أنظمة التحكم في التدفئة بتقنية Zigbee للمنازل السكنية الموفرة للطاقة

لا تزال التدفئة المنزلية من أكبر مصادر استهلاك الطاقة في المنازل الأوروبية. ومع سعي الحكومات لفرض لوائح أكثر صرامة بشأن كفاءة الطاقة، ومطالبة أصحاب المنازل بتحسين التحكم في درجة الحرارة، لم تعد منظمات الحرارة التقليدية المستقلة وصمامات المشعات اليدوية كافية.

حديثإدارة التدفئة السكنيةيتطلبنهج على مستوى النظام— جهاز يمكنه تنسيق الغلايات ومضخات الحرارة والمشعات والسخانات الكهربائية والتدفئة الأرضية عبر غرف متعددة، مع الاستمرار في العمل بشكل موثوق حتى عندما يكون الإنترنت غير متاح.

هذا هو المكانأنظمة التحكم في التدفئة القائمة على تقنية Zigbeeأصبحت هذه البنية المعمارية هي المفضلة.

من خلال الجمع بينترموستات سخان الماء المدمج بتقنية Zigbee, صمامات Zigbee TRV, مجسات حرارة بتقنية Zigbee مزودة بمجسات خارجية، والمرحلات الذكية بتقنية Zigbeeيمكن لنظام التدفئة السكنية تحقيق تقسيم المناطق على مستوى الغرفة، وردود فعل دقيقة لدرجة الحرارة، والتحكم المنسق عبر جميع محطات التدفئة - دون الاعتماد على الاتصال السحابي للتشغيل الأساسي.

في شركة OWON، نقوم بتصميم وتصنيع مجموعة متكاملة من أجهزة التدفئة بتقنية Zigbee التي تعمل معًا كنظام موحد. يتم نشر حلولنا فيمشاريع توفير الطاقة السكنية التي تقودها الحكومة، ودعم كليهماالتحكم المحليوالتحسين القائم على الحوسبة السحابية، مع منح مطوري النظام إمكانية الوصول الكامل إلى واجهات برمجة التطبيقات على مستوى الجهاز.

تشرح هذه المقالةكيف يتم تنظيم أنظمة التدفئة بتقنية Zigbee, لماذا يتفوق هذا التصميم المعماري على أساليب الواي فاي فقط؟، وكيف تعمل أجهزة التدفئة المختلفة بتقنية Zigbee معًا في التطبيقات السكنية الحقيقية.

لماذا يُعدّ Zigbee أساس التحكم في التدفئة المنزلية؟

تختلف أنظمة التدفئة اختلافاً جوهرياً عن الأجهزة الذكية الاستهلاكية. يجب أن تظل مستقرة لسنوات، وأن تستمر في العمل دون اتصال بالإنترنت، وأن تدعم عشرات نقاط النهاية عبر مبنى واحد.

يلبي Zigbee هذه المتطلبات من خلال تقديم ما يلي:

• اتصال منخفض الطاقة ودائم التشغيلمناسب لأجهزة التحكم الحراري التي تعمل بالبطارية وأجهزة الاستشعار

• شبكة متشابكةوهذا يوسع نطاق التغطية ليشمل الشقق والمنازل متعددة الطوابق

• التحكم المحلي الحتميبغض النظر عن توفر الإنترنت

• قابلية التشغيل البيني على مستوى الجهازمما يسمح لأجهزة تنظيم الحرارة والصمامات والمرحلات وأجهزة الاستشعار بالتعاون

بخلاف منظمات الحرارة التي تعمل بتقنية الواي فاي والتي تعمل كنقاط نهاية معزولة، فإن أجهزة التدفئة بتقنية زيجبي تشكلشبكة تحكم منسقة، مما يتيح منطقًا على مستوى النظام مثل تقسيم الغرف إلى مناطق، ومتوسط ​​درجة الحرارة، والتحكم في التدفئة بناءً على الطلب.

الأجهزة الرئيسية في نظام التدفئة السكنية بتقنية Zigbee

فيما يليجدول أساسي واحدوهذا يحدد كيفية مساهمة كل جهاز من أجهزة Zigbee في حل تدفئة سكني متكامل.
تم تصميم هذا الجدول عمداً من أجلالفهم الدلالي من جوجلووضوح قرار الشراء.

أجهزة التسخين الأساسية بتقنية Zigbee وأدوارها

تتيح هذه البنية حساب الطلب على التدفئةمحليا، لم يتم التكهن بها عن بعد، مما أدى إلى تحسين الراحة والكفاءة بشكل كبير.

كيف يعمل نظام التدفئة بتقنية Zigbee في المنازل الحقيقية

يعمل نظام التدفئة السكنية النموذجي القائم على تقنية Zigbee على النحو التالي:

1. يتم قياس درجة حرارة الغرفةباستخدام مستشعرات درجة الحرارة بتقنية Zigbee أو صمامات تنظيم درجة الحرارة (TRVs)

2. يتم حساب الطلب على التدفئة محلياًبواسطة بوابة أو منطق منظم الحرارة

3. يتم تشغيل الغلايات أو المضخات الحراريةفقط عندما يكون هناك طلب إجمالي

4. يتم تعديل المشعات والسخانات الكهربائية لكل غرفة على حدةليس على مستوى العالم

5. يستمر النظام في العمل دون اتصال بالإنترنتحتى بدون الوصول إلى الإنترنت

يتجنب هذا التصميم المشاكل الشائعة مثل ارتفاع درجة حرارة الغرف غير المستخدمة، أو دورات تشغيل الغلاية القصيرة، أو فشل النظام بالكامل عند انقطاع الشبكة.

لماذا تعتبر مجسات قياس درجة الحرارة الخارجية مهمة في التدفئة الأرضية

لا يمكن لأنظمة التدفئة الأرضية الاعتماد على درجة حرارة الهواء وحدها. فحدود درجة حرارة الأرضية بالغة الأهمية للسلامة والراحة وحماية المواد.

استخداممستشعر درجة حرارة بتقنية Zigbee مزود بمسباريمكن التحكم بدقة في مشعبات التدفئة بناءً على ظروف الأرضية الفعلية بدلاً من القيم التقديرية. وهذا يتيح ما يلي:

• تحديد دقيق لدرجة حرارة الأرضية

• استجابة أسرع للقصور الحراري

• الامتثال لمعايير السلامة الخاصة بالتدفئة السكنية

عند اقترانه بـالمرحلات الذكية بتقنية Zigbeeيمكن تبديل مناطق التدفئة تحت الأرضية ديناميكيًا بناءً على بيانات المستشعرات دون الاعتماد على السحابة.

التحكم دون اتصال بالإنترنت: شرط لا يقبل المساومة

في العديد من المشاريع السكنية - وخاصة البرامج المدعومة من الحكومة أو المرافق - أنظمة التدفئةيجب أن يعمل بدون اتصال بالإنترنت.

تدعم أنظمة التدفئة OWON Zigbee أوضاع تشغيل متعددة:

• الوضع المحلي– يتصل التطبيق مباشرة بالبوابة على نفس الشبكة

• وضع نقطة الوصول– تعمل البوابة كنقطة اتصال واي فاي للوصول المباشر

• وضع الإنترنت– إمكانية الوصول إلى السحابة للمراقبة والتحليل عن بُعد

تضمن هذه الإمكانية متعددة الأوضاع استمرارية التسخين في جميع الظروف.

أسئلة شائعة حول التدفئة المنزلية بتقنية Zigbee

س: هل يمكن لأنظمة التدفئة بتقنية Zigbee أن تعمل بدون شبكة Wi-Fi؟
نعم. تتواصل أجهزة Zigbee محليًا. ولا يلزم وجود شبكة Wi-Fi إلا للوصول عن بُعد، وليس لتشغيل التدفئة.

س: هل تعتبر أجهزة Zigbee TRVs موثوقة للاستخدام طويل الأمد؟
نعم.Zigbee TRVتم تحسينها لتقليل استهلاك الطاقة وتوفير اتصال شبكي مستقر، مما يجعلها مناسبة للاستخدام السكني لعدة سنوات.

س: هل يمكن الجمع بين التدفئة الكهربائية والتدفئة الهيدروليكية؟
نعم. تسمح المرحلات الذكية بتقنية Zigbee بتشغيل السخانات الكهربائية جنبًا إلى جنب مع الأنظمة القائمة على الغلايات تحت منطق تحكم موحد.

اعتبارات النشر لمكاملين الأنظمة

عند التخطيط لمشروع تدفئة سكنية، ضع في اعتبارك ما يلي:

• توفر واجهة برمجة التطبيقات المحلية للتطبيقات والمنصات المخصصة

• متطلبات التشغيل دون اتصال بالإنترنت

• استراتيجية تقسيم المناطق على مستوى الغرفة

• إدارة دورة حياة البطارية

• الامتثال للوائح التنظيمية وكفاءة الطاقة

توفر OWONواجهات برمجة تطبيقات TCP/IP وMQTT على مستوى الجهازمما يتيح تخصيصًا كاملاً لتطبيقات الهاتف المحمول والمنصات السحابية ووحدات التحكم المحلية.

من الأجهزة إلى حلول التدفئة المتكاملة

شركة OWON ليست مجرد مورد للأجهزة. نحن نصممأنظمة تدفئة متكاملة بتقنية Zigbee، تغطي:

• التحكم في الغلاية ومضخة الحرارة

• تقسيم مناطق المشعات باستخدام صمامات حرارية حرارية

• التدفئة الكهربائية والتدفئة الأرضية

• بنى الأنظمة المحلية والسحابية

منتجاتنا مستخدمة بالفعل فيمشاريع واسعة النطاق لتوفير الطاقة في المساكن في جميع أنحاء أوروبا، ودعم شركات تكامل الأنظمة، ومطوري المنصات، ومقدمي الحلول.

دعوة للعمل

إذا كنت تخطط لـنظام إدارة التدفئة السكنية— أو ترقية نظام موجود — يمكن لفريقنا تقديم الدعم:

• تصميم بنية الحل

• اختيار الجهاز والتحقق من صحته

• تكامل واجهة برمجة التطبيقات (API)

• تقييم العينة والتطبيق التجريبي

اتصل بشركة OWON لمناقشة متطلبات مشروعك أو لطلب عينات.

قراءة ذات صلة:

[حلول ترموستات Zigbee للتحكم الذكي في التدفئة والتهوية وتكييف الهواء]