أصبحت منظمات الحرارة الذكية جزءًا لا يتجزأ من أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء المتصلة، بدلاً من كونها وحدات تحكم مستقلة في درجة الحرارة. بالنسبة لأصحاب المنازل، وفنيي أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، ومكاملين الأنظمة، يبرز تساؤل هام حول إمكانية عمل منظم حرارة Zigbee مع منصات التشغيل الآلي المفتوحة دون الاعتماد كليًا على بيئة سحابية احتكارية.

هذا هو المكانمنظمات حرارة Zigbee2MQTTتصبح مفيدة.

يمكن لـ Zigbee2MQTT ربط منظمات الحرارة المتوافقة مع Zigbee بمنصات التشغيل الآلي القائمة على MQTT مثل Home Assistant، مما يسمح لبيانات درجة الحرارة ونقاط الضبط وأوضاع التشغيل والجداول الزمنية والوظائف الأخرى المدعومة بأن تصبح جزءًا من نظام تشغيل آلي أوسع.

مع ذلك، لا توفر جميع منظمات الحرارة بتقنية Zigbee نفس الوظائف عبر بروتوكول Zigbee2MQTT. لذا، ينبغي مراعاة توافق منظم الحرارة مع أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، ودعم الجهاز، وعناصر التحكم المتاحة، وقدرات المستشعرات قبل اختياره.

يشرح هذا الدليل ما يجب التحقق منه وكيف يتناسب Zigbee2MQTT مع تطبيقات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء السكنية والتجارية.

كيف يعمل منظم الحرارة Zigbee2MQTT؟

يعمل Zigbee2MQTT كجسر بين أجهزة Zigbee المتوافقة ومنصات البرامج القائمة على MQTT.

يبدو التصميم المعماري النموذجي على النحو التالي:

منظم حرارة زيجبي ← بوابة/منسق زيجبي ← زيجبي2MQTT ← MQTT ← مساعد المنزل/منصة التشغيل الآلي

يتواصل منظم الحرارة لاسلكيًا عبر بروتوكول Zigbee مع منسق متوافق. ثم يقوم برنامج Zigbee2MQTT بترجمة وظائف الجهاز المدعومة إلى معلومات وعناصر تحكم يمكن استخدامها بواسطة التطبيقات القائمة على بروتوكول MQTT.

يتيح هذا النهج إمكانية دمج منظمات الحرارة مع أجهزة أخرى مثل أجهزة استشعار درجة الحرارة، وأجهزة استشعار الإشغال، وأجهزة استشعار الأبواب/النوافذ، وصمامات المشعات، وأجهزة مراقبة الطاقة.

بالنسبة لمشاريع التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، يوفر هذا طريقة مفتوحة لبناء نظام أتمتة يعتمد على ظروف الغرفة الفعلية بدلاً من الاعتماد فقط على الإعدادات المحلية لمنظم الحرارة.

ما هي وظائف منظم الحرارة التي يمكن لـ Zigbee2MQTT عرضها؟

إن توصيل منظم الحرارة بـ Zigbee2MQTT لا يعني بالضرورة أن كل منظم حرارة سيوفر نفس عناصر التحكم.

تعتمد الوظائف المتاحة على مكونات منظم الحرارة، والبرامج الثابتة، وتطبيق Zigbee، ودعم جهاز Zigbee2MQTT.

قد تشمل وظائف منظم الحرارة المتاحة، بحسب الطراز، ما يلي:

• درجة حرارة الغرفة الحالية؛
• نقطة ضبط التدفئة أو التبريد المستهدفة؛
• وضع التسخين أو التبريد؛
• حالة تشغيل النظام؛
• وضع المروحة وسرعة المروحة؛
• معايرة درجة الحرارة؛
• الأوضاع المُسبقة الضبط؛
• جداول التدفئة؛
• معلومات درجة الحرارة الخارجية أو البعيدة.

هذا التمييز مهم.

قد يتواصل منظم الحرارة تقنيًا باستخدام Zigbee ولكنه لا يزال يتطلب دعمًا محددًا للجهاز قبل أن يتمكن من استخدام جميع وظائفه من خلال Zigbee2MQTT.

لهذا السبب، ينبغي على المستخدمين ومكاملي الأنظمة تقييم كليهماالتوافق مع أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواءوالتوافق مع Zigbee2MQTTبدلاً من معاملتهما على أنهما الشيء نفسه.

منظمات الحرارة Zigbee2MQTT ومساعد المنزل

يُعد التكامل مع Home Assistant أحد أكثر التطبيقات شيوعًا لـ Zigbee2MQTT.

متوافقمنظم حرارة مساعد المنزل Zigbee2MQTTيمكن أن توفر هذه التقنية كيانات مناخية وأدوات تحكم أخرى تسمح للمستخدمين بمراقبة وإدارة التدفئة أو التبريد من لوحة تحكم مركزية.

بحسب نوع منظم الحرارة، يمكن استخدام برنامج Home Assistant لإدارة ما يلي:

• درجة حرارة الغرفة ونقطة الضبط المستهدفة؛
• أوضاع التدفئة والتبريد؛
• الجداول الزمنية والأتمتة؛
• التحكم في نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء بناءً على الإشغال؛
• تنبيهات درجة الحرارة؛
• التفاعل مع أجهزة Zigbee الأخرى.

على سبيل المثال، يمكن لنظام التشغيل الآلي تقليل التدفئة عندما تصبح الغرفة غير مشغولة أو ضبط درجة الحرارة المستهدفة وفقًا لمعلومات من مستشعر آخر.

بالنسبة للمشاريع الاحترافية، يمكن لنفس البنية القائمة على بروتوكول MQTT أن تدعم أيضًا منصات الأتمتة المخصصة ومتطلبات تكامل الأنظمة الأخرى.

جداول منظم الحرارة وأجهزة استشعار درجة الحرارة الخارجية

هناك ميزتان تستحقان اهتماماً خاصاً عند اختيار منظم حرارة Zigbee2MQTT:الجدولة وقياس درجة الحرارة الخارجية.

هل يستطيع برنامج Zigbee2MQTT إدارة جداول منظم الحرارة؟

نعم، لكن التنفيذ يعتمد على منظم الحرارة.

توفر بعض منظمات الحرارة المتوافقة جداول زمنية يومية أو أسبوعية مدمجة يمكن عرضها عبر Zigbee2MQTT. وقد تستخدم أنظمة أخرى Home Assistant أو منصة أتمتة أخرى لإنشاء قواعد الجدولة.

على سبيل المثال، يمكن تقليل التدفئة خلال فترات عدم الإشغال وإعادة تشغيلها قبل عودة السكان.

بالنسبة لمشاريع التكييف والتهوية الاحترافية، من المفيد أيضاً التحقق مما إذا كانت الجداول الزمنية مخزنة محلياً على منظم الحرارة أم أنها تعتمد على منصة التشغيل الآلي. قد يؤثر ذلك على كيفية عمل النظام أثناء انقطاعات الشبكة أو المنصة.

هل يمكن استخدام مستشعر خارجي؟

يمكن أن يكون استشعار درجة الحرارة الخارجية مفيدًا عندما لا يتم تثبيت منظم الحرارة نفسه في أفضل مكان لقياس ظروف الغرفة.

على سبيل المثال، قد يقيس منظم الحرارة الجداري المثبت بالقرب من المدخل درجة حرارة مختلفة عن المنطقة الرئيسية المشغولة.

مع ذلك، يختلف دعم المستشعرات الخارجية بين طرازات منظمات الحرارة وهياكل الأنظمة. فبعض الأنظمة تستخدم معلومات درجة الحرارة عن بُعد، بينما يعتمد البعض الآخر فقط على المستشعر المدمج في منظم الحرارة.

قبل تصميم هذا النوع من أنظمة التشغيل الآلي، تحقق من كيفية تعامل منظم الحرارة المحدد مع بيانات درجة الحرارة عن بعد أو الخارجية.

اختيار منظم حرارة Zigbee2MQTT حسب نوع نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء

لا ينبغي أن يكون التوافق اللاسلكي هو الاعتبار الوحيد عند اختيار منظم الحرارة.

يجب أولاً أن يتوافق منظم الحرارة مع معدات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء التي من المتوقع أن يتحكم بها.

أنظمة التكييف والتهوية بملفات المروحة

تُستخدم وحدات ملفات المروحة بشكل شائع في الفنادق والشقق الفندقية والمكاتب والمباني التجارية الأخرى.

تتطلب هذه التطبيقات أكثر من مجرد ضبط درجة الحرارة الأساسية. قد يحتاج منظم الحرارة إلى التحكم في صمامات التدفئة والتبريد بالإضافة إلى سرعات متعددة للمروحة.

على سبيل المثال، الـأوونمنظم حرارة مروحة ملف زيجبي PCT504يدعم بروتوكول Zigbee2MQTT وهو مصمم لتطبيقات مراوح التبريد والتكييف ذات الأنابيب الثنائية والرباعية. وهذا يجعله مناسبًا للمشاريع التي تتطلب دمج نظام التحكم في التكييف والتهوية على مستوى الغرفة ضمن نظام أتمتة Zigbee أوسع.

عند تقييم أي منظم حرارة لملف المروحة، يجب على مكاملين النظام التحقق من التكوين الفعلي لوحدة ملف المروحة، ومتطلبات التحكم في الصمام، وسرعات المروحة، ومصدر الطاقة، وتوافق منصة التشغيل الآلي.

أنظمة التدفئة بالغلايات

لا يزال التدفئة القائمة على الغلايات شائعة في التطبيقات السكنية الأوروبية، لكن متطلبات التحكم فيها تختلف عن متطلبات أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء ذات الملفات المروحية.

على سبيل المثال، الـأوونمنظم حرارة غلاية زيجبي PCT512يدعم بروتوكول Zigbee2MQTT وهو مصمم لتطبيقات التدفئة الأوروبية. يدعم التحكم القابل للبرمجة في التدفئة وإدارة المياه الساخنة المنزلية، بالإضافة إلى خيارات التركيب السلكي أو اللاسلكي.

بالنسبة لمشاريع الغلايات، يجب على الفنيين التحقق من تكوين نظام التدفئة ووظائف التحكم المطلوبة قبل اختيار منظم الحرارة.

أنظمة التدفئة بالرادياتير

في أنظمة التدفئة المائية باستخدام المشعات،صمامات مشعات حرارية بتقنية Zigbeeيمكن أن يوفر تحكمًا أكثر دقة على مستوى الغرفة.

بدلاً من تطبيق نفس درجة الحرارة في جميع أنحاء العقار، يمكن للغرف الفردية أن تتبع نقاط ضبط أو جداول زمنية مختلفة.

يمكن أيضًا أن تصبح صمامات التحكم الحراري جزءًا من نظام تدفئة Zigbee أوسع نطاقًا جنبًا إلى جنب مع منظمات حرارة الغرفة وأجهزة استشعار درجة الحرارة ومنصات التشغيل الآلي.

كيفية التحقق من توافق منظم الحرارة مع Zigbee2MQTT

قبل شراء أو تحديد مواصفات منظم الحرارة، لا تعتمد فقط على الكلمات"متوافق مع تقنية Zigbee."

تحقق من الشركة المصنعة والطراز الدقيقين مقابل معلومات الأجهزة المدعومة الحالية لـ Zigbee2MQTT كلما أمكن ذلك.

ثم تحقق من الوظائف المتاحة فعلياً. قد تشمل العناصر المهمة ما يلي:

• درجة الحرارة المحلية؛
• نقطة ضبط التدفئة أو التبريد؛
• وضع النظام؛
• التحكم في المروحة؛
• الجداول الزمنية؛
• بيانات المستشعرات الخارجية؛
• حالة البطارية أو الطاقة؛
• عناصر تحكم إضافية خاصة بنظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء.

قد تؤثر مراجعات الأجهزة والبرامج الثابتة أيضًا على الوظائف، لذا يجب التحقق من التوافق مع إصدار الجهاز الفعلي الذي يتم نشره.

بالنسبة للمشاريع الأكبر حجماً، يعد اختبار منظم الحرارة المقصود، والمنسق، وإصدار Zigbee2MQTT، ومنصة التشغيل الآلي معاً قبل النشر على نطاق واسع ممارسة هندسية معقولة.

اعتبارات عملية لمكامل أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء

بالنسبة للمشاريع الاحترافية، فإن التوافق مع Zigbee2MQTT ليس سوى جزء واحد من تصميم النظام.

ابدأ بمعدات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء. حدد ما إذا كان المشروع يستخدم ملفات المروحة أو الغلايات أو التدفئة بالمشعات أو نظامًا آخر، وحدد متطلبات الكهرباء والتحكم أولاً.

بعد ذلك، ضع في اعتبارك تغطية شبكة Zigbee. قد تتطلب الشقق الكبيرة والفنادق والمباني التجارية وضعًا دقيقًا للمنسق والموجه للحفاظ على اتصال موثوق.

وأخيرًا، حدد الوظائف التي يجب أن تبقى محلية وتلك التي يجب أن تعتمد على منصة التشغيل الآلي. يُعد التدفئة والتبريد من وظائف المبنى، لذا يجب مراعاة سلوك النظام أثناء انقطاعات البوابة أو الشبكة أو المنصة أثناء التصميم.

غالباً ما تكون هذه الاعتبارات العملية أكثر أهمية من مجرد اختيار منظم حرارة لأنه يحمل شعار Zigbee.

خاتمة

A منظم حرارة Zigbee2MQTTيمكن أن يوفر طريقة مرنة لربط معدات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء مع Home Assistant وMQTT وأجهزة الاستشعار وأنظمة الأتمتة الأوسع.

لكن يجب تقييم التوافق على مستويين: ما إذا كان منظم الحرارة يمكنه التحكم بشكل صحيح في معدات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء وما هي الوظائف المتاحة بالفعل من خلال Zigbee2MQTT.

بالنسبة لأنظمة التدفئة بالملفات المروحية والغلايات والمشعات، يبدأ اختيار منظم الحرارة المناسب بنظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء نفسه. يوفر بروتوكول Zigbee2MQTT طبقة التكامل التي تربط التحكم في المناخ بأجهزة الاستشعار والتشغيل الآلي، مما يتيح مرونة أكبر في تصميم النظام ككل.

التعليمات

ما هو منظم الحرارة Zigbee2MQTT؟

منظم الحرارة Zigbee2MQTT هو منظم حرارة متوافق مع تقنية Zigbee، ويمكنه التواصل مع المنصات القائمة على بروتوكول MQTT عبر Zigbee2MQTT. وبحسب دعم الجهاز، قد تتوفر وظائف مثل التحكم في درجة الحرارة، ونقطة الضبط، ووضع التشغيل، والجداول الزمنية، وغيرها من عناصر التحكم في المناخ.

كيف أعرف ما إذا كان منظم الحرارة Zigbee يعمل مع Zigbee2MQTT؟

تحقق من الشركة المصنعة والطراز بدقة من خلال معلومات الأجهزة المدعومة حاليًا من Zigbee2MQTT. يجب عليك أيضًا مراجعة الوظائف المتاحة، حيث قد توفر منظمات الحرارة المختلفة مستويات تحكم متباينة.

هل يمكن لمنظمات الحرارة Zigbee2MQTT العمل مع Home Assistant؟

نعم. يمكن دمج منظمات الحرارة المتوافقة مع نظام Home Assistant عبر بروتوكول Zigbee2MQTT. وتعتمد الكيانات وعناصر التحكم المتاحة على منظم الحرارة نفسه ومدى دعمه لبروتوكول Zigbee2MQTT.

هل يمكن لأجهزة تنظيم الحرارة Zigbee2MQTT استخدام الجداول الزمنية وأجهزة الاستشعار الخارجية؟

يمكن لبعضها القيام بذلك، لكن هذه الوظائف تختلف باختلاف الجهاز. تعرض بعض منظمات الحرارة جداول زمنية أصلية أو إمكانيات قياس درجة الحرارة الخارجية، بينما قد تعتمد منظمات أخرى على مساعد المنزل أو منصة أتمتة أخرى للجدولة ومنطق المستشعر عن بعد.

قراءات ذات صلة:

[مستشعرات الأبواب بتقنية Zigbee2MQTT: التحكم المحلي، والأمان، وأتمتة المباني]