیمهای قرمز و آبی تولید صدای زنگ میکنند. اتصال سیمهای قرمز و زرد باعث تحریک رله درب بازکن میشود. این اتفاق فقط وقتی میافتد که روی مانیتور تصویر داشته باشیم.
طریقه استفاده از سیستم درب بازکن تصویری
سه کلید بر روی مانیتور وجود دارد که به ترتیب از بالا به ترتیب زیر عمل مینماید:
- کلید اول برای مشاهده تصویر گرفتهشده از طریق پنل (نمایش ۳۰ الی ۵۰ ثانیه)
- کلید دوم برای برقراری ارتباط داخلی (اینترکام)
- کلید سوم جهت باز کردن درب (فقط درصورتیکه تصویر وجود داشته باشد).
زیر مانیتور نیز سه کلید وجود دارد که بهصورت زیر عمل مینمایند:
- کلید اول کمنور و پرنور کردن تصویر مانیتور
- کلید دوم خاموش و روشن کردن مانیتور
- کلید سوم کم یا زیاد کردن صدای زنگ مانیتور
جدول: برخی از ایرادات رایج آیفون تصویری و نحوه رفع اشکال آنها
ردیف | مشکل | علت اشکال | رفع اشکال |
1 | نداشتن تصویر (سیاه بودن تصویر) | اشکال در سیم کشی | اتصال در دست سیم های ۲ و ۴ را بررسی نمائید. جامپر پایه های ۳ و ۴ سوکت حافظه وصل نیست. |
2 | نداشتن تصویر (سفید بودن تصویر) | خرابی دوربین یا قطعی سیم آن | بررسی سیم خروجی دوربین و در نهایت تعویض دوربین |
3 | تصویر برفک دارد و صدا از سمت پنل به مانیتور قطع است. | اشکال در سیم کشی | سیم کشی بررسی شود (سیم ۴) |
4 | کل سیستم قطع است. | اشکال در برق مانیتور اشکال در سیم کشی اشکال در مانیتور | ورودی برق مانیتور بررسی شود. سیم کشی برق بررسی شود (سیم ۲) بررسی سوکت پشت مانیتور بررسی قسمت تغذیه مانیتور |
5 | فقط صدا از سمت پنل به مانیتور قطع است. | خرابی میکروفون پنل یا قطعی سیم آن | بررسی سیم خروجی میکروفون و در نهایت تعویض میکروفون |
6 | صدا از سمت مانیتور به پنل قطع است زنگ و دربازکن هم عمل | اشکال در سیم کشی | سیم کشی بررسی شود (سیم ۱) |
7 | در باز کن عمل نمی کند | اشکال در تراس اشکال در سیم کشی اشکال در رله | بررسی تراس و فیوز مربوطه بررسی سیم کشی ترانس تا پنل و قفل در باز کن بررسی قفل در باز کن بررسی رله در باز کن پنل |
8 | زنگ بصورت ممتد به صدا در می آید. | اشکال در سیم کشی اشکال در شاسی زنگ | اتصال درست سیم های ۱ و ۲ را بررسی نمائید. شاسی زنگ روی پنل را چند بار مکرراََ فشرده و در صورت اطمینان از خرابی، آن را تعویض کنید. |
کنترل سیستمها به چه صورت انجام میشود؟
کنترل تجهیزات به دو صورت دستی و اتوماتیک صورت میپذیرد. در کنترل دستی امکان اهمال و اتلاف انرژی بسیار گستردهتر است، اما در کنترل اتوماتیک، تجهیز، بنا به برنامهای که به آن دادهشده است و با دستوراتی که از حسگرها دریافت میکند خاموش، روشنشده یا جریان در آن کاهش و افزایش مییابد.
چه وسایل و تجهیزاتی قابلکنترل هستند؟
- روشنایی: منابع نور اعم از چراغ سقفی، دیواری، رومیزی، چراغهای رنگی تزئینی، فلورسنت و لامپهای LED
- سیستم ایمنی: سیستم دزدگیر، دوربینهای مداربسته و حسگر اثرانگشت در پنجره، پرده، کرکره و سایه بان: بهصورت لمسی و حسگرها
- سیستمهای گرمایشی سرمایشی و تهویه مطبوع: کنترل دما و رطوبت در صورت حضور ساکنین
- سیستم صوتی و تصویری: استفاده از آرشیو موسیقی و فیلم بهتبع سلیقه شخصی و به تفکیک از هر اتاق امکانپذیر است.
- آیفون تصویری: ثبت و ضبط صدا و تصویر
- سیستم آبیاری خودکار: آبیاری گل و گیاه، تنظیم فواره و آبشارهای مصنوعی بهطور خودکار طبق برنامه
- کنترل تأسیسات استخر، سونا و جکوزی: روشن کردن و تعیین حرارت سونا، سیستمهای ارتباطی (تلفن، پیامگیر، تلفن سانترال و اینترنت)
BMS (Building Management System)
عبارت BMS به معنای سیستم مدیریت ساختمان است و برای ساختمانهای هوشمند و نیمههوشمند بکار میرود. هدف آن تسهیل و تمرکز مدیریت سیستمهای بکار رفته در ساختمان است. با بهکارگیری سیستمهای BMS میتوان تعامل بین سیستمهای مختلف ساختمان را بهبود بخشید و بهرهوری را افزایش و هزینهها را کاهش داد. در این سیستم، کنترل ساختمان از یک نظارت ساده به یک سیستم کنترل کامپیوتری با نظارت فعال بر تمام جزییات تبدیل میگردد.
مشخصات سیستم BMS و سه لایه مختلف آن
در سیستمهای BMS سه لایه مختلف به هم وابسته وجود دارد. این سه لایه در تعامل با همدیگر اعمال موردنظر در ساختمان را ساماندهی و اجرا مینمایند.
- لایه مدیریت (Management Layer): شامل؛ کنترلرهای مدیریتی به همراه نرمافزار مجتمع سازی جهت برنامهریزی کنترولرها است.
- لایه اتوماسیون (Automation Layer): که وظیفه آن برنامهریزی و کنترل کنترلرهای لایه میدانی است.
- لایه میدانی (Field Layer): که مشتمل بر عملگرها، سانسورها و کنترلرهای میدانی خواهد بود.
سیستمهای مورداستفاده در BMS
- کنترل روشنایی
- اعلام و اطفاء حریق
- امنیتی و حفاظتی
- دوربین مداربسته (آنالوگ و دیجیتال)
- کنترل مرکزی
- کنترل مالتی مدیا
- کنترل سیستمهای آبیاری
- کنترل توزیع انرژی برق
- کنترل آسانسورها
- کنترل سیستم ارتباطی
- کنترل تأسیسات آبرسانی، تصفیه فاضلاب و آبیاری
- کنترلهای خاص شامل؛ دربهای برقی، سایه بان ها
- کنترل تهویه مطبوع HVAC (گرمایش، سرمایش و هواسازها)
هدف از متمرکز سازی و تعامل سیستمهای بکار رفته در ساختمان
- مشاهده اطلاعات مربوط به تجهیزات بکار رفته در ساختمان در PC
- تغییر تنظیمات تجهیزات
- به اشتراک گذاشتن اطلاعات در بین کنترولرهای مختلف
- مشاهده آلارم در نقاط خارج از حد مجاز
- تنظیم و تغییر برنامه زمانبندی
- قابلیت مدیریت سیستم
مزایای کاربردی سیستمهای BMS
- روال کنترل بر عملکرد سیستمهای ساختمان ساده و درعینحال بسیار دقیق است.
- مدتزمان لازم برای نظارت بر بخشهای مختلف کاهش مییابد چون تمام اطلاعات لازم درنرم افزار مرکزی قابل بازیابی خواهد بود.
- عکسالعمل بهتر و سریعتر در شرایط بحرانی خواهد داشت.
- انعطافپذیری در برنامهریزی برای برطرف کردن نیازهای ساختمان وجود دارد.
تأثیر مخرب صاعقه بر ساختمان و راه جلوگیری از آن
صاعقه یکی از اسرارآمیزترین پدیدههای خلقت است که در عین زیبایی بسیار مخرب بوده و در طول تاریخ زندگی انسان موجب ضرر و زیان مالی و جانی بسیاری شده است. صاعقه از تخلیه الکترواستاتیکی میان دو ابر و زمین به وجود میآید. صاعقه اصابت کننده به ساختمانها از طریق میلههای خاصی به زمین انتقال مییابند.
آشنایی با انواع صاعقه گیرهای ساختمانی
میلهی ساده فرانکلینی: اولین واحد جذب که توسط فرانکلین پیشنهاد گردید، میلههای ساده بودند که ضربه مستقیم صاعقه بهاندازه طول میلهها، دور از ساختمان اتفاق میافتاد و شعاع حفاظتی این صاعقه گیرهای ساده در کلاسهای حفاظتی بر اساس تئوری زاویه محاسبه میگردید.
قفس فارادی: با گسترش ابعاد ساختمانها و با توجه به محدودیتهای میله ساده، قفس فارادی (Faraday cage) جایگزین میلههای ساده فرانکلینی شد، امروزه نیز اکثر استانداردهای جهانی استفاده از قفس فارادی را بهترین روش میدانند. در این روش سعی میشود ساختمان را در قفسی از هادیهای مسی یا فولادی محصور نمود.
صاعقه گیرهای یونیزه کننده هوا: طراحی و نصب این صاعقه گیر ها بر اساس استانداردها NFC17-102 انجام میگیرد. ریشه این استاندارد نیز همان تئوری گوی غلطان است که درتمامی استانداردها از آن استفادهشده است. استاندارد NFC17-102 با واردکردن پارامتر) L ارتفاع صاعقه گیر) در فرمول محاسبات، شعاع پوشش افزایشیافته صاعقه گیر را محاسبه میکند.
پس از نصب صاعقه گیر روی ساختمان چه باید کرد؟
صاعقه گیر پس از نصب روی ساختمان، میبایست بهوسیله هادیهای میانی Down conductor از طریق سیم مسی بدون روکش به سیستم زمین متصل گردد. مقاومت الکترود زمین صاعقه گیر میبایست زیر ۱۰ اهم باشد و پس از اجرا به شبکه همپتانسیل کل سایت متصل شود. در اجرای الکترود زمین هر صاعقه گیر میبایست از اقلامی چون صفحههای مسی، مواد کاهنده مقاومت (LOM) و اتصالات جوش انفجاری استفاده نمود.
صاعقه گیر الکترونیکی: درست قبل از حدوث صاعقه بهطور طبیعی محتوی الکتریکی اتمسفر بهطور ناگهانی افزایش مییابد. این تغییر وضعیت توسط واحد، جرقه زن حس و کنترل میشود. صاعقه گیر های الکترونیکی انرژی موجود در هوای متلاطم پیش از طوفان را (که حدود چندین هزار ولت، بر هر متر است) جذب و در واحدهای جرقه زن ذخیره مینماید. درنهایت، واحد جرقه زن با تخلیه بار الکتریکی خازنها بین الکترودهای فوقانی و الکترود مرکزیاش هوای اطراف را یونیزه مینمایند.
اصول عملکرد صاعقه گیر الکترونیکی
آزادسازی کنترلشده یونها، واحد جرقه زن (TRIGGERING) صاعقه گیرهای الکترونیکی شرایطی را ایجاد میکند تا چشمه جوشانی از یون (کرونا) در اطراف میله نوکتیز فراهم شود. دقت عمل این واحد، باید بهگونهای کنترلشده باشد که آزادسازی یونها را درست چند میکروثانیه قبل از حدوث و تخلیه صاعقه انجام دهد.
حضور حجم وسیع بارهای الکتریکی در اطراف میله نوکتیز صاعقه گیر پس از یونیزاسیون توسط واحد جرقه زن، سبب میشود تا پدیده طبیعی تجمع بارهای الکترونیکی اطراف میله (پدیده کرونا) (Corona effect) تقویت و تشدید شود.
سیستم همپتانسیل
وجود اختلافپتانسیل بالا بین دو هادی الکتریکی نزدیک به هم باعث به وجود آمدن قوس الکتریکی میشود که خطر و خسارت ناشی از آن کمتر از صاعقه نیست. به همین دلیل در ایجاد یک سیستم حفاظتی همپتانسیل سازی از ارکان کار بوده و بدین مفهوم است که در یک مکان حفاظتشده بایستی تمامی هادیهای الکتریکی از قبیل؛ بدنه دستگاهها، سازههای فلزی، لولههای آب و غیره همپتانسیل باشند، چراکه در غیر این صورت این اختلافپتانسیل باعث تخلیه شدن رعدوبرق از مسیرهای نامناسب خواهد شد که احتمالاً خسارت آن کمتر از اصابت مستقیم صاعقه نیست. برای ایجاد سیستم همپتانسیل، بایستی تمامی اجزاء هادی در ساختمان بهگونهای به سیستم زمین مشترک متصل شوند.
مؤلفههایی برای طراحی سیستم حفاظت از سایتهای ارتباطی در مقابل رعدوبرق
- موقعیت جغرافیای: سایت ارتباطی (که بهوسیله آن احتمال وقوع رعدوبرق در آن ناحیه و ضرورت نصب سیستم ارتینگ محاسبه میگردد).
- برگ خرید تأثیر سطوح خارجی ساختمان: شکل و ارتفاع یک ساختمان با کاهش یا افزایش احتمال اصابت صاعقه به آن ساختمان مستقیماً در ارتباط است.
- نوع ساختمان: آجری یا بتونی بودن ساختمان و نوع اسکلت ساختمان (فلزی یا غیرفلزی)
- ارزش تجهیزات ارتباطی داخل ساختمان: بسته به قیمت تجهیزات میتوان مقدار هزینه مطلوب برای ایمنی آن را برآورد کرد.
حفاظت از یک سایت ارتباطی
در حالت کلی برای حفاظت از یک سایت ارتباطی در نظر گرفتن دو نوع حفاظت خارجی و حفاظت داخلی الزامی است. حفاظت خارجی، سایت ارتباطی را در مقابل اصابت مستقيم رعدوبرق محافظت میکند.
حفاظت خارجی از سه قسمت ذیل تشکیلشده است:
- برقگیر
- هادی میانی
- سیستم زمین
مناسبترین محل نصب برقگیر
برقگیر وسیلهای است که در بالاترین نقطه ساختمان نصبشده و اولین نقطه اصابت رعدوبرق است، به دلیل اینکه رعدوبرق از کوتاهترین فاصله بین ابر و زمین تخلیه میشود. البته از نوک برقگیر نصبشده به زاویه ۴۵ درجه تا سطح افق را مخروط ایمنی میگویند. هر جسمی که در درون مخروط ایمنی قرار گیرد دیگر در معرض اصابت مستقیم صاعقه نخواهد بود و به همین دلیل است که در بعضی موارد برای پوشش کل ساختمان سایت از چندین برقگیر بهصورت قفس فاراده استفاده میگردد.
در استاندارد ۱۰۰-۱۷ NFC فرانسه برای حفاظت از کارخانجات پتروشیمی، نفت و غیره پیشنهاد گردیده که در اطراف ساختمان چهار دکل نصب و هرکدام از آنها بهوسیله سیم از سر به هم وصل شوند تا بدینصورت مخروط ایمنی با ضریب اطمینان بالا حاصل گردد. در حالت کلی میتوان نصب برقگیرها را با توپولوژی ساده یا مش (Mesh) ایجاد نمود.
۲ نوع مهم برقگیر
- برقگیر غیرفعال (پسیو)
- برقگیر فعال (اکتیو)
برقگیر غیرفعال: شامل؛ یک میله ساده نوکتیز است که دقیقاً مخروط ایمنی از نوک آن به فاصله ۴۵ درجه است و در محاسبات عملی برای بالا رفتن اطمینان، این زاویه را ۳۵ یا حتی پایینتر در نظر میگیرند. برقگیر فعال با فناوری مختلف (خازنی، اتمی و غیره) هوای اطراف خود را یونیزه میکند و بدینوسیله ایمنی بیشتری را ایجاد مینماید. این نوع برقگیرها با توجه به توان ایمنی ایجادی، به کلاسهای ۱، ۲ و ۳ تقسیم میشوند.
برقگیرهای فعال: معمولاً سه مؤلفه کلاس حفاظتی، شعاع حفاظت و ارتفاع برقگیر نسبت به سطح بایستی موردتوجه قرار گیرد. ازنظر قیمت نیز برقگیرهای فعال گرانتر هستند و باید در انتخاب آنها دقت کنیم تا مجهز به سیستم هادی میانی مناسب باشد و برقگیر درست عمل کرده و موجب خسارت نشود.
نحوه عملکرد سیستم هادی میانی
ارتباط بین برقگیر و سیستم زمین توسط هادی میانی انجام میگیرد. با توجه به استاندارد NFC اگر ارتفاع ساختمان از ۲۸ متر بالاتر باشد یا اینکه طول ساختمان از ۲ برابر ارتفاع بزرگتر باشد باید برای اتصال برقگیر به سیستم زمین از هادی میانی استفاده کرد. در مورد قطر هادی نیز استاندارد مصارف خانگی برای هادی میانی سیم ۵۰ مسی و برای مصارف صنعتی سیمهای ۷۵، ۹۰، ۱۲۰ و غیره بسته به مؤلفه محتویات ساختمان میتوان استفاده کرد.
یک نکته ضروری در مورد هادی میانی تخلیه جانبی است. اگر هنگام نصب اتصالات هادی میانی بهاندازه کافی دقت نگردد، امکان ایجاد اتصال کوتاه و تخلیه انرژی از مسیرهای نامناسب وجود دارد که خطر این مسئله میتواند بیشتر از خطر اصابت صاعقه باشد. برای نصب هادی میانی از بست های مخصوصی استفاده میشود که معمولاً از جنس مس یا استیل هستند، همچنین منطبق بر استاندارد اروپا فاصله هادی میانی از دیوار باید کمتر از ۱۰ سانتیمتر باشد.
سیستم زمین قسمتی مهم از سیستم ارتینگ
یکی از مهمترین قسمتهای سیستم ارتینگ، سیستم زمین آن است بهطوریکه بعضیها سیستم ارت را در این قسمت خلاصه میکنند. با اصابت رعدوبرق به برقگیر انرژی آن به برقگیر منتقلشده و سیستم هادی میانی وظیفه دارد، بدون تخلیه از مسیرهای نادرست از یک مسیر مناسب که در طراحی مدنظر بوده آن را به سیستم زمین منتقل گرداند و کار سیستم ارت به تزریق انرژی رعدوبرق به زمین منتهی میشود.
دستگاه حفاظت داخلی سایت
حفاظت داخلی سایت ارتباطی را در مقابل عوامل مختلفی از قبیل؛ نوسانات ولتاژ (OverVoltage) و القائات ناشی از اصابت غیرمستقیم رعدوبرق (که به شعاع یک کیلومتر از محل اصابت این القائات وجود دارند) محافظت میکند. ارسترها تجهیزاتی هستند که کار حفاظت از سیستمهای مخابرات و الکترونیک، در برابر نوسانات ناشی از رعدوبرق را بر عهدهدارند. البته نقش ضربهگیرهای ولتاژ را نیز نباید از قلم انداخت.
ضربهگیرها در کلاسهای حفاظتی مختلف یک، دو، سه و بهصورت یک پل، دو پل تا چهار پل موجود هست که در محاسبه نصب آنها جریان گذرنده در محل نصب و مکان نصب مهم است، بهطور مثال؛ اگر میخواهیم ضربهگیر را در ورودی اصلی برق ساختمان قرار دهیم بهتر است از ضربهگیرهای کلاس یک استفاده کنیم. ارسترهای مختلفی برای محافظت از خطوط تلفن، خطوط آنتن، شبکههای رایانهای و شبکههای رادیویی فرکانس بالا موجود است که میتوان بسته به پورتهای ورودی و خروجی و تعیین اهمیت حفاظت نسبت به تهیه آنها در رنج ها و کلاسهای مختلف اقدام نمود.
سیستم حفاظت خارجی مخصوصاً در قسمت انتهای آن قدرت آنی تخلیه انرژی زیاد ایجادشده از اصابت مستقیم را ندارد و گفته میشود در لحظه اول تنها ۵۰ درصد انرژی تخلیه میگردد و با توجه به همپتانسیل بودن ساختمان امکان برگشت انرژی به داخل سایت و موردحمله قرار دادن آن موجود است. با نصب ضربهگیرها این امکان از بین خواهد رفت.
برای طراحی داخلی، طراحی نقشه و طراحی نما ساختمان می توانید سفارش خود را به صورت آنلاین در سایت ما ثبت کنید!