İnternet Çağının Teknolojileri

 

Yazı Dizisi-2

 

M. Selçuk Ercan

Güncel bina otomasyon sistemlerinin en önemli özelliklerinden birisi sadece kendi kontrol ettiği sistemlere değil, tüm 3. parti sistemlerle de tümleşik çalışarak binanız üzerinde tam bir etkinlik sağlamasıdır. Yangın sisteminiz, güç yönetim sisteminiz, güvenlik sisteminiz ve diğerleri... Renkli ısıl grafiklerle binanızın tüm durumunun bir özetini saniyeler içinde algılamanızı ve gereken müdahaleyi hemen yapmanızı sağlamasıdır.

 

Buradaki en önemli noktalardan bir tanesi de hangi sisteme yatay, hangi sisteme dikey entegrasyonun yapılabileceğinin iyi araştırılmasıdır. Yatay entegrasyonda iki ayrı sistemin bilgisayarları arasında OPC ya da WEB hizmetleri için kullanılan daha modern JSON, SOAP gibi protokollerle haberleşmesini sağlamaktır.  Bir oteldeki resepsiyona, bir enerji yönetim ve faturalama programına, muhasebe departmanına, teknik müdüre, bir bakım şirketine, teknik personelinize ve hatta e-devlete kolaylıkla bağlanabileceksiniz ve virüs saldırısına maruz kalmayacaksınız...

 

Sadece sizin otomasyon sisteminiz bilgi vermeyecek, siz de önemli bilgiler alabileceksiniz. Örneğin weather.com’a bağlanıp bulunduğunuz bölgeye en yakın meteroloji istasyonundaki dış hava sıcaklığı, nemi, basıncı gibi bilgileri canlı olarak okuyup yazılımlarınızda kullanabilir, sisteminizdeki sensörlerin kalibrasyonlarını gerçekleştirebilirsiniz. Hatta daha da ötesi, 15 günlük meteoroloji tahminlerini okutturup soğutma gruplarınızı ne zaman çalıştırmanız gerektiğini büyük bir keskinlikle belirleyebilirsiniz. XML bu gibi veri değişim protokollerinin geleceği olmayı hemen hemen kesinleştirmiş gibidir. Dikkatli internet kullanıcıları zaten bu sözcüğü hemen fark etmişlerdir.

 

Tümleşik çalışma anlamındaki yeni değişiklik XML’in yaygın şekilde kullanımdır. Bu protokoller ile bilgisayar dünyasında birbirinden tamamıyla farklı iki platformda, diyelim biri Linux, İTÜ’de kurulmakta olan süper bilgisayar, biri de Windows, bir bina otomasyon sisteminin iki ayrı yazılımın birbirine ulaşmasını, hatta birinin diğerindeki bir programı çalıştırmasına olanak vermektir.

 

Örneğin Windows makina, Linux makinadan bir eşanjöre ilişkin transfer fonksiyonunu çözüp, cevabını göndermesini istiyor. Windows makina sadece girdileri gönderecek ve çıktıları kısa sürede geri alacaktır. Windows makina kullanıcısının ne Linux’u, ne Linux’un programlama dillerinden birini bilmesine gerek yoktur.  WEB hizmet protokollerinin diğer bir avantajı ise, tüm güvenlik duvarlarını (Firewall) geçebilmesi ama hiç bir taraf için sunucu ya da istemci güvenlik tehlikesi yaratmamasıdır.

 

Diğer tüm tümleşik çalışma ise PLC’ler arasında doğrudan ya da yönlendiriciler aracılığıyla (Routerlerle) yapılan BacNET gibi protokollerle gerçekleştirilen kontrolör düzeyindeki haberleşmelerdir. Bu tür haberleşmelerde tümleştirilen sistemlerle ilgili kontrol programları yazabilirsiniz. Örneğin, belli bir  bölgede yangın olduğunda klima santrallerinin nasıl davranması gerektiğini en az risk içerecek şekilde gerçekleştirebilirsiniz.

Günümüzde bina otomasyon sistemlerinin çoğu herhangi bir BacNET ya da MODBUS sistemi  kabul etmekte bir sorun çıkartmamaktadırlar. Ya doğrudan ya da yönlendiriciler üzerinden otomasyon ağına bağlanarak 3. parti sistemler için kontrol programları yazabilmektesiniz. BacNET bina otomasyon sisteminin standart haberleşme protokolü olurken, elektrikçilerin bir türlü vaz geçemediği Modbus en yaygın protokol olarak varlığını sürdürmektedir. Gelecek ile ilgili tahmin, bu protokollerin de zaman içinde yok olup, WEB hizmeti için kullanılan protokollerden birinin baskın protokol olacağıdır. Artık protokol dönüştürücü gibi bir protokolden diğerine çeviri yapan sistemler zamanla yok olacaktır.

LON ise hemen hemen kullanımdan kalkmış gibidir. Doğal olarak bunun gerisinde bir firma tarafından üretilen Echelon adlı tüm devrenin güvenlik sorunları içerme olasılığı göstermektedir. Hatta ABD’nin tüm Dünya’yı bu çiplerle dinlediği yaygın bir dedikodudur. İlginç olanı bir firma tarafından üretilen bu tüm devrenin kesintisiz birbirleriyle haberleşeceği düşünülürken, bazı otomasyon firmalarının LON tabanlı sistemleri diğer LON tabanlı sistemlerle haberleşememektedir.

Bina otomasyon sunucuları yaygın şekilde Windows işletim sistemi altında çalışmaktadır.  Oysa Linux  tam anlamıyla bağımsızlık ve güvenlik önermektedir. Bilindiği gibi Linux, internet hizmet sağlayıcılarının büyük bir çoğunluğunun kullandığı işletim sistemidir. Sağladığı güvenlik, hız, virüslere karşı çok az duyarlı olmak ve daha pek çok özelliği bu işletim sistemini alternatifsiz kılmaktadır. Dünyadaki pek çok süper bilgisayar Linux işletim sistemi kullanır. Türkiye’nin tek süper bilgisayarı olan İTÜ Ulusal Yüksek Başarımlı Hesaplama Merkezi’ndeki bilgisayar da Linux kullanmaktadır. Gene İTÜ’nün TUBİTAK için geliştirdiği TR-GRID de Linux kullanacaktır.

Daha da ötesi, TÜBİTAK’ın geliştirdiği milli işletim sistemimiz ‘Anadolu Parsı’ Pardus da bir Linux’dur. En önemli artısı ise ‘bedava’ olmasıdır.  Gelecekte Linux -Pardus altında çalışan otomasyon sistemleri düşük maliyetli donanımlarla yüksek performanslar elde etmeyi sağlayabilir.

Ayrıca bina otomasyon sisteminin açıklığı ve bağımsızlığı, sadece işletim sistemiyle sınırlı değildir. Piyasadaki pek çok bina otomasyon sistemi yazılımı sadece MS ACCESS ve MS SQL SERVER ile sınırlıyken, Oracle, IBM DB2 gibi profesyonel veri tabanlarının yanı sıra, MySQL, PosgreSQL hem profesyonel hem bedava pek çok veri tabanını kullanmak da mümkündür. Trend, log, alarm, operatör hareketleri gibi pek çok bilgiyi zaman etiketli elektronik olarak yıllarca saklar, gerektiğinde raporlarsınız. Enerji yönetimi için olmazsa olmaz olan bu özellikler, GAMP ve FDA 21 CFR Part 11 gibi kalite belgelendirmesinde ise size büyük bir güç sağlayacaktır.

 

 Eğer erişim seviyeniz yeterli ise, bilgisayarınızdaki internet tarayıcınızdan, dünyanın herhangi bir yerinden, mesela Honolulu’dan, İstanbul’daki binanıza ulaşabilirsiniz. Neler yapabilirsiniz?  Her türlü takvim programını yapabilirsiniz. Binanızı değişik takvim gruplarına bölebilirsiniz. Tek dikkat etmeniz gereken, Türkiye saatinin farklı olduğunu unutmamak. Tüm noktalar için trend kaydı alabilir, birden çok değeri trend grafiklerinizde renkli olarak gösterebilir, trendi alınan değerleri değiştirebilir, trend grafiklerinde büyütebilir ya da zaman ölçeğinde kaydırabilirsiniz. Ölçeği değiştirebilirsiniz.

 

Alarmları onaylayabilir ve yönetebilirsiniz. Alarmları binanızın sadece bir bölümü ile sınırlı tutabilirsiniz. Alarmlarınızı kaynağına, tipine ve önem derecesine göre sınırlayabilirsiniz. Tüm alarm ayarlamalarınızı bu internet tarayıcıdan değiştirebilirsiniz.

 

Programlama dilinin nitelikleri de çok önemlidir. Grafik yeteneği ile hem kolay anlaşılabilmeyi hem de kolayca program hatalarını analiz etmeye yarayan bir program tercih edilmelidir. Canlı olarak değişik değerleri, program grafik bloklarının giriş ve çıkışlarında görebildiğiniz gibi, simulasyonla geliştirdiğiniz kontrol programının testini de gerçekleştirebilirsiniz.

 

Görüldüğü gibi Internet Çağı’nın Bina Otomasyon Sistemleri, internet hizmet sağlayıcılarının sağladıklarına benzer hizmetleri sağlamaya başlamışlardır.  Otomasyon sunucuları için Linux tercih edilebilir  bir işletim sistemi olarak düşünülebilirken, entegrasyon çoğunlukla WEB hizmetleri aracılığıyla sağlanabilecek hale gelmektedir. Sadece Linux gibi açık kaynak işletim sistemleri değil, My SQL, Postgre SQL gibi açık kaynak veri tabanları da ekonomik ve güçlü seçenekler olarak elimizin altındadır.