یک ساختمان هوشمند بنا به تعریف انستیتو ؛ ساختمان هوشمند بنایی است که با استفاده بهینه از چند عنصر پایه : سازه و سیستم و خدمات و مدیریت و روابط درونی آنها، محیطی مناسب و دارای صرفه اقتصادی ایجاد نماید. در ساختمان هوشمند بسیاری از اعمالی که ساکنان از روی عادت و بصورت غیر ارادی انجام می دهند توسط سیستم های هوشمند انجام می گردد که باعث صرفه جویی در زمان و هزینه ی نیروی انسانی می گردد. با بکارگیری انواع و اقسام سنسورهای حسی در داخل و خارج ساختمان و با بکارگیری یک شبکه و سیستم واحد می توان بصورتداومی و بدون درنگ اطلاعات دما ، فشار، رطوبت، دمای هوا و میزان اکسیژن و دی اکسید کربن را دراختیار داشت و از آنها در جهت رسیدن به شرایط ایده ال استفاده کرد. در یک ساختمان هوشمند با امکانات نرم افزاری بوجود آمده می توان نمودارهای مختلفی را بر حسب زمان در اختیار داشت و از آنها در جهت بهبود کیفی شرایط زیستی و حداکثر استفاده از هوای طبیعی را بر ساکنین بوجود آورد. در زمان کارکرد سیستم هوشمند ساکنان در جهت صرفه جویی مصرف انرژی حق باز کردن پنجره ها را نخواهند داشت و در ساختمان های اداری قبل از اتمام ساعت کار این سیستم بصورت اتوماتیک و متناوب شروع به خاموش کردن سیستم های تهویه مطبوع می کند. در یک ساختمان هوشمند با امکانات بوجود آمده می توان در هر زمان میزان مصرف انرژی بر پایه مصرف انرژی سوخت و برق را بدست آورد و از آن در جهت کاهش مصرف انرژی و بهینه سازی مصرف سوخت در ساختمان (مبحث نوزدهم – مقررات ملی ساختمان) بهره برد. بیشترین مصرف انرژی در ساختمان توسط سیستم روشنایی بوجود آید که با هوشمند سازی این سیستم می توان از اتلاف انرژی تا حد زیادی جلوگیری کرد که این عمل با ترکیب روشنایی روز و روشنایی مصنوعی به بهترین نحو و خاموش کردن چراغ ها در زمان بدون مصرف بوجود می آید. سیستم های مدرن مدیریت ساختمان امروزه بر پایه وب-web – base- نگاشته می شوند. که بزرگترین حسن آن در بکارگیری امتیارات شبکه جهانی اینترنت و کنترل ساختمان از راه دور توسط سیستم های ارتباطی متداول در دنیا است به اینصورت که با راه اندازی سایت ساختمان مورد نظر و با وارد کردن شناسه کاربری و رمز عبور میتوان از هر مکانی بر ساختمان احاطه داشت.در اینگونه ساختمان ها می توان با نصب تابلوهای نمایشگر الکترونیکی در مکان های خاص ساختمان و نمایش دادن اطلاعات مختلف از سیستم های کنترلی ساختمان زندگی را برای ساکنین لذت بخش کرد.
معماری سیستم BMS
سیستم معمولاً در سه سطح دسته بندی می شود. در سطح صفر وسایل و تجهیزات ، حسگرها و اجزاء نهایی کنترل قرار می گیرند . سیستم های M&E (ایستگاه های مهندسی و اپراتوری سیستم) در این بخش قرار دارند و از طریق ورودی و خروجی هایی به کنترلرهای یکپارچه منتقل می شوند. این انتقال ممکن است به طور مستقیم و یا از طریق تابلوهای طراحی شده صورت گیرد.
اجزاء پس از خاموش شدن سیستم وجود داشته و شامل سیستمهای I/O ، کنترلرها و نرم افزارهای ارتباطی با سطح 2 می باشد و تمامی الگوریتم های کنترلی و منطقی در این سطح انجام می شود.
در سطح 2 یا سطح کنترل نظارتی سطحی است که در آن ابزارهای نظارتی و مدیریت اطلاعات شامل HMI ها، سرورها، تجهیزات ذخیره سازی و ایستگاه های کاری اپراتورها و مهندسان که باید با سیستم BMS در ارتباط باشند ، قرار دارد . ارتباط بین سطح یک و دو از طریق پروتکل های استاندارد صنعتی انجام می پذیرد.
نرم افزار کنترلی سیستم های BMS دارای قابلیت های بسیاری هستند. این نرم افزارها در سطح 3 قرار گرفته و روی سرورهای مناسب نصب می شوند و معمولاً دارای حداقل شرایط زیر هستند:
1- دارای محیط گرافیکی مناسب و ساده برای کاربر عادی.
2- دارای مجموعه (Library) از انواع راه حل ها و برنامه ها جهت آسانی طراحی و توسعه سیستم در آینده .
3- دارای امکانات PM (سرویس و نگهداری) جهت راهبری سیستم در آینده بدون نیاز به تهیه نرم افزار PM مجزا.
4- امکان تعریف طول و عرض جغرافیایی جهت تنظیم اتوماتیک شرایط طلوع و غروب خورشید و کنترل مصرف انرژی.
5- امکان تعریف لایه های امنیتی دسترس به برنامه توسط کاربران متفاوت.
6- امکان تعریف لایه های امنیتی برای کاربران زیر سیستم های متفاوت از قبیل Access ، HVAC ، Lighting و ….
7- امکان ذخیره سازی اطلاعات نرم افزار در بانکهای اطلاعاتی SQL قابل کنترل توسط Microsoft Windows .
8- امکان تهیه ، تنظیم و مقایسه نمودارهای مختلف عملیاتی از جمله نمودار مصرف برق و … در بازه های مختلف زمانی (Trends).
9- ارتباط ساده نرم افزار گرافیکی و I/O های سیستم.
10- امکان ذخیره سازی اطلاعات مربوط به خطاها و دیگر گزارشات تا مدت ها قبل.
11- امکان ردیابی و پیگیری درخت و توپولوژی شبکه BACnet توسط نرم افزار بطور Online بطوریکه در صورت قطعی عضوی از شبکه، سیستم بطور اتوماتیک آلارم می دهد.