Anzeige

Smarte Lösungen erleichtern die Einrichtung

IoT-Anwendungen in der Gebäudeautomation

Datenanalysen gewinnen zunehmend an Bedeutung, wenn es darum geht, Nutzungsmuster von Gebäuden zu erkennen, Kosten zu senken und Gebäude zu besseren Arbeitsplätzen zu machen. Drahtlose, batterielose Sensoren gewinnen die benötigten Daten hierfür. Vernetzt mit der IT-Infrastruktur eines Gebäudes ergeben sich so neue Erkenntnisse und Handlungsfelder.

 (Bild: ©gorodenkoff/Getty Images)

(Bild: ©gorodenkoff/Getty Images)

Daten sind mittlerweile überall, denn sie bilden die Grundlage für eine Vielzahl an Prozessen im Bereich der Gebäudeautomation und für das Internet der Dinge (IoT). Sie sagen uns, wie Gebäude genutzt werden, und zeigen, wo noch Optimierungsbedarf besteht. Mit einer vielseitigen Datenanalyse können Facility Manager Abläufe effizienter gestalten und Arbeitsplätze optimieren. Zu letzterem zählen auch die flexible Nutzung des Arbeitsplatzes sowie die Reduzierung von Kosten, z.B. in Form von Energieeinsparungen. Dies sind nur einige Beispiele dafür, warum es sich lohnt, Daten rund um das Gebäude zu sammeln. Solch eine Lösung muss aber bestimmte Voraussetzungen erfüllen:

  • •  Sie sollte für den Nutzer keinerlei Barrieren darstellen und die alleinige Kontrolle über den Datenfluss sicherstellen.
  • •  Für eine einfache und kostengünstige Implementierung sollte auf die bereits vorhandene Gebäudeinfrastruktur sowie Cloud-Computing zurückgegriffen werden können.
  • •  Optimal wäre ein schnelles Onboarding.
  • •  Proof-of-Concept-Anwendungen sollten einfach realisierbar sein.

Der IoT Connector von EnOcean erfüllt diese Anforderungen. Die Software übersetzt die Rohdaten, welche von den im Gebäude angebrachten Sensoren gesammelt werden, in die passenden Formate für IoT-Anwendungen oder datengetriebene Geschäftsmodelle.

Rohdaten für IoT-Anwendungen

Im IoT nehmen drahtlose Sensoren eine wichtige Rolle ein. Sie sind es, die die benötigten Rohdaten sammeln und in IoT-Systeme übertragen. Kabellose und energieautarke Funksensoren eignen sich dafür besonders gut, denn sie bieten eine einfache und flexible Installation und Skalierung, sind wartungsfrei, verursachen keine Betriebskosten und auf sie kann über das Internetprotokoll (IP) via Gateway zugegriffen werden. Sensoren, die Energy Harvesting nutzen – sprich Bewegung, Licht und Temperaturunterschiede als Energiequelle einsetzen – können unbegrenzt Daten sammeln. Die nachhaltige Technologie macht Batterien und Kabel überflüssig und lässt Sensoren auch an schwer zugänglichen Stellen im Gebäude wartungsfrei arbeiten.

Daten im richtigen Format

Für einen reibungslosen Einsatz von IoT-Anwendungen in intelligenten Gebäuden mit Datenanalyse und Visualisierung müssen die Daten auch im benötigten Format vorliegen. Dies unterscheidet sich meist von dem der Rohdaten. EnOcean-Sensoren senden die gewonnenen Daten im von der EnOcean Alliance standardisieren Funkprotokoll. Der Funkstandard ist optimiert für IoT-Anwendungen und liefert Werte und Informationen für deren Aufbau. Ein weiterer Pluspunkt ist, dass der Funkstandard für den Betrieb mit niedrigem Stromverbrauch ausgelegt ist. Für die Verwendung der Daten in der Endanwendung dekodiert der IoT Connector die Rohdaten und übersetzt diese ins benötigte Format wie z.B. JSON. Hierfür werden Schlüssel/Werte-Paare erstellt. Ein Schlüssel/Werte-Paar besteht aus zusammengehörigen Elementen: einem Schlüssel (Konstante), der den Datensatz definiert, z.B. Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder Belüftung, und einem Wert (Variable), der zum Datensatz gehört, z.B. 20°C, 80%, Stufe 1/2/3. Durch Nutzung der Daten im JSON-Format, welche mit einem MQTT-Publish/Subscribe-Netzwerkbroker oder Microsoft Azure IoT Hub ausgetauscht werden können, lassen sich IoT-Anwendungen einfacher realisieren.

Bindeglied zwischen IoT-Daten und IoT-Anwendungen

Der IoT Connector verbindet wartungsfreie IoT-Daten und Applikationen im IoT miteinander und erlaubt eine einfache Integration von EnOcean-Produkten. Für den bidirektionalen Betrieb dekodiert und kodiert der IoT Connector das EnOcean-Protokoll und bietet Sicherheit durch Ende-zu-Ende-Verschlüsselung mit AES128 TLS/SSL-Technologie. Darüber hinaus wird durch Überwachung der Sensorinformationen sichergestellt, dass Daten zuverlässig gesammelt werden, die Funksignalstärke ausreichend ist, Datentelegramme in den determinierten Intervallen gesendet werden und für einen reibungslosen Betrieb genügend Energie geerntet und im Sensor gespeichert wird. Mithilfe des IoT Connectors können die von den wartungsfreien Sensoren gesammelten Daten analysiert und in kundeneigenen Dashboards visualisiert werden. Verfügbar als Docker Container Image kann die Software als containerisierte Anwendung an verschiedenen Orten ausgeführt werden, sogar am finalen Datenziel. Sprich, die Daten werden direkt am Endziel wie einer Cloud oder einem Server des Kunden verarbeitet. Hiermit hat der Nutzer die Kontrolle über den Datenfluss, denn bei der Übertragung der Daten vom Sensor in die Cloud ist weder eine dritte Partei noch ein dritter Speicherort beteiligt.

Vorhandene Infrastrukturen nutzen

Die Nutzung von bereits vorhandenen IT-Infrastrukturen stellt eine einfache und kostengünstige Möglichkeit dar. Ein Beispiel: Die von den wartungsfreien EnOcean-Sensoren gesammelten Rohdaten werden mithilfe von Wi-Fi Access Points von Aruba Networks und einem darin eingesetzten EnOcean-USB-Stick in die Cloud übertragen. Bei der Kombination aus Aruba Access Points, dem USB-Stick und dem IoT Connector wird keine zusätzliche Software benöWird der IoT Connector in der Cloud betrieben, entlastet dies zum einen die lokale Infrastruktur, zum anderen fördert es die Entwicklung neuer Anwendungen. Solche Lösungen stellen eine Erleichterung dar, wenn es darum geht, IoT-Anwendungen in intelligenten Gebäuden einzurichten. Sie unterstützen darüber hinaus auch beim Aufbau und der Installation. Viel wichtiger aber ist: Die daraus gewonnenen Erkenntnisse helfen dabei, Abläufe und Prozesse mit kleinem Aufwand eindeutiger nachzuvollziehen und zu optimieren.

Empfehlungen der Redaktion

Das könnte Sie auch interessieren

Eine großzügig geschnittene Stadtvilla im Rhein-Main-Gebiet beeindruckt nach einem Komplettumbau durch ein modernes Design und intelligente Technik. Im Wohn-Ess-Bereich dient das Controlpro von Peaknx als zentrale Steuereinheit für die Gebäudeautomation. Hier wurde erstmals ein flächenbündiger Einbau des 18,5“ großen KNX-Touch-Panels realisiert. Die Einbauvariante sorgt für einen edlen Eindruck der Bedienzentrale und passt so zum restlichen Innenraumdesign. ‣ weiterlesen

Anzeige

Das Smart Home einfach nachrüsten, geht das? Ja – mit moderner Funktechnik in einem durchdachten und vernetzten System. Das LB-Management von Jung bietet hierfür eine passende Grundlage, denn es nutzt die bereits bestehende Elektroinstallation. ‣ weiterlesen

Anzeige

Das Gefahrenabwehrzentrum (GAZ) der Stadt Jena ist mit einer intelligenten Gebäudeleittechnik ausgestattet. Das System Unitron von ABB Cylon gewährleistet, dass die Einsatzzentrale von Feuerwehr und Rettungsdienst jederzeit nachhaltig, sicher und genau nach Kundenwunsch funktioniert. ‣ weiterlesen

Bauherren, Planer und Betreiber von Immobilien stehen im Zuge der Digitalisierung vor der großen Aufgabe, die Gebäudeautomation weiter voranzubringen. Denn neben der Integration der vielfältigen gebäudetechnischen Systeme verschiedener Hersteller aus Bestands- und Neuanlagen müssen zunehmend Schnittstellen für Fremdsysteme bereitgestellt werden. Hierzu gibt Iconag Handlungsempfehlungen, wie Immobilien fit für die Digitalisierung gemacht werden können. ‣ weiterlesen

Anzeige

Unter dem Motto ‚100 Jahre Building Automation‘ feiert die Theben AG in diesem Jahr ihr 100-jähriges Firmenbestehen. 1921 von Paul Schwenk unter dem Namen ‚Spezialfabrikation elektr. Schaltapparate‘ gegründet, hat sich das Unternehmen im Laufe seiner Geschichte zu einem der führenden Hersteller in den Bereichen Zeit- und Lichtsteuerung, Klimaregelung, KNX-Gebäudesystemtechnik, Smart Home und Lösungen zur Digitalisierung der Energiewende entwickelt. Zeit also, sich die bewegte Firmengeschichte einmal genauer anzuschauen. ‣ weiterlesen

Anzeige

Sommer, Sonne, Sonnenschein – momentan gibt es jeden Tag Grund zur Freude über Sonnenstrahlen, die nach dem langen Corona-Lockdown den Besuch im Biergarten und die Gartenfeier noch schöner machen. Doch auch in diesem Jahr warnen Meteorologinnen und Meteorologen vor einem Hitzesommer. Gerade in der Hochsaison bis August brennt die Sonne oft stark vom Himmel: Dann haben Beschattungssysteme ihre große Stunde. ‣ weiterlesen