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Die besten PCs für Systeme zur Gebäudeautomatisierung

Von ·Kategorien: Industrielles IoT·Published On: April 30th, 2021·6.3 min read·

Systeme zur Gebäudeautomatisierung bringen HLK, Beleuchtung und Zugangskontrolle in die Zukunft. Stellen Sie sich ein Gebäude vor, das sich automatisch an die Bedürfnisse der Menschen darin anpasst, indem es Daten sammelt und automatisch auf diese reagiert. Es mag wie etwas aus der Zeichentrickserie „Die Jetsons“ klingen. Intelligente Entscheidungen zu treffen ist aber genau das, was moderne Gebäudeautomatisierungssysteme (Building Automation Systems, BAS) heute tun. Wenn es in Ihrem Zuhause ein intelligentes Thermostat gibt, haben Sie bereits Erfahrung mit einer Art von Gebäudeautomatisierung. Bereiche des Gewerbes, der Industrie, des Einzelhandels und der Medizin bringen BAS jedoch bereits auf die nächste Stufe. Betrieben wird all das durch eine unglaubliche Technologie.

Systeme zur Gebäudeautomatisierung für die Entscheidungsfindung in Echtzeit

In der heutigen vernetzten Welt lag der Schwerpunkt noch nie so sehr darauf, nicht nur die richtige Entscheidung zu treffen, sondern sie auch im richtigen Moment umzusetzen. BAS ermöglicht eine zentralisierte und effiziente Steuerung der Gebäudesysteme, um Entscheidungen in Echtzeit zu treffen.

Wie jede Anwendung des Internet of Things (IoT) erfordert die Gebäudeautomatisierung den Einsatz lokaler Geräte, um Daten zu sammeln, zu verarbeiten und auszuführen. Doch welche Art von Computer ist der richtige für die Gebäudeautomatisierung? Hier sind einige Beispiele für reale Gebäudeautomatisierungsprojekte. Sie veranschaulichen die wichtigen Überlegungen bei der Auswahl von BAS-Hardware.

Die besten PCs für Gebäudeautomatisierungssysteme

Bei der Betrachtung von Gebäudeautomatisierungssystemen können sich unsere Ansprüche je nach Standort für unsere Hardware ändern. Daten werden im Edge von HLK-Systemen, Heizkesseln und/oder Stromzählsystemen gesammelt. Anschließend werden sie an die Systeme weitergeleitet, die diese Daten zur Entscheidungsfindung nutzen. Daher können Sie am Edge unseres Netzwerks in der Regel ein Gerät mit geringerer Leistung verwenden, um eine Schnittstelle zu lokalen SPS-Systemen, Sensoren und Geräten herzustellen. Sie sollten jedoch unbedingt die richtigen Geräte für die jeweilige Aufgabe spezifizieren. Ihre Geräte sind die Augen und Ohren Ihres BAS. 

Definieren von Umgebungs- und I/O-Anforderungen

Typischerweise sind die Einsatzumgebungen dieser Geräte nicht die saubersten – wie etwa Maschinenräume von Aufzügen, Kesselräume und dergleichen. Daher ist ein lüfterloser Industrie-PC von OnLogic hervorragend geeignet. Er stellt die maximale Verlässlichkeit Ihrer Systeme sicher. Sie sollten auch überlegen, welche Konnektivität Sie benötigen. Wie sollen zum Beispiel die Daten von den Geräten oder Sensoren erfasst werden? Je nach Alter des Gebäudes müssen Sie die Kommunikation über BacNet, Modbus TCP/RTU oder OPC durchführen. Wir benötigen also die richtige Kombination aus LAN-Anschlüssen, USB, seriellen oder digitalen I/O, um diese Protokolle zu unterstützen.

Für diese Arten von Edge-Anwendungen bietet ein System wie der CL210G-10 ein ultrakleines Format. Zudem ist er lüfterlos und kann nach Ihren Bedürfnissen konfiguriert werden. Vielleicht findet die eigentliche Überwachung außerhalb statt und Sie müssen die gesammelten Daten über 4G übertragen – OnLogic kann viele der Systeme mit einer Mobilfunkverbindung ausstatten, um dies zu ermöglichen.

Small gateway computer showing antennas for cellular capability for building automation system

 

Sobald Sie die Daten gesammelt haben, die Sie in Ihr BAS einspeisen möchten, sind Sie bereit für den nächsten Schritt. So erhalten Sie ein vollständiges Bild der Gebäudesysteme. Je nach Umfang des Projekts benötigen Sie möglicherweise Gateways, um die Daten zunächst vom Edge zu aggregieren oder an einen Cloud-Dienst wie AWS oder Azure zu senden. Gateways müssen in der Regel mehr Leistung haben als ein Edge-Datenaggregator. Ein System wie unsere Helix-Serie bietet die gleiche Verlässlichkeit wie die kleineren Geräte, aber mit einer höheren Leistung des Comet Lake Core i. Wenn Sie noch mehr Leistung benötigen, sind auch unsere Edge-Server mit skalierbaren Xeon-Prozessoren verfügbar.

Helix 500 and Helix 600 stacked on top of eachother

Zugangskontrolle und Sicherheitssysteme

Eines der wichtigsten Systeme, das Bestandteil eines BAS ist, ist die Zutrittskontrolle. Zugangskontrolle bedeutet einfach, zu kontrollieren, was und wer unsere Gebäude, Parkhäuser usw. zu welchem Zeitpunkt betreten kann. Bei Zugangssystemen, wie etwa einem Schlüsselanhängersystem für einen Wohnblock, können wir RFID-fähige Lesegeräte im Edge einsetzen und diese mit einem Edge-PC verbinden, um sie zu verwalten.

Das Gleiche gilt für Fahrzeuge. Mit dem Wachstum der Machine Vision und der KI-Inferenzierung haben wir jedoch einige zusätzliche Tools, die wir nutzen können. Mit Toolkits wie OpenVino können wir mithilfe von OCR (Optical Character Recognition, optische Zeichenerkennung) die Nummernschilder von Autos lesen, die versuchen, in unsere Garage zu fahren. Anschließend können wir sie mit einer Liste der zugelassenen Fahrzeuge abgleichen. Um künstliche Intelligenz (KI) am Edge nutzen zu können, müssen Sie zusätzliche Prozessorleistung bereitstellen. Mit OpenVino können Sie den Prozessor, die integrierte Grafik (IGPU) oder eine Movidius-Bildverarbeitungseinheit (Vision Processing Unit, VPU) nutzen. Eine hervorragende Option wäre unser ML100G-53. Er vereint eine verbesserte IGPU-Leistung mit der Xe-Grafik des Intel Tiger Lake der elften Generation. Für die Verwendung mit anderen Toolkits und Frameworks bietet OnLogic die Coral VPU von Google und eine Reihe GPU-fähiger Computer an.