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News vom 14.08.2003

Eine Verbundlösung für die Gebäudeautomation


Einheitliche technische Standards sind die Grundlage für das herstellerübergreifende Zusammenwirken elektronischer Geräte. Wenn Hersteller eine Zulassung für ihre Produkte beantragen, müssen sie nachweisen, dass diese Zertifizierungsregeln unterliegen. So soll sichergestellt werden, dass unterschiedliche Erzeugnisse die gleichen technischen Anforderungen erfüllen und nach den selben Kriterien aufgebaut sind. Ziel ist es, die Inter-Operabilität der Anwendungen zu gewährleisten. Leider war dies aus der Sicht des Verbrauchers in der Vergangenheit keine Selbstverständlichkeit. Die Anbieter entwickelten jeweils ihre eigenen Systeme, von denen dann der Markt entschied, welche sich durchsetzten. Nicht selten ging aus dem Wettbewerb kein einzelner Sieger hervor, so dass mehrere Systeme nebeneinander existierten.

Einheitlichkeit statt Diversifizierung
Eine Lösung dieses Problems ist jetzt für die Gebäudeautomation gefunden. Hier haben in den vergangenen Jahren die drei Standardisierungsgremien EIBA (European Installation Bus Association), BATIBUS und EHSA (European Home Systems Association) den Markt in den meisten europäischen Ländern dominiert. Dies brachte für die Gebäudemanager Nachteile mit sich. Denn die jeweiligen Systemkomponenten erwiesen sich als nicht miteinander kompatibel. Bei Erweiterungen oder Modernisierungsmaßnahmen bestand eine Abhängigkeit vom Produktspektrum des gewählten Anbieters. Eine Optimierung des Bestandes durch die Kombination einzelner Elemente war nicht möglich. Nachrüstungen wurden so zu einer kostenintensiven Maßnahme, die zudem in regelmäßigen Abständen wiederkehrte. Aus diesem Grund haben sich im Mai 1999 die 200 weltweit führenden Anbieter zu einem Konsortium zusammengeschlossen. Die Konnex Association hatte sich damals zum Ziel gesetzt, eine einheitliche Plattform zur Integration unterschiedlicher Systeme zu schaffen. Voraussetzung für die Verknüpfung elektronischer Systeme war die Festlegung einer einheitlichen Kommunikation zwischen den Systemen. Als Einsatzgebiete für Konnex eignet sich der Home-Bereich sowie die Gebäudetechnik. Anwendungsbeispiele stellen Rollladen- und Heizungssteuerungen, Sicherheitssysteme wie Brand- und Einbruchanlagen, aber auch das Monitoring elektronischer Haushaltsgeräte dar.

Zusammenführung der bestehenden Standards
Inzwischen sind die Fragen der Standardisierung weitestgehend gelöst und die Kompatibilität sichergestellt. Das bedeutet, dass nun eine Integration verschiedener Systemkomponenten unabhängig von ihrem Standard möglich ist. Damit bieten sich neue Perspektiven für die Weiterentwicklung bestehender Netzwerke. Konnex ist jedoch kein neuer Standard, sondern lediglich eine Erweiterung. Er basiert im Kern auf EIBA und führt diesen mit den physical layers und configuration modes von BATIBUS und EHSA zusammen. Ausgehend von den etablierten Busprotokollen enthält die Spezifikation weitere Kommunikationsmodelle, Protokolle und Konfigurationen. Konnex benutzt die Medien powerline, twisted pair, Infrarot und Funk. Die Integration von Funk als Übertragungsmedium für die Steuerbusanwendungen ist eine wesentliche Erweiterung gegenüber EIB. Außerdem integriert Konnex die drei Inbetriebnahme-Mechanismen A-, E- und S-Mode. Konnex-Funk-Lösungen ermöglichen eine drahtlose Vernetzung von elektronischen Steuerungs- und Regelungssystemen in Gebäuden.

Langfristige Kostenvorteile
Zu den größten Vorteilen von Konnex gehört das Kostenargument. Konnex gewährleistet eine optimale Ausnutzung und Vernetzung der eingesetzten Gerätetechnik. Durch eine einmalige Umstellung sind Folgeinvestitionen ausgeschlossen. Laufen alle Systemteile auf einer einheitlichen Basis, verringert sich der Aufwand für einen potentiellen Ausbau. Die Einführung eines einheitlichen Standards ist deshalb langfristig effizienter als die periodische Nachrüstung. Soll die Infrastruktur veränderten Bedürfnissen angepasst werden, ist dies auf der Grundlage von Konnex erheblich einfacher. Denn die Nachteile von proprietären Lösungen entfallen. Außerdem wird auf diese Weise die Nutzungsdauer der Geräte erhöht. Auf lange Sicht lassen sich so Ausgaben senken. Zudem werden Störungen von Funkanwendungen in der Gebäudetechnik verringert sowie die Qualität der Anwendung und die Kundenzufriedenheit gesteigert.

Höchstmögliche Flexibilität
Ein weiteres Argument für Konnex ist seine Flexibilität. Die Netzwerke können nun besser als bisher nach den Eigenheiten des Gebäudes und den benötigten Funktionen ausgerichtet werden. Konnex versetzt den Anwender in die Lage, die Art der Installation und der Konfiguration auszuwählen, die seinen Bedürfnissen am meisten entspricht. Die Hersteller "weißer Ware" haben nun Zugang zu einem weltweiten Netzwerk an Home & Building-Lösungen, das die Inter-Operabilität mit anderen Applikationen sicherstellt.

Technische Rahmendaten
Die Konnex-Funk-Standardisierung ist nach dem OSI-Schichtenmodell etabliert. Seine Funktionalität entspricht der Spezifikation nach dem EIBA/KNX-Standard. Er nutzt die Frequenz 868,300 MHz, die seine Verwendung in allen Ländern der EU und darüber hinaus auch in vielen osteuropäischen Staaten gestattet. Zu seinen Kerndaten zählen:
  • 1% duty cycle
  • FSK-Modulation
  • TX Chip rate: 32768 cps
  • Manchester-Codierung
  • Sendeleistung: (0…14) dBm
  • Empfängerempfindlichkeit. >95 dBm bei 10-4 BER
Zukunft von Konnex
Aufgrund der Kooperationsmöglichkeiten mit den vier verschiedenen Übertragungsmedien powerline, twisted pair, Infrarot und Funk wird Konnex eine glänzende Zukunft vorhergesagt. So soll er eine zentrale Rolle bei der Vision des "Smart House" übernehmen. Darauf haben sich die Konnex Association und die Standardisierungsbehörde CENELEC (Commité Europeen de Normalisation Electrotecnique) verständigt. Beide Organisationen arbeiten gegenwärtig an einen "Standard for Intelligent Homes and Buildings". Dieses Projekt entwirft technische Lösungen für Gebäude-Applikationen der Zukunft. Es sieht vor, eine einzige standardisierte Vernetzung zu schaffen, die Multimedia integriert und Schnittstellen zu Telefonanlagen und TV-Systemen beinhaltet.

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hanssanitaer schrieb: Die Idee mit dem Heizungsrücklauf kannste knicken. Je nach Regelgenauigkeit...
Mastermind1 schrieb: Dann mach doch mal Bilder von deinem Speicher. Speziell die Anschlüsse...
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