Hệ thống quản lý tòa nhà BMS

Hệ thống quản lý tòa nhà
(BMS-Building Management Sytem)
Nội dung
 Giới thiệu về hệ thing BMS

 Tính năng và ưu điểm của hệ thống BMS

 Giới thiệu về các thiết bị của hệ thống BMS

 Các bước xây dựng hệ thống BMS

 Câu hỏi







Giới thiệu về hệ thèng BMS
 BMS-Building Management System : Hệ thống Quản lý Tòa
nhà

 Hệ thống BMS : là hệ thống tích hợp






Giới thiệu về hệ thèng BMS

C¸c thµnh phÇn hÖ thèng BMS



Giới thiệu về hệ thèng BMS
Damper
Air
Filter
Indoor
Air Quality
Services
Air Handling
Unit Controller
Cooling
Coil
Fan
Exhaust
Fan
Cooling
Tower
Water & Mechanical
Maintenance
Zone
Control
Panel
Heating
Unit
Ductwork
VAV
Unit

Diffuser
Chilled
Water
Control
Chillers &
Maintenance
Pump
Lighting
Control Upgrade
Operators
Station
On-site Technical
Resource
Management
Thermostat
VAV Box
Controller
Water
Management
Boiler
Boiler
Control
Utilities
Auditing
C¸c thµnh phÇn hÖ thèng BMS



Giới thiệu về hệ thèng BMS
CÊu tróc ph©n cÊp cña hÖ thèng BMS

Giới thiệu về hệ thèng BMS
CÊu tróc ®iÒu khiÓn thùc tÕ cña hÖ thèng BMS





TÝnh năng vµ u ®iÓm cña hÖ thèng BMS
TẠI SAO CẦN CÓ HỆ THỐNG
BMS ?

– ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT TẬP TRUNG
THEO THỜI GIAN THỰC

– TÍCH HỢP TẤT CẢ CÁC HỆ THỐNG TRONG
TÒA NHÀ

– PHỐI HỢP HOẠT ĐỘNG CÁC HỆ THỐNG

– CẢNH BÁO VÀ TRUY NHẬP TỪ XA

– TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG VÀ CHI PHÍ VẬN
HÀNH, BẢO DƯỠNG

HỆ THỐNG SẼ THỰC HIỆN
NHƯ THẾ NÀO ?

TÝnh năng vµ u ®iÓm cña hÖ thèng BMS
Tích hợp và điều khiển tập trung

IBMS Servers
Clustered Servers
Communication Gateway
(if required)
3/12/2004
XXXXX
TCP/IP
SNMP / OPC / BACNet / MODBUS TCPIP / MODBUS RTU / MODBUS RS232 / LNS / TCP/IP / RS485 / DDE / LON / ETC
BCS Lift CCTV Video Conf. EMDS Fire SACS QMS / OTHERS
Enterprise
Applications
RDBMS
3/12/2004

To be selectable
TÝnh năng vµ u ®iÓm cña hÖ thèng BMS
Phối hợp hoạt động các hệ thống

• Giả sử: Có 4 nhân viên rất thông minh được thuê về làm
cho một công ty.
– Khả năng của từng người rất tốt
– Làm việc độc lập
TÝnh năng vµ u ®iÓm cña hÖ thèng BMS
Phối hợp hoạt động các hệ thống

• Lắp một hệ thống điện thoại để họ trao đổi thông tin với
nhau sẽ làm cho công việc hiệu quả hơn.
TÝnh năng vµ u ®iÓm cña hÖ thèng BMS
Phối hợp hoạt động các hệ thống

• Nếu có thêm một người quản lý để điều phối công
việc của 4 người này thì hiệu quả công việc sẽ tăng
lên rất lớn.
TÝnh năng vµ u ®iÓm cña hÖ thèng BMS
Phối hợp hoạt động các hệ thống

• Tòa nhà đã được đầu tư các hệ thống hiện đại
Điều khiển
điều hòa
Chiếu sáng
Điều khiển
truy nhập
Các hệ
thống khác
TÝnh năng vµ u ®iÓm cña hÖ thèng BMS
Phối hợp hoạt động các hệ thống

• Chỉ cần tích hợp các hệ thống này lại với nhau sẽ
làm cho nó hoạt động hiệu quả hơn.
Điều khiển
điều hòa
Chiếu sáng
Điều khiển
truy nhập
Các hệ

thống khác
Phối hợp hoạt động các hệ thống

• Lợi ích chỉ thực sự được tối đa hóa khi ta có thêm hệ
thống quản lý tòa nhà - BMS
BMS
Điều khiển
điều hòa
Chiếu sáng
Điều khiển
truy nhập
Các hệ
thống khác
TÝnh năng vµ u ®iÓm cña hÖ thèng BMS
Cảnh b¸o vµ truy nhËp tõ xa





Router
Field bus
Devices
Web Browsers
Ethernet LAN
Modbus TCP
Devices
Ax Supervisor
JACE 403
Modbus Meter

MSTP Devices
Onboard
I/O
Legacy Devices
Remote Sites
Devices
JACE NX
JACE 545
IP Controller
JACE 201
Voice Communication
TÝnh năng vµ u ®iÓm cña hÖ thèng BMS
Centralization & Integration – Benefits
REDUCING MAINTENANCE COST
•Maintenance staff can monitor the entire
building functions on a single workstation
hence increasing the efficiency of
maintenance staff. More efficient staffs
mean less maintenance personal is needed

• Do you know that BMS can monitor exactly the run time of each
equipments? This means that BMS will tell you what is the right time to
maintain or change parts. Hence unnecessary maintenance cost is
reduced. Equipment life is extended, deferring replacement cost for years
to come

Centralization & Integration – Benefits
REDUCING TENANT COMPLAINTS
•Maintenance staff receive alarm notification of
facility problems instantly via BMS workstation,

email or SMS, often before more costly events
occur. Staff can also proactively address issues
before they result in tenant complaints

•Billing tenants for their appropriate share of
utility costs avoiding over billing to tenants

•Tenants can have a more conducive working
environment with proper control of climate,
lighting, security, and other facility conditions

Energy Saving – How This Can Be Done?
DO YOU KNOW THAT BMS CAN SAVE THE OWNER 5-20%
ANNUALLY IN ENERGY COST?
14%
8%
3%
1%
1%
6%
44%
23%
Cooling
Ventilation
Space Heating
Water Heating
Refrigeration
Miscellaneous
Lighting
Office Equipment

COMMERCIAL OFFICE ELECTRICAL DEMAND
ENERGY CONSERVATION MAKES SENSE
Energy Saving – How This Can Be Done?
•Zone Scheduling – Equipment start and stop on a
pre-defined time.

•Comfort Temperature Control – The building is
control to the exact comfort temperature using VAV
preventing the environment to be too cold and
consume lot of energy

•Variable Frequency Drives (VFDs) – VFDs
optimize the power consumed by HVAC fans,
speeding up or slowing down the fan based on
climate demands of the space under control. A 20%
reduction in fan speed (and air flow) results in a 49%
decrease in electrical consumption.
VFD
VAV
Controller
Energy Saving – How This Can Be Done?
•Occupancy Sensors – Detect motion or infrared
signatures in the space, and trigger lights or HVAC
accordingly. The BAS also enables scheduled
overrides or triggers based on card access to an
area of the building.

•Daylight Harvesting – In zones of the building near
exterior walls and windows, lighting can be dimmed
or shut off based on specified minimum lighting

levels detected by photocells.

•Energy Saving Fluorescent Lamp – Do you know
that energy saving fluorescent lamp can reduce
energy consumption by 40-60%?
PIR Sensor
Photocell
Sensor
M¸y chñ/m¸y tr¹m - CÊp Quản lý
(Management Level)





C¸c thiÕt bÞ chÝnh cña hÖ thèng BMS
Chức năng : - Giám sát, thu thập và lưu trữ dữ liệu
- Lập trình và thay đổi chức năng hoạt động
của hệ thống


• Hoạt động trên các môi trường hệ điều hành phổ biến Windows Server,
Linux
• Hỗ trợ trao đổi và lưu trữ dữ liệu
• Xây dựng và quản lý hệ thống bằng giao diện ứng dụng với người dùng
• Lập trình và thay đổi tính năng hệ thống theo nhóm, khu vực hay toàn bộ
hệ thống
• Cung cấp nhiều cấp an ninh truy cập nhằm đảm bảo an toàn và phù hợp
cho từng đối tượng sử dụng hệ thống
• Dễ dàng truy nhập từ xa qua Internet

Bé ®iÒu khiÓn m¹ng - CÊp vËn hµnh
(Operation Level)





C¸c thiÕt bÞ chÝnh cña hÖ thèng BMS
Chức năng : - Giám sát và điều khiển mạng cấp dưới(các
bộ DDC được nối vào mạng này)
- Thu thập và trao đổi dữ liệu trực tuyến
với Cấp Quản lý (Management Level)



• Dạng máy tính hoặc máy tính công nghiệp
• Hỗ trợ nhiều chuẩn giao thức: BACnet, Modbus, LONwork… trên nhiều
cổng vật lý điển hình : RJ45, RS-485, RS-232…
• Điều khiển và giám sát dữ liệu trực tuyến theo thời gian thực
• Truy cập trực tiếp qua mạng LAN hoặc gián tiếp qua Internet
• Có khả năng kết nối nhiều trạm
• Có thể cấu hình với các dịch vụ Web
• Hỗ trợ không giới hạn người sử dụng qua Intranet, hoặc Internet theo
chuẩn Web Browser
Bé ®iÒu khiÓn sè DDC (Direct Digital
Controller - CÊp hÖ thèng (System Level)

C¸c thiÕt bÞ chÝnh cña hÖ thèng BMS
Chức năng : - Giám sát và điều khiển trực tiếp các thiết bị
cấp trường
- Thực hiện lệnh và trao đổi dữ liệu trực tiếp
với Cấp Vận hành (Operation Level)



• Dạng thiết bị lập trình linh hoạt bằng phần mềm
• Hỗ trợ chuẩn giao thức LONwork
• Khả năng hoạt động độc lập khi có sự cố mất mạng (stand-alone
controller)
• Điều khiển và giám sát trực tiếp các thiết bị chấp hành
• Hỗ trợ các thuật toán điều khiển P, PI, PID
• Hỗ trợ nhiều dạng tín hiệu tương tự (Analog) và số (Digital)
• Hỗ trợ sẵn các cấu trúc điều khiển cho từng ứng dụng chuyên biệt
C¸c bé ®iÒu khiÓn vïng vµ thiÕt bÞ cÊp trêng
(Zone/Filed Level)





C¸c thiÕt bÞ chÝnh cña hÖ thèng BMS
Chức năng : - Điều khiển trực tiếp các thiết bị trường
- Cung cấp các thiết bị giám sát và điều khiển
theo đối tượng phù hợp

• Dạng thiết bị lập trình cứng để điều khiển đối tượng riêng biệt như: Động
cơ, van gió, van nước…
• Các loại cảm biến (nhiệt độ, độ ẩm, áp suất…) với dải đo và tín hiệu điện
đầu ra rộng