سیستم کنترل هوشمند فینیکس | مستندات فنی سامانه DCS

01 طراحی سیستم

معماری چندلایه

معماری سرویس‌گرا بهینه‌شده برای قابلیت اطمینان، انعطاف‌پذیری و هوشمندی توزیع‌شده

پشته معماری سیستم فینیکس

داشبورد، UI، رابط‌های کاربریلایه اپلیکیشن📱
Phoenix, SCADA, Modbus, SNMP, BACnet, KNXلایه سرویس⚙️
کتابخانه ARG SCADAفریم‌ورک هسته🧠
GPIO, I2C, SPI, UART, Networkلایه انتزاع سخت‌افزار🔌
بیلد سفارشی برای سیستم‌های امبددسیستم‌عامل اندروید🤖
Tinker Board, Raspberry Pi, ODROID, سفارشیپلتفرم سخت‌افزاری🖥️

🔄

هوشمندی توزیع‌شده واقعی

هر نود به صورت مستقل با عملکرد خودمختار و ارتباط نظیر-به-نظیر بدون وابستگی به سرور مرکزی کار می‌کند.

🌐

عملکرد 100% آفلاین

استقلال کامل از سرویس‌های ابری. سیستم بدون اتصال اینترنت به کار خود ادامه می‌دهد.

📈

مقیاس‌پذیری نامحدود

از یک کنترلر تا هزاران در توپولوژی درختی/مش. کوچک شروع کنید و بدون محدودیت گسترش دهید.

🛡️

تحمل خطا

هیچ نقطه شکست واحدی وجود ندارد. سیستم حتی با خرابی چند نود به کار ادامه می‌دهد.

⚖️

توزیع بار

توزیع خودکار بار پردازش در همه نودها برای عملکرد بهینه.

🔗

کنترل سلسله‌مراتبی

معماری کنترل چندسطحی با دستورات آبشاری و تصمیم‌گیری توزیع‌شده.

02 فناوری هسته

فریم‌ورک ACV

متغیر کنترل فعال - فریم‌ورک انقلابی که هر سنسور، عملگر یا نقطه کنترل را به یک متغیر استاندارد و هوشمند با 45+ فیلد جامع تبدیل می‌کند

خط لوله پردازش داده

🎯

خروجی

اقدامات

←

⚡

شرط

موتور قوانین

←

📐

عبارت

موتور ریاضی

←

🧠

ACV

45+ فیلد

←

🏷️

ENID

آدرس 64 بیتی

←

📡

دستگاه فیزیکی

سنسور/عملگر

سیستم ماشین 5 حالته

غیرفعال

State 0 • Gray

عادی

State 1 • Green

احتیاط

State 2 • Yellow

خطر

State 3 • Red

خطا

State 4 • Blinking

🔄

پردازش مقدار (9 فیلد)

مقدار خام، مقدار پردازش‌شده، مقدار نمایش، تبدیل واحد، مقیاس، افست، شیب، فرمت، دقت

📊

کالیبراسیون و فیلتر (6 فیلد)

شیب، افست، حداقل تغییر، حداکثر تغییر، ددبند، زمان فیلتر

📈

ردیابی تاریخچه (5 فیلد)

مقدار حداقل، مقدار حداکثر، میانگین، برچسب زمان، تعداد تغییرات

🎯

مدیریت ستپوینت (6 فیلد)

ستپوینت، حد بالا، حد پایین، حد بالا-بالا، حد پایین-پایین، ددبند

🧮

موتور عبارت (4 فیلد)

عبارت، متغیرها، نتیجه، وضعیت خطا

⚡

وضعیت و استاتوس (8 فیلد)

حالت، کیفیت، فعال، آلارم، اورراید، اجباری، آنلاین، خرابی

02.1 سیستم متغیرها

تعریف متغیرها

سیستم جامع تعریف متغیر با پشتیبانی از انواع داده‌های مختلف، آدرس‌دهی ENID یکتا و دسترسی سراسری در کل شبکه

انواع داده‌های پشتیبانی‌شده

نوع داده	توضیح	محدوده	کاربرد
BOOL	متغیر منطقی	True / False	وضعیت روشن/خاموش، آلارم‌ها
INT8	عدد صحیح 8 بیتی	-128 تا 127	شمارنده‌های کوچک
UINT8	عدد صحیح بدون علامت 8 بیتی	0 تا 255	مقادیر درصدی، PWM
INT16	عدد صحیح 16 بیتی	-32,768 تا 32,767	رجیسترهای Modbus
UINT16	عدد صحیح بدون علامت 16 بیتی	0 تا 65,535	آدرس‌ها، پورت‌ها
INT32	عدد صحیح 32 بیتی	±2.1 میلیارد	شمارنده انرژی، زمان
UINT32	عدد صحیح بدون علامت 32 بیتی	0 تا 4.2 میلیارد	آدرس‌های شبکه
FLOAT32	اعشاری 32 بیتی (IEEE 754)	±3.4×10³⁸	دما، رطوبت، فشار
FLOAT64	اعشاری 64 بیتی (Double)	±1.7×10³⁰⁸	محاسبات دقیق
STRING	رشته متنی	تا 256 کاراکتر	پیام‌ها، شناسه‌ها
DATETIME	تاریخ و زمان	Unix Timestamp	زمان‌بندی، لاگ
ARRAY	آرایه از هر نوع	تا 1000 عنصر	داده‌های چندگانه

🏷️

آدرس‌دهی ENID

هر متغیر یک شناسه یکتای 64 بیتی (Entity ID) دارد که شامل: شناسه نود (16 بیت)، شناسه دستگاه (16 بیت)، نوع متغیر (8 بیت) و شماره متغیر (24 بیت) است.

🌐

دسترسی سراسری

هر متغیر از هر نقطه شبکه با ENID قابل دسترسی است. سیستم مسیریابی خودکار، متغیرها را در توپولوژی‌های پیچیده پیدا می‌کند.

💾

ذخیره‌سازی دائمی

متغیرها می‌توانند در حافظه فرار (RAM) یا دائمی (Flash/EEPROM) ذخیره شوند. قابلیت بازیابی خودکار پس از قطع برق.

🔄

همگام‌سازی خودکار

متغیرهای مشترک بین نودها به صورت خودکار همگام می‌شوند. پشتیبانی از حالت‌های Push، Poll و Subscribe.

📊

تاریخچه و ترند

ذخیره خودکار تاریخچه تغییرات متغیرها با قابلیت تنظیم نرخ نمونه‌برداری و حجم بافر دلخواه.

🔒

سطوح دسترسی

کنترل دسترسی خواندن/نوشتن برای هر متغیر. پشتیبانی از Read-Only، Write-Only و Read-Write.

📝 نمونه تعریف متغیر در سیستم

Variable: TEMP_ZONE_1 ├── ENID: 0x0001_0005_08_000001 ├── Type: FLOAT32 ├── Unit: °C ├── Range: -40.0 to 85.0 ├── Default: 25.0 ├── Scaling: Raw × 0.1 + Offset ├── Storage: RAM + Flash Backup ├── Access: Read-Write ├── History: 1000 samples @ 1/min └── Sync: Push on Change (Deadband: 0.5)

02.2 موتور محاسباتی

موتور عبارات

موتور محاسباتی قدرتمند با پشتیبانی از عملگرهای ریاضی، منطقی، مقایسه‌ای و توابع داخلی برای پردازش بلادرنگ داده‌ها

عملگرهای ریاضی

جمع

−

تفریق

ضرب

تقسیم

باقیمانده

توان

√

جذر

| |

قدرمطلق

عملگرهای مقایسه‌ای

مساوی

نامساوی

بزرگتر

کوچکتر

بزرگتر مساوی

کوچکتر مساوی

عملگرهای منطقی

AND

و منطقی

یا منطقی

NOT

نقیض

XOR

یای انحصاری

NAND

نقیض AND

NOR

نقیض OR

عملگرهای بیتی

AND بیتی

OR بیتی

NOT بیتی

شیفت چپ

شیفت راست

XOR بیتی

توابع داخلی

MIN(a, b, ...)

حداقل مقادیر

MAX(a, b, ...)

حداکثر مقادیر

AVG(a, b, ...)

میانگین

SUM(a, b, ...)

مجموع

ABS(x)

قدرمطلق

SQRT(x)

جذر

POW(x, n)

توان n-ام

LOG(x)

لگاریتم طبیعی

LOG10(x)

لگاریتم پایه 10

EXP(x)

توان e

SIN(x)

سینوس

COS(x)

کسینوس

TAN(x)

تانژانت

ROUND(x, n)

گرد کردن

FLOOR(x)

کف

CEIL(x)

سقف

CLAMP(x, min, max)

محدودسازی

MAP(x, in1, in2, out1, out2)

نگاشت خطی

SCALE(x, factor, offset)

مقیاس‌دهی

DEADBAND(x, center, band)

ددبند

HYSTERESIS(x, on, off)

هیسترزیس

FILTER(x, time)

فیلتر میانگین

DELAY(x, time)

تأخیر

PULSE(period, duty)

پالس متناوب

📝 نمونه عبارات محاسباتی

// محاسبه دمای میانگین از 4 سنسور AVG_TEMP = AVG(TEMP_1, TEMP_2, TEMP_3, TEMP_4) // تبدیل 4-20mA به 0-100% LEVEL_PERCENT = MAP(LEVEL_RAW, 4, 20, 0, 100) // محاسبه توان واقعی سه فاز POWER_TOTAL = SQRT(3) * VOLTAGE * CURRENT * COS(PHASE_ANGLE) // کنترل PID ساده ERROR = SETPOINT - PROCESS_VALUE OUTPUT = Kp * ERROR + Ki * INTEGRAL(ERROR) + Kd * DERIVATIVE(ERROR) // فیلتر نویز با میانگین متحرک FILTERED = FILTER(RAW_VALUE, 5000) // فیلتر 5 ثانیه // محدودسازی خروجی OUTPUT_SAFE = CLAMP(OUTPUT, 0, 100)

02.3 موتور قوانین

سیستم شرط‌نویسی

موتور قوانین پیشرفته با پشتیبانی از شرط‌های ساده و ترکیبی، اقدامات چندگانه و زمان‌بندی هوشمند

ساختار شرط IF-THEN-ELSE

IF (شرط)

(TEMP > 28) AND (OCCUPANCY == TRUE) AND (TIME >= 08:00) AND (TIME <= 18:00)

THEN (اقدام)

AC_POWER = ON; FAN_SPEED = 80; SETPOINT = 24; LOG("Cooling Started")

ELSE (در غیر این صورت)

AC_POWER = OFF; FAN_SPEED = 0; LOG("Cooling Stopped")

🔗

شرط‌های ترکیبی

ترکیب نامحدود شرط‌ها با AND، OR، NOT و پرانتزگذاری. پشتیبانی از شرط‌های تودرتو با عمق دلخواه.

⏱️

شرط‌های زمانی

بازه زمانی (08:00-18:00)، روزهای هفته، تاریخ‌های خاص، تعطیلات و تقویم شمسی/میلادی.

📈

شرط‌های روندی

RISING (صعودی)، FALLING (نزولی)، CHANGED (تغییر)، STABLE (پایدار) برای تشخیص روند مقادیر.

⏳

تأخیر و تایمر

ON_DELAY (تأخیر روشن)، OFF_DELAY (تأخیر خاموش)، PULSE (پالس)، TIMER (زمان‌سنج).

🎚️

آستانه و هیسترزیس

تعیین آستانه بالا/پایین با هیسترزیس برای جلوگیری از نوسان. ددبند قابل تنظیم برای هر شرط.

🔢

اولویت‌بندی

تعیین اولویت 0-255 برای هر قانون. قوانین با اولویت بالاتر ابتدا اجرا می‌شوند.

انواع اقدامات (Actions)

SET(var, value)

تنظیم مقدار متغیر

TOGGLE(var)

تغییر وضعیت ON/OFF

INCREMENT(var, step)

افزایش مقدار

DECREMENT(var, step)

کاهش مقدار

PULSE(var, time)

پالس زمان‌دار

RAMP(var, target, rate)

تغییر تدریجی

ALARM(level, msg)

ایجاد آلارم

LOG(message)

ثبت در تاریخچه

EMAIL(to, subject)

ارسال ایمیل

SMS(number, text)

ارسال پیامک

PUSH(title, body)

نوتیفیکیشن موبایل

WEBHOOK(url, data)

فراخوانی API

SCENE(id)

اجرای سناریو

SCHEDULE(rule, time)

زمان‌بندی قانون

ENABLE(rule)

فعال‌سازی قانون

DISABLE(rule)

غیرفعال‌سازی قانون

📝 نمونه قوانین شرطی

// قانون 1: کنترل سرمایش با هیسترزیس RULE: HVAC_Cooling_Control PRIORITY: 100 IF: (TEMP > 26) AND HYSTERESIS(TEMP, 24, 26) AND (MODE == COOLING) THEN: AC_ON = TRUE; RAMP(FAN_SPEED, 100, 10) ELSE: AC_ON = FALSE; RAMP(FAN_SPEED, 0, 5) // قانون 2: آلارم دما بالا با تأخیر RULE: High_Temp_Alarm PRIORITY: 200 IF: ON_DELAY(TEMP > 35, 60000) // 60 ثانیه تأخیر THEN: ALARM(CRITICAL, "دمای بحرانی"); SMS("+98912xxx", "هشدار دما!") // قانون 3: روشنایی هوشمند RULE: Smart_Lighting PRIORITY: 50 IF: (OCCUPANCY == TRUE) AND (AMBIENT_LIGHT < 300) AND TIME_RANGE(06:00, 22:00) THEN: SET(LIGHT_LEVEL, MAP(AMBIENT_LIGHT, 0, 300, 100, 30)) ELSE IF: (OCCUPANCY == FALSE) AND OFF_DELAY(OCCUPANCY, 300000) // 5 دقیقه THEN: RAMP(LIGHT_LEVEL, 0, 2) // قانون 4: مدیریت انرژی RULE: Peak_Load_Shedding PRIORITY: 150 IF: (TOTAL_POWER > 80) AND TIME_RANGE(19:00, 22:00) // ساعات پیک THEN: DISABLE(NON_ESSENTIAL_LOADS); LOG("Load shedding activated")

🔄

اجرای موازی

همه قوانین به صورت موازی و مستقل اجرا می‌شوند. نرخ اسکن قابل تنظیم از 1ms تا 1hr برای هر قانون.

🛡️

قفل و Interlock

قفل متقابل بین قوانین برای جلوگیری از تداخل. اولویت‌بندی و Override برای شرایط اضطراری.

📊

مانیتورینگ قوانین

نمایش وضعیت لحظه‌ای هر قانون، تعداد اجرا، آخرین زمان فعال‌سازی و لاگ کامل تغییرات.

03 پیش‌پیکربندی شده

54 نوع دستگاه

کتابخانه جامع دستگاه با پشتیبانی دوزبانه (فارسی/انگلیسی) که تمام نیازهای اتوماسیون ساختمان و صنعت را پوشش می‌دهد

10پایش محیطی🌡️

دمارطوبتفشارCO2COSO2CH4HCگرد و غبار/PMایستگاه هواشناسی

8سیستم‌های الکتریکی⚡

ولتاژ AC/DCجریانتوان kWانرژی kWhکیفیت توانهارمونیکضریب توانسیستم UPS

5سیستم‌های مکانیکی🔧

لودسلسطح‌سنجفلومترسنسور لرزشانکودر موقعیت

7ایمنی و امنیت🚨

دتکتور دودنشت گازنشت آبسنسور حرکتدرب/پنجرهشکست شیشهدکمه اضطراری

6کنترل تهویه مطبوع❄️

یونیت‌های ACگرمایش/بویلرتهویه/فنچیلرپمپ حرارتیدمپر

5کنترل روشنایی💡

دیمر 0-100%کنترل RGBزمان‌بندیبر اساس حضوربهره‌برداری از نور روز

6کنترل دسترسی🚪

کارت‌خوان RFIDاثر انگشتتشخیص چهرهکیپدآیفونقفل برقی

7I/O صنعتی🔌

ورودی دیجیتالخروجی دیجیتالآنالوگ 0-10Vآنالوگ 4-20mAخروجی آنالوگخروجی PWMورودی شمارنده

04 HMI بصری

سازنده داشبورد

طراح کشیدن و رها کردن انقلابی با 9 نوع کامپوننت، نمایش 5 حالته، فونت‌های صنعتی و بدون نیاز به نرم‌افزار HMI جداگانه

9 نوع کامپوننت

🖼️

تصویر ثابت

پس‌زمینه PNG/JPG

📊

تصویر ورودی

نمایش 5 حالته

🔘

تصویر خروجی

اقدامات لمسی

📝

متن پویا

مقادیر لحظه‌ای

🔲

دکمه

دستورات دسترسی

⚙️

سوئیچ

کنترل روشن/خاموش

🎚️

تاگل

حالت + بازخورد

📏

اسلایدر

کنترل آنالوگ

✏️

ورودی متن

ورود مقدار

06 برنامه‌نویسی امبدد

محیط اجرای پاسکال

کامپایلر و محیط اجرای کامل پاسکال برای برنامه‌های اتوماسیون سفارشی بدون نیاز به ابزارهای PLC خارجی

BuildingAutomation.pas

Program BuildingAutomation;
var
    temp, humidity, co2: real;
    occupancy: boolean;
    ventilation, lighting: integer;
    
Begin
    // خواندن سنسورها
    temp := temperature_sensor;
    humidity := humidity_sensor;
    co2 := co2_sensor;
    occupancy := motion_detected;
    
    // کنترل تهویه بر اساس کیفیت هوا
    if (co2 > 1000) or (humidity > 70) then
        ventilation := 100  // حداکثر تهویه
    else if occupancy then
        ventilation := 50   // حالت عادی
    else
        ventilation := 10;  // حالت صرفه‌جویی
    
    // کنترل روشنایی
    if occupancy and (ambient_light < 300) then
        lighting := 80
    else
        lighting := 0;
    
    // نوشتن خروجی‌ها
    vent_output := ventilation;
    light_output := lighting;
End.
                

📚

سینتکس کامل پاسکال

متغیرها، آرایه‌ها، IF/THEN/ELSE، FOR، WHILE، REPEAT، CASE، رویه‌ها، توابع

🔄

چند نخی

برنامه‌های همزمان نامحدود با ارتباط بین نخی و متغیرهای مشترک

⚡

اجرای لحظه‌ای

تریگرهای رویدادمحور با پاسخ فوری و پایش وضعیت

09 چرا فینیکس

مزایای منحصر به فرد

مزایای فنی و تجاری که فینیکس را به انتخاب بهینه تبدیل می‌کند

💰

صرفه‌جویی 90% در هزینه

TCO کمتر از DCS سنتی
بدون هزینه لایسنس سالانه - دائمی
اجرا روی سخت‌افزار 200 دلاری
کاهش هزینه آموزش
سربار نگهداری کمتر

🎯

راه‌حل کامل

پلتفرم همه‌کاره - نیاز به چیز دیگری نیست
HMI/SCADA داخلی شامل است
محیط اجرای پاسکال برای منطق سفارشی
کنترل دسترسی یکپارچه
بدون وابستگی به فروشنده

🌐

سازگاری جهانی

پشتیبانی از هر پلتفرم سخت‌افزاری
6+ پروتکل صنعتی
قابلیت 100% آفلاین
دوزبانه فارسی/انگلیسی
معماری باز

🛡️

امنیت سازمانی

رمزنگاری TLS 1.3
حفاظت داده AES-256
احراز هویت بیومتریک
رد پای کامل حسابرسی
کنترل دسترسی نقش‌محور

سیستم کنترل هوشمندفینیکس