Ứng dụng công nghệ tri thức trong hệ thống quản lý tòa nhà thông minh

TÓM TẮT: Công nghệ tự động hóa mang lại những thiết bị hiện đại kết nối mạng giúp cho các thiết bị này hoạt động đồng bộ, thông minh hơn và làm thay đổi căn bản môi trường sống của con người. Công nghệ quản lý tòa nhà thông minh thể hiện sự tiến bộ vượt bật của khoa học công nghệ. Sự tương tác giữa người và thiết bị trở nên dễ dàng hơn bao giờ hết. Hệ thống quản lý tòa nhà thông minh mang đến sự tiện lợi, hiệu quả nhất khi được sống làm việc trong tòa nhà này. Bài báo này nghiên cứu hệ thống quản lý tòa nhà thông minh và đề xuất các ứng dụng, dịch vụ áp dụng trong tòa nhà thông minh. Qua đó, nêu bật sự tiến bộ của công nghệ, tương tác hiệu quả giữa người, thiết bị và sự hiệu quả khi áp dụng hệ thống quản lý tòa nhà thông minh trong các tòa nhà hiện đại.

Từ khóa: công nghệ tự động hóa, tòa nhà thông minh, công nghệ quản lý tòa nhà thông minh.

1. Đặt vấn đề

Từ những năm 1970, các quốc gia tiên tiến trên thế giới đã bắt đầu đưa vào sử dụng các hệ thống quản trị tòa nhà BMS (Building Management System), quản trị tự động BAS (Building Automation System), thành phố thông minh ICS (Intelligent City System), nhà máy thông minh IFS (Intelligent Factory System). Gần đây, hệ thống quản lý tòa nhà thông minh IBMS (Intelligent Building Management System) đang trở thành một xu hướng công nghệ mới. Tòa nhà có trang bị hệ thống tự động và “thông minh”, có khả năng “suy luận” để tự động thực hiện công việc quản trị hiệu quả môi trường và mọi hoạt động của một tòa nhà.

Hầu hết các thiết bị trong tòa nhà thông minh đều có khả năng tự động, kết nối mạng, tương tác lẫn nhau và cho phép chủ nhân điều khiển từ xa hoặc lập trình cho thiết bị hoạt động theo lịch.

Thực tế cho thấy, các hệ thống tòa nhà thông minh hiện nay không sử dụng riêng lẻ một kết nối nào mà được tạo nên từ rất nhiều kết nối: điều khiển điện năng, hồng ngoại, Bluetooh, kết nối mạng nội bộ hay mạng internet. Nhờ các kết nối và thiết bị điều khiển, người dùng có thể giám sát, điều khiển tất cả các thiết bị điện một cách thuận tiện từ mọi vị trí trong tòa nhà. Thêm đó, khả năng tự động phối hợp và điều khiển các thiết bị hoạt động theo thời gian và môi trường cũng sẽ giúp tiết kiệm năng lượng và chi phí vận hành trong suốt quá trình sử dụng.

Hình 1: Hệ thống quản lý tòa nhà [7]

2. Các mô hình hệ thống quản lý tòa nhà thông minh

Việc thiết kế và xây dựng hệ thống quản lý tòa nhà thông minh IBMS cần phải được tính toán cẩn thận. Khuyến nghị từ Hiệp hội tòa nhà thông minh (Intelligence Building Group) cho các chủ đầu tư trong việc thiết kế mô hình như sau:

2.1. Mô hình điều khiển audio/video

Hệ thống cho phép tích hợp thiết bị điều khiển hồng ngoại từ xa của hệ thống audio/video và hệ thống multiroom. Mục đích của nó là sử dụng các thiết lập wifi để chuyển tải các tín hiệu audio tới nhiều phòng khác nhau. Giải pháp này đem lại sự linh động trong việc lựa chọn nguồn âm thanh cho phòng mong muốn, không những vậy nó còn thể hiện được sự trang nhã của hệ thống. Thiết bị điều khiển nhỏ được treo trên tường ở trong phòng và các loa được đặt ẩn trong các bức tường hoặc trên trần nhà. Cổng nhận hồng ngoại có thể được tích hợp với các thiết bị khác. Điều này có nghĩa là tại phòng có thể điều chỉnh ánh sáng tự động, hạ rèm, tăng nhiệt độ, mà còn có thể chọn các kênh tivi hoặc album âm nhạc yêu thích. Đồng thời, có thể giảm âm lượng tivi nếu chuông cửa reo. Các đoạn tin nhắn tự động ở trong phòng và xung quanh ngôi nhà có thể được lưu lại trong chức năng giọng nói và sẽ được phát lại trong một sự kiện đã được cài đặt trước. Sử dụng điều khiển từ xa vạn năng trong phòng không những có thể điều khiển được các thiết bị audio/video, mà còn điều khiển được cả ánh sáng.

– Có thể điều khiển được âm nhạc từ bất kỳ phòng nào trong tòa nhà nhằm tăng sự thoải mái, tiện lợi.

– Một chiếc điều khiển từ xa cho tất cả các thiết bị giúp cho việc sử dụng chúng trở nên đơn giản.

– Máy chủ âm nhạc có thể chứa đến hàng ngàn album giúp truy cập nhanh chóng tới các bài hát yêu thích.

– Hệ thống các thiết bị kết nối với nhau được thể hiện trực quan trên màn hình tivi giúp việc điều khiển chúng trở nên dễ dàng hơn rất nhiều.

– Giao tiếp với ngôi nhà qua giọng nói làm tăng cảm giác thoải mái và an ninh.

2.2. Mô hình điều khiển ánh sáng, nhiệt độ

Hình 2: Mô hình điều khiển ánh sáng, nhiệt độ

Điều khiển ánh sáng đèn chiếu sáng, thiết bị màn hình, nhiệt độ thông qua giao diện web, thiết bị di động remote, điện thoại, tivi, máy tính bảng,… Ánh sáng là một trong những thành phần quan trọng nhất của tòa nhà. Vì vậy, ánh sáng phù hợp với tâm trạng và bối cảnh là một yếu tố quan trọng tạo nên sự hài trong tòa nhà. Nếu trong một căn phòng có nhiều cửa sổ hoặc thiết bị chiếu sáng, cài đặt điện theo cách thông thường sẽ trở nên vô cùng phức tạp, nhưng với giải pháp điều khiển thông minh thì điều đó sẽ không khó khăn. Trong các phòng, việc bổ sung thêm khả năng tăng giảm độ sáng cho các đèn cũng là điều quan tâm. Các đèn được giảm độ sáng có thể tăng dần dần đến độ sáng đầy đủ của nó để không gây nguy hiểm cho mắt với cường độ ánh sáng đột ngột. Đối với những nơi không sử dụng thường xuyên như hành lang, toilet có thể cài đặt các thiết bị dò chuyển động. Thiết bị cảm biến ánh sáng sẽ chỉ bật đèn lên tại một nơi cụ thể. Tại hành lang, thiết lập hai vùng sáng như ánh sáng sẽ được giảm khi không có ai ở đó và khi có người đi qua thì ánh sáng sẽ được tăng độ sáng tối đa. Điều này giúp tiết kiệm được chi phí năng lượng rất lớn. Ở khuôn viên xung quanh tòa nhà cũng nên tạo ra các bối cảnh ánh sáng khác nhau phù hợp với từng sự kiện khác nhau. Thật tiện lợi khi điều khiển ánh sáng qua điều khiển từ xa sử dụng sóng radio với thiết bị điều khiển đa dạng. Các trường hợp điều khiển ánh sáng như:

– Trong trường hợp phát hiện ra cháy, tất cả các đèn được bật để hỗ trợ sơ tán.

– Trong trường hợp, người sử dụng vắng mặt, đèn sẽ tự động kích hoạt, xem như vẫn có người ở trong phòng.

– Đèn được điều khiển tự động trong garage để xe và cổng.

– Các đèn hoàng hôn sẽ tự động tắt vào buổi tối.

– Ánh sáng được kích hoạt phụ thuộc vào sự hiện của bất cứ ai.

– Chức năng tùy chọn tạo ra các bối cảnh ánh sáng. Các đèn bật tự động cùng lúc với cường độ sáng phù hợp.

2.3. Mô hình điều khiển đỗ xe

Điều khiển đỗ xe thông qua giao diện tivi, thiết bị gắn tường hoặc tablet. Điều khiển từ xa bằng sóng radio kiểm soát sự vận hành của cửa ra/vào, cửa cổng và các chức năng khác. Khi mở cửa cho xe vào, trong một phút sẽ kích hoạt các đèn dọc theo lối đi dẫn đến garage. Mở cửa garage sẽ kích hoạt các đèn đường trên lối vào garage.

Hình 3: Mô hình điều khiển đỗ xe [11]

2.4. Mô hình điều khiển điện năng

Hệ thống quản lý và điều khiển điện năng có thể tận dụng được mạng điện trong tòa nhà. Hệ thống mạng điện có thể kết nối toàn bộ các thiết bị sử dụng điện năng trong tòa nhà thành một mạng điều khiển chung. Trên cơ sở đó tạo ra các tính năng tự động hóa một cách tối ưu, tiện ích cho người sử dụng. Thiết bị điện tử trong tòa nhà có chức năng giám sát, điều khiển hay báo động và chúng được kết nối với nhau thành một hệ thống thông qua đường dây mạng để được điều khiển toàn cục bởi một trung tâm điều khiển. Trung tâm điều khiển sẽ bao quát, chi phối hoạt động của toàn bộ các thiết bị trên theo các thuật toán cho trước hay theo yêu cầu từ một tác nhân điều khiển cao hơn đó là con người. Hiện tại trên thế giới có khá nhiều hệ thống và thiết bị truyền qua đường điện đang được sử dụng khá phổ biến như X10. Ứng dụng của công nghệ này còn dành cho điều khiển nhà thông minh qua truyền dữ liệu thoại, audio, fax, data,…

2.5. Mô hình an ninh

Hệ thống tòa nhà thông minh cho phép tích hợp các tính năng bảo đảm an ninh quan trọng. Ngoài hệ thống báo động, cảm biến khói, cảm biến độ ẩm,… có thể hoạt động một cách đồng nhất cùng với các thiết bị điện khác. Các tín hiệu cảnh báo từ các thiết bị này được chuyển tới hệ thống và cho phép bảo vệ tòa nhà tránh khỏi các hư hỏng và giảm các tai nạn bất ngờ xảy ra. Tích hợp hệ thống báo động giúp kích hoạt tự động tất cả đèn nếu hệ thống phát hiện có kẻ lạ đột nhập vào nhà và tự động thông báo đến cảnh sát hoặc các cơ quan an ninh. Kết hợp với thiết bị báo động trung tâm cho phép sử dụng các tín hiệu từ các cảm biến mở cửa sổ, cửa ra vào, thiết bị phát hiện khói, lụt lội,… Nhờ đó mà hệ thống sẽ tự động nhận biết được các nguy hiểm đó và sẽ thông báo tới dịch vụ hoặc cơ quan tương ứng. Thông tin sẽ được thu thập qua thiết bị báo động trung tâm, và ngược lại cũng được chuyển tới hệ thống. Do đó, khi mở cửa sổ, đồng thời hệ thống cũng sẽ tắt hệ thống điều hòa, góp phần giảm chi phí tiêu thụ điện. Điều khiển truy cập với cửa khóa tự động nhận biết bất kỳ người nào vào hoặc ra khỏi nhà. Chỉ cần động tác cho chìa khóa vào ổ khóa khi khóa cửa, các tín hiệu có thể được gửi tới rất nhiều các thiết bị khác để tắt đèn, đóng rèm cửa, giảm nhiệt độ. Khi mở cửa, lúc đó hệ thống điện và nước trong tòa nhà sẽ được kích hoạt. Và khi rời khỏi nhà, chúng sẽ tự động tắt.

Hình 4: Thiết bị báo động [17]

Hệ thống quản lý tòa nhà thông minh cho phép điều khiển rèm cửa, cửa sổ và cửa cổng một cách hiệu quả hơn nhiều. Điều khiển tập trung hoặc từ bất kỳ vị trí nào trong tòa nhà và sự lựa chọn các bối cảnh tự động, đem đến sự thoải mái và đảm bảo anh ninh không gì sánh được. Sau khi mọi người trong phòng rời khỏi phòng, mành cửa ngoài được đóng lại, rèm cửa nâng lên, nhiệt độ hạ thấp và quạt thông gió được điều chỉnh đến mức nhỏ nhất. Nếu có bất kỳ một cửa sổ hoặc rèm cửa anh ninh nào vẫn mở, chủ sở hữu sẽ được thông báo bởi các dấu hiệu cảnh báo. Các loại đường ray cho các rèm cửa thông thường, các mềnh rèm theo chiều dọc, ngang, rèm trong và ngoài, các loại mành rèm đặc biệt và thông thường.

– Rèm được cuộn xuống khi ánh nắng mặt trời gay gắt chiếu vào phòng.

– Rèm được cuộn lên dựa vào ánh nắng mặt trời sẽ tiết kiệm chi phí năng lượng.

– Mành che sẽ rút lại để bảo vệ chúng khỏi bị hư hỏng trong lúc gió mạnh.

– Cảm biến của cửa sổ, cửa ra vào, cửa cổng thông báo qua điện thoại hoặc internet khi xảy ra bất kỳ một sự cố nào.

– Khi trời tối, rèm cửa sổ, mành rèm anh ninh đóng lại để bảo vệ.

– Đường ray rèm cửa độc đáo, chạy bằng điện cho phép đóng mở các rèm cửa.

3. Các kỹ thuật sử dụng trong IMBS 3.1. Công nghệ X10

Công nghệ truyền tín hiệu trên đường dây điện. Công nghệ X10 sử dụng sóng mang tần số 120Khz và điện áp tín hiệu 4V để truyền tín hiệu điều khiển. Các sản phẩm sử dụng công nghệ X10 có ưu điểm là dễ lắp đặt, giá thành thấp và không phải đi thêm dây điều khiển. Tuy nhiên, các sản phẩm X10 dễ chịu tác động của nhiễu đường truyền. Do X10 sử dụng tần số sóng mang cố định 120Khz nên các can nhiễu quá lớn hoặc gần với tần số 120Khz đều làm cho các thiết bị của X10 không thể điều khiển được bằng các bộ điều khiển. Do đó, hệ thống sử dụng công nghệ X10 cần phải có bộ lọc và tách riêng đường cấp nguồn cho thiết bị X10 để đảm bảo độ ổn định của hệ thống trong quá trình sử dụng.

Hình 5: Sơ đồ đấu dây hệ thống điều khiển chiếu sáng

3.2. Công nghệ UPB & PLC BUS

Công nghệ truyền thông trên đường dây điện (PowerLine Communicate). Công nghệ này sử dụng sóng mang có dải tần từ 4-40Khz, điện áp tín hiệu 40V để truyền tín hiệu điều khiển. Không giống như X10 sử dụng tần số sóng mang cố định 120Khz, các thiết bị sử dụng công nghệ UPB (Universal PowerLine Bus) và PLC BUS sẽ chọn ra trong dải tần 4-40Khz một tần số ít bị can nhiễu từ đường truyền nhất tại thời điểm truyền để truyền tín hiệu điều khiển. Do đó, băng thông đường truyền được mở rộng cho phép nhiều thiết bị cùng truyền tín hiệu điều khiển cùng một lúc mà không bị ảnh hưởng lẫn nhau. Mặt khác, với điện áp tín hiệu lên tới 40V, công nghệ UPB gần như hoàn toàn không bị ảnh hưởng bởi can nhiễu lớn trên đường truyền. Hệ thống sử dụng công nghệ UPB có tốc độ truyền cao, dễ lắp đặt, không cần đi dây điều khiển, dễ thêm mới thiết bị, không cần bộ lọc, không cần tách riêng đường cấp nguồn, khả năng bảo toàn thông tin cao (99,98%) tương đương với các thiết bị sử dụng công nghệ I-Bus như EIB, Cbus.

Các thiết bị UPB; được xây dựng với ID CODE và LINK PASSWORD ngăn chặn việc điều khiển thiết bị từ các hệ thống không được phép hoặc từ hệ thống khác ở các khu vực lân cận. Với ID CODE và LINK PASSWORD của công nghệ UPB, kẻ gian sẽ phải mất khoảng 1,4 triệu năm để xâm nhập và điều khiển được hệ thống. Các thiết bị chiếu sáng của hệ thống quản lý tự động tòa nhà sử dụng công nghệ UPB, BUS. Hệ thống cho phép người sử dụng thiết lập quang cảnh chiếu sáng, điều khiển hệ thống chiếu sáng, kiểm tra trạng thái thiết bị từ Internet, smartphone, màn hình cảm ứng. Việc sử dụng công nghệ UPB giúp việc thi công và thêm mới thiết bị trở nên đơn giản hơn rất nhiều.

3.3. Công nghệ EIB (European Installation Bus)

Sử dụng đường bus hai dây xoắn được nối cùng với dây điện thông thường. Đường bus EIB liên kết tất cả các thiết bị trong nhà với nhau tới hệ thống giao tiếp phân quyền. Dòng dữ liệu đi từ chỗ này tới chỗ kia và đi trở lại liên tiếp từ tất cả các thiết bị nối với busv EIB qua các cảm biến và thiết bị chấp hành. Nó thông báo trạng thái và phản hồi lại lẫn nhau. Tiêu chuẩn này đang được phát triển trong các hệ thống điện đặc trưng và sẽ nhanh chóng trở nên phổ biến trong giải pháp quản lý tòa nhà thông minh. Các thiết bị EIB được sản xuất bởi các công ty lớn ở châu Âu như ABB, BERKER, BOSCH, GIRA, HAGER, JUNG, MERTEN, MOELLER hoặc SIEMENS.

4. Các dịch vụ tiện ích cho IMBS 4.1. Dịch vụ điện toán đám mây

Điện toán đám mây (Cloud computing) đang trở thành xu hướng công nghệ được quan tâm nhất. Điện toán đám mây có những đặc điểm nổi bật như quy mô hệ thống lớn (large system), ảo hóa (virtualization), tin cậy (reliability), phục vụ theo yêu cầu (on-demand) và giá rẻ (cheap). Cloud Computing là một mô hình tính toán thương mại, cho phép chia nhỏ nhiệm vụ tính toán để phân tán trên các máy tính của dải tài nguyên (resource pool), cung cấp khả năng lưu trữ, phục vụ thông tin cho người dùng. Khái niệm “đám mây” chỉ số lượng máy tính trong dải tài nguyên không cố định, giống như một đám mây luôn thay đổi hình dạng. Dải tài nguyên này có mức độ tự động cao.

Hình 6: Dịch vụ điện toán đám mây cho IBMS [16]

Người dùng chỉ việc yêu cầu tài nguyên sử dụng, truy cập đến điện toán đám mây thông qua các dịch vụ web và chịu chi phí khai thác thiết bị ảo trên Internet do nhà cung cấp phân bố, quản lý. Đặc điểm nổi bật của cloud computing là chia sẻ tài nguyên giữa các ứng dụng, ảo hóa và khả năng mở rộng. Các loại dịch vụ cơ bản trên điện toán đám mây như IaaS, PaaS và SaaS.

4.2. Dịch vụ cơ sở dữ liệu đám mây

Trên “đám mây” riêng của tòa nhà thông minh có thể cung cấp dịch vụ cơ sở dữ liệu (CSDL) đám mây DaaS (Database-as-a-Service). Tòa nhà có thể cung cấp dịch vụ này cho các công ty, doanh nghiệp trong tòa nhà, hoặc các ứng dụng, dịch vụ trong tòa nhà cần một hệ quản trị CSDL.

DaaS có những tính năng nổi bật như:

– Cài đặt, vá lỗi và nâng cấp tự động: Khách hàng có cảm giác việc xử lý, nâng cấp, tăng trưởng dữ liệu trong suốt. Nếu khách hàng đang chạy một ứng dụng trên điện toán đám mây kết nối với dịch vụ CSDL, xác định kích thước, tạo CSDL, bảng (tables), trường (fields) mà không cần phải lo lắng về bất cứ điều gì khác.

– Tính sẵn sàng và dự phòng cao: Đó là yêu cầu bắt buộc của một dịch vụ, liên quan một phần đến cơ sở hạ tầng đám mây IaaS. Tính năng tích hợp HA luôn đi kèm khi yêu cầu dịch vụ.

– Mở rộng quy mô tự động: Cơ chế thêm hoặc giảm các máy chủ sẽ dễ dàng hơn nhiều nhờ tính linh động, đàn hồi các nguồn tài nguyên của điện toán đám mây. Tuy nhiên, ở cấp độ CSDL, mở rộng quy mô sẽ gặp vô số vấn đề. Điều đó có nghĩa là nhân rộng các máy chủ hoặc ứng dụng tại các phân vùng dữ liệu sẽ khó khăn với cách truyền thống trước đây.

– Điều chỉnh tự động: Dựa vào instance (nhỏ, vừa, lớn) và chính sách (OLTP/warehouse/mixed) để điều chỉnh ban đầu và dựa trên thông tin phản hồi.

– Tự động sao lưu: Nhờ tính năng HA có sẵn mà yêu cầu khôi phục sẽ ít hơn nhưng đòi hỏi người quản trị đám mây phải theo dõi môi trường điện toán đám mây liên tục.

– Đồng bộ hóa: Doanh nghiệp sử dụng nhiều loại đám mây (công cộng, riêng, lai) và nhu cầu xuất, nhập dữ liệu thường xuyên. DaaS sẽ cung cấp cách rất dễ dàng để đồng bộ hóa việc này mà khách hàng không cần phải viết thêm chương trình.

– An toàn: An ninh là mối quan tâm lớn nhất khi sử dụng điện toán đám mây. Đôi khi, nhiều khách hàng đã giải quyết bằng cách di chuyển ra ngoài đám mây. Nhà cung cấp đã thực hiện nhiều cách để an toàn truy cập dữ liệu với giao thức bảo mật SSL.

4.3. Dịch vụ máy tính ảo, ứng dụng ảo

Ảo hóa máy trạm (desktop) cho phép lưu trữ, quản lý máy tính của người dùng trên một máy chủ trung tâm thay vì trên các máy tính cá nhân (PC), mô hình client-server. Tất cả các chương trình, ứng dụng, quy trình và dữ liệu đều được lưu trữ và thực thi trên máy chủ đặt ở “đám mây” tòa nhà.

Mỗi người dùng sẽ không còn sử dụng riêng một máy tính vật lý PC. Họ chỉ cần thiết bị có màn hình (monitor), bàn phím (keyboard) và chuột (mouse) để làm việc trên môi trường ảo nhưng như một máy tính độc lập. Một số thiết bị phù hợp như một máy tính cá nhân truyền thống, máy tính xách tay, điện thoại thông minh, hoặc thin client (thiết bị chỉ bao gồm màn hình, bàn phím và chuột).

4.4. Dịch vụ quản lý thiết bị cá nhân BYOD

Phần lớn nhân viên, người dân trong tòa nhà đều sở hữu và luôn mang theo bên mình các thiết bị điện tử hiện đại như máy tính xách tay (laptop), điện thoại thông minh (smartphone), máy tính bảng (tablet),… Đó là nhờ sự bùng nổ thị trường tiêu dùng công nghệ cao với những thiết bị thông minh. Khi mới xuất hiện, các thiết bị này được dùng cho mục đích cá nhân, nhưng với những tiện ích đa dạng, chúng dần được sử dụng nhiều hơn cho mục đích công việc và kinh doanh. Việc gia tăng các phần mềm trên nền web cũng góp phần thúc đẩy các sản phẩm công nghệ này phát triển. Công nghệ BYOD (Bring Your Own Device) đáp ứng nhu cầu trên và sẽ phát triển mạnh trong tương lai. Hệ thống WLAN và BYOD ngày càng trở nên thiết yếu trong hoạt động kinh doanh và cuộc sống sinh hoạt của tất cả mọi người.

Hình 7: Công nghệ quản lý thiết bị cá nhân BYOD [15]

5. Kết luận

Sự phát triển của hệ thống quản lý tòa nhà thông minh mang lại sự thoải mái, sang trọng, an toàn hơn, tiết kiệm chi phí và đem lại giá trị cao hơn cho những người sống, làm việc trong tòa nhà. Giải pháp này giúp tiết kiệm, giải quyết vấn đề nguồn năng lượng. Hệ thống quản lý tòa nhà thông minh mang một ý nghĩa rất lớn cho khoa học, bởi nó đưa ra giải pháp mới cho ngành điện tử, truyền dẫn và quản lý tài nguyên trong thiết kế xây dựng. Hệ thống đạt hiệu quả sử dụng cao nhất, chi phí thấp nhất.

Hầu hết các tòa nhà cao tầng trên thế giới đang dần chuyển sang mô hình hệ thống quản lý tòa nhà thông minh. Việc này góp phần quan trọng trong việc vận hành một cách hiệu quả và kinh tế các tòa nhà. Bên cạnh đó, tăng cường hữu hiệu các tính năng an toàn, an ninh.

Việc đầu tư, xây dựng, thiết kế hệ thống tòa nhà thông minh ban đầu tốn rất nhiều chi phí và chất xám công nghệ. Các tiêu chuẩn kết nối, liên lạc giữa các thiết bị trong tòa nhà vẫn chưa được thống nhất chung. Công nghệ phát triển nhanh nên ứng dụng các công nghệ, dịch vụ công nghệ thông tin vào tòa nhà sẽ gặp nhiều trở ngại. Đó là những thách thức lớn mà hệ thống quản lý tòa nhà thông minh phải giải quyết trong tương lai.

Các công nghệ mới như điện toán đám mây, BYOD, big data,… nên được ứng dụng trong hệ thống quản lý tòa nhà thông minh. Tại Việt Nam, việc nghiên cứu, tiếp cận hệ thống quản lý tòa nhà thông minh chưa được đầu tư, quan tâm đúng mức. Nhiều trường đại học, tổ chức giáo dục nên tiếp cận, đưa vào giảng dạy hệ thống này để sinh viên tiếp cận công nghệ. Các tổ chức chính phủ, công ty nên tổ chức các cuộc thi, đề tài nghiên cứu về hệ thống quản lý tòa nhà thông minh để nhanh chóng ứng dụng thực tế.

TCCTThS. NGUYỄN VĂN THỌ

Khoa Hệ thống thông tin quản lý

Trường Đại học Ngân hàng Thành phố Hồ Chí Minh

TÀI LIỆU TRÍCH DẪN VÀ THAM KHẢO:

1. Muhyiddine Jradi, Niels Boel, Bo Eskerod Madsen, Jonas Jacobsen, Julie Strandesen Hooge and Lars Kildelund. (2021). BuildCOM: automated auditing and continuous commissioning of next generation building management systems. Energy Informatics, 4(1), 1-18.
2. Vigna I., Pernetti R., Pernigotto G., Gasparella A. (2020). Analysis of the building smart readiness Indicator calculation: a comparative case-study with two panels of experts. Energies, 13(11), 1-18.
3. Zou P. X. W., Wagle D., Alam M. (2019). Strategies for minimizing building energy performance gaps between the design intend and the reality. Energy Build, 191, 31-41.
4. Evchina Y., Lastra J. L. (2018). An approach to combining related notifications in large-scale building management systems with a rehabilitation facility case study. Autom Constr, 87, 106-116.
5. Aste N., Manfren M., Marenzi G. (2017). Building automation and control systems and performance optimization: A framework for analysis. Renew Sustain Energy Rev., 75, 313-330.
6. Domingues P., Carreira P., Vieira R., Kastner W. (2016). Building automation systems: Concepts and technology review. Comp Standards Interfaces, 45, 1-12.
7. Waqar Tariq, Abid Mustafa, Zahid Rasool, S.M.Haseeb, S.Mubarak Ali, Ashad Mustafa†, Shujat Khan, Saad Irfan Warsi (2012). Building Management System for IQRA University. Asian Journal of Engineering, Sciences & Technology, 2(2), 106-109.
8. Nexnet (2013). Green and Smart Building/Citie. UAE: Nexnet Solution Inc.
9. Bob Sawhill (2012). CSmart Buildings, Intelligent Solutions – Enable the high-performance workplace. USA: Ebusiness Strategies Inc.
10. Yvette E. Gelogo, Sunguk Lee. (2012). Database management system as a cloud service. Korea: Research Institute of Industrial Science and Technology.
11. Cisco. (2011). C Smart and connected communities – Solution Overview. USA: Cisco Inc.
12. Building Management System Market by Software (Facility, Security, Energy, Emergency, Infrastructure Management), Service (Professional, Managed), Application (Residential, Commercial, Industrial), and Geography – Global Forecast to 2023 (2017). [Online] Available at https://www.reportsnreports.com/reports/ 1092858-building-management-system-market-by-software-facility-securityenergy-emergency-infrastructure-management-service-professional-managed-application-residential-commercialindustrial-and-geography-g-st-to-2023.html.
13. PCWorld VN (2016). Xu hướng BYOD và bảo mật cho doanh nghiệp. Truy cập tại https://pente.vn/tin-cong-nghe/xu-huong-byod-va-bao-mat-cho-doanh-nghiep
14. Dịch vụ của điện toán đám mây cloud computing (2016). Truy cập tại htps://vpsgiare.info/dich-vu-cua-dien-toan-dam-may-cloud-computing/
15. Okban (2016). Tổng hợp một số thiết bị báo động chống trộm được sử dụng nhiều. Truy cập tại https://www.okban.vn/post/tong-hop-mot-so-thiet-bi-bao-dong-chong-trom-duoc-su-dung-nhieu.html
16. Websites: https://www.tandfonline.com/loi/tibi20, https://smartreadinessindicator.eu/

IMPLEMENTING KNOWLEDGE TECHNOLOGIES

INTO SMART BUILDING MANAGEMENT SYSTEMS

• Master. NGUYEN VAN THO

Faculty of Management Information Systems

Banking University of Ho Chi Minh City

ABSTRACT:

Thanks to the automation technology, modern devices in a building are connected to one network to work synchronously and better in order to improve the living environment of people. Smart building management technology represents the outstanding progress of science and technology, and smooth the interaction between people and devices. This paper studies the smart building management system and proposes some applications and services which are necessary for smart buildings.

Keywords: automation technology, smart building, smart building management technology.