JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi. HVAC-system baserade på SIMCom IoT-moduler
Guidelines for contributing Technical Papers: download PDF

Det är naturligt att känna värme när man går in i en offentlig byggnad på vintern. Köpcenter, skolor, kontorsbyggnader, museer och myndigheter är ju uppvärmda och anslutna till HVAC-system. 

Denna mystiska förkortning härstammar från ”heat, ventilation, air conditioning”. I Sverige används även förkortningen VVS som står för värme, ventilation och sanitet. Oavsett vilket uttryck vi använder, betyder de ungefär samma sak och avser teknologier som syftar till att åstadkomma och upprätthålla optimala förhållanden för vila och arbete inomhus. Dessa system är med andra ord avsedda för att övervaka och anpassa miljöförhållanden för att säkerställa rätt temperatur och fukthalt samt tillföra frisk luft.

Optimala förhållanden har dessutom en fördelaktig effekt på byggnadens fysiska tillstånd. Systemet kan exempelvis sänka fukthalten och temperaturen om användarna är borta en längre period. Byggnader som har utformats enligt HVAC-regler kan kylas ner och värmas upp både sommar och vintertid samtidigt som det tillförs frisk luft som dessutom filtreras. Genom att styra HVAC-enheter på rätt sätt, kan elkostnader optimeras.

Med ställdon i HVAC-system avses sådana anordningar som ventilationscentraler, värmare, fläktar, värmepumpar och infraröda strålningsapparater. Deras funktion styrs av drivenheter baserade på data som samlas av utplacerade miljösensorer. Vid utformning av HVAC i en liten byggnad kan man överväga att koppla ihop alla enheter med ledningar. Denna lösning blir dock problematisk om man sedan bestämmer sig för att utöka systemet.

Ett mycket bättre alternativ är trådlös kommunikation och IoT-lösningar. En av kommunikationstyper som kan användas för att koppla ihop enheter i ett VVS-system är LTE-radiokommunikation som ofta förknippas med anordningar med internetanslutning. För att anpassa HVAC-anordningar till moderna lösningar, kan man även använda sig av färdiga LTE-moduler som tillverkas av SIMCom. Förutom att säkerställa felfri anslutning och stöd för datatransmission, förenklar de även smart omvandling av gamla HVAC-system.

 

Moduler SIM7600X
SIM7600X är en serie av moduler som stödjer trådlös LTE-datatransmission. Kretsarna bygger på Qualcomms chips och är avsedda för den internationella marknaden, varför de är kompatibla med flera olika typer av trådlös kommunikation med maximal hastighet 10 Mbps downlink och 5 Mbps uplink.

Deras viktigaste egenskaper är:
• Kompakt utformning som gör att produkten lätt kan användas vid olika lösningar,
• Ett flertal olika externa gränssnitt (ADC, GPIO, I2C, PCM, SDIO, SIM, UART, USB 2.0),
• Programvara anpassad till IoT-lösningar,
• Regionala varianter (EU / Japan / Nordamerika / Latinamerika / Australien och Oceanien).

LTE-moduler som är perfekta för IoT-ändamål

 

Moduler 7672E
En annan typ av moduler som tillverkas av SIMCom är serien A7672E. Dessa är något mer komplexa LTE-anordningar där den maximala hastigheten för datatransmission är 10 Mbps downlink och 5 Mbps uplink. Även dessa moduler är ganska små, varför de med fördel kan användas i olika projekt. Dessutom kännetecknas de av:

• Kompatibilitet med LTE Cat.1 med 2G fallback och LTE Cat.1/Cat.1 Bis Protocol
• Inbyggd GNSS/BT5.0-funktion (endast vissa modeller)
• Kompatibilitet med SIM7000/SIM7070/SIM800F
• Stödjer Dual SIM

 

Övervakning av miljöparametrar i realtid



SIMCom LTE-moduler driver redan befintliga LTE-nätverk och säkerställer effektiv trådlös kommunikation. Sensorerna som är försedda med SIMCom LTE-moduler hjälper till vid övervakning av HVAC-anordningar i realtid. Dessa data överförs till en beräkningsplattform i moln och visas i form av analysbaserade diagram och indikatorer så att byggnadsförvaltare på ett intuitivt sätt kan förstå i vilket tillstånd byggnaden är. Det är även invånare eller anställda i en kontorsbyggnad som kan få tillgång till data från sina mobiltelefoner.

Automatisk styrning av HVAC-system

Med sin uppsjö av externa gränssnitt är SIMCom-modulen kompatibel med olika typer av HVAC-sensorer, vilket möjliggör automatisk justering av temperatur, fukthalt, luftkvalitet och andra parametrar.

En temperatursensor utrustad med sådana gränssnitt kan översända uppgifter om aktuell temperatur till en databas där data analyseras i realtid. I kombination med analys av historiska data från ventilationscentralen, externa väderdata, byggnadens egenskaper och andra faktorer möjliggör detta noggrann automatisk temperaturkontroll inomhus.

Data från luftkvalitetssensorn kan även översändas till databasen via LTE-nätverk. Systemet kan justera volymen på frisk luft som tillförs automatiskt genom jämförelse med inställt värde så att kvaliteten på inomhusluften alltid upprätthålls på rätt nivå. I och med att det finns möjlighet att genast tillhandahålla data via SIMCom LTE-modulen, reagerar ställdon i HVAC-system nästan omedelbart på användarnas behov.

Solcellsfarmer som vinner i popularitet kan också förses med SIMCom-moduler som möjliggör trådlös kommunikation. Dessa moduler används för att smidigt styra och övervaka olika system. En ytterligare fördel med trådlösa LTE-moduler är deras räckvidd. Solcellsfarmer inrättas ofta långt från andra byggnader, vilket gör det svårt att styra dem. Detta problem kan dock lösas med hjälp av LTE-radionätverk.

Förebyggande av eventuella funktionsfel vid ett tidigt skede med hjälp av SIMCom-lösningar
Förutom att tillhandahålla data om miljöförhållanden, kan SIMCom-moduler även förse systemet med information om HVAC-ställdonens arbetsstatus. Genom att analysera dessa uppgifter kan systemet förutse funktionsfel och på så sätt undvika kostsamma arbetsavbrott och säkerställa att VVS-systemet är stabilt.

Energibesparingar i HVAC-system
Kontinuerlig drift av utökad installation kräver stora mängder energi. Det rekommenderas därför att hitta sätt att öka effektiviteten, t.ex. genom att införa ett system för smart övervakning. Genom att samla miljödata, historiska data och uppgifter om användarnas preferenser, kan kontrollsystemet aktivt anpassa anordningarnas funktion för att begränsa energiförbrukningen.

Texten är framtagen av Transfer Multisort Elektronik Sp. z o.o.

MER LÄSNING:
 
KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Anne-Charlotte Lantz

Anne-Charlotte
Lantz

+46(0)734-171099 ac@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)