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Gebäudemanagement profitiert von leistungsfähigen M2M-Lösungen

Autor/Redakteur: Emmanuel Maçon-Dauxerre, Senior Sales Director Global Energy bei Telit Wireless Solutions/gg

Die Zukunft in den intelligenten Kommunikationsnetzen für das Energie- und Gebäudemanagement liegt in einer Kombination aus Short-Range-Funktionalität und Mobilfunk (Quelle: Telit Wireless Solutions)
Die Zukunft in den intelligenten Kommunikationsnetzen für das Energie- und Gebäudemanagement liegt in einer Kombination aus Short-Range-Funktionalität und Mobilfunk (Quelle: Telit Wireless Solutions)

M2M-Technologien stellen die zentralen Bausteine für den Aufbau eines intelligenten Gebäudemanagements bereit. Dazu gehört beispielsweise das gesamte Management des Energieverbrauchs, der Kühlung, der Lichtregelung, aber auch Sicherheitsanwendungen.

Unter strategischen Aspekten beginnt die Gebäudeautomation mit einem effizienten Energiemanagement, darin sind Experten sich einig. Hier gibt es einen erheblichen Handlungsbedarf, Büro- und Industriegebäude mit bidirektionalen kommunikationsfähigen Smart Devices auszustatten. Mieter von Büroräumen oder Facility-Manager können beispielsweise über Monitore den aktuellen Energieverbrauch ihrer Geräte oder die Gebäudesicherheit überwachen.

Aus der Technologieperspektive betrachtet kommen in den meisten Fällen heute zusammen mit einem intelligenten Device zur automatischen Datenerfassung beispielsweise PLC (Power Line Communication)-, Mobilfunk (GSM, GPRS)- oder RF (Radio Frequency)-Technologien zum Einsatz. In Geräten zur Ermittlung des Energieverbrauchs und der Gebäudesicherheit werden, neben Bluetooth, diese Verfahren auch in Zukunft eine Rolle spielen. Bei neuen intelligenten Gaszählern, die für das Gebäudemanagement ebenfalls eine zentrale Rolle spielen, kommen statt PLC-Technologien vor allem Short-Range-Technologien wie ZigBee, der Wireless-M-Bus-Standard und herstellerspezifische RF-Technologien zum Einsatz.

Für Investitionsschutz bei der Migration von 2G auf 3G im “Internet der Dinge” sorgen M2M-Module, die über das gleiche Pin-Layout und die gleiche Softwareumgebung verfügen. Funktionen für FOTA (Firmware Downloaded Over The Air)-Management erlauben kostengünstige, schnelle und zuverlässige Firmware-Updates ohne physikalischen Eingriff.

Short-Range-Technologien mit viel Potenzial

Zusätzlich zu den traditionellen 2G- und 3G-Mobilfunkstandards (UMTS in Europa und CDMA, primär in Amerika und Teilen von Asien) setzen sich vor allem ZigBee und der Wireless-M-Bus immer stärker in Anwendungen für intelligente Strom-, Gas-, Wasser- und Heizungszähler sowie in Devices für das Gebäudemanagement durch. ZigBee ist ein High-Level-Kommunikationsprotokoll für Sensor- und Steuernetzwerke, das auf dem IEEE 802.15.4-Standard für Wireless Personal Area Networks (WPANs) beruht; IEEE 802.15.4 behandelt Transportverfahren für geringe Übertragungsraten.

Das Wireless-M-Bus-Modul Telit ME70-169 ist für Versorgungsunternehmen konzipiert, die intelligente Strom-, Gas-, Wasser- oder Heizungszähler betreiben (Quelle: Telit Wireless Solutions)
Das Wireless-M-Bus-Modul Telit ME70-169 ist für Versorgungsunternehmen konzipiert, die intelligente Strom-, Gas-, Wasser- oder Heizungszähler betreiben (Quelle: Telit Wireless Solutions)

ZigBee eignet sich für Funknetzwerke im Nahbereich, die mit einer niedrigen Bandbreite auskommen wie sie für das Gebäudemanagement und die Gebäudeautomation völlig ausreichend ist. Bluetooth ist mit einem Datendurchsatz von bis zu 3 Mbit/s dafür fast schon überdimensioniert. ZigBee genügen 250kbit/s. Zudem zeichnet sich ZigBee durch einen geringen Energieverbrauch und günstige Hardware-Kosten aus. Als Funkfrequenzen sieht ZigBee die Bereiche 868/915 MHz und 2,4 GHz vor, in denen unterschiedlich viele Kanäle und Bandbreiten möglich sind. Das 2,4 GHz-Band lässt sich weltweit einsetzen und ist in 15 Kanäle unterteilt. Ein guter Ansatzpunkt für Anbieter einer auf ZigBee basierten Smart-Home-Lösung sind ZCPs (ZigBee Compliant Platforms); dabei handelt es sich um Module, die von der ZigBee Alliance getestet und zertifiziert wurden.