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Aus dem Facharchiv: Elektropraxis
Edomo – interoperable Haus- und Gebäudeautomation

Seit mehr als einem Vierteljahrhundert werden Systeme zur Haus- und Gebäudeautomation entwickelt und vermarktet. Dabei ist über die Jahre ein breites Angebot technisch sehr unterschiedlicher Lösungen für die verschiedenen Anwendungsbereiche und Anwenderwünsche entstanden. Trotz intensiver Bemühungen um Standardisierung, ist das vorhandene Angebot vor allem durch Vielfalt und sind die realisierten Projekte zumeist durch Heterogenität gekennzeichnet.

Schichten – Funktion und Logik (Bild: Edomo)

Das In Landau (Südpfalz) beheimatete Unternehmen EDOMO Systems GmbH hat die fehlende Interoperabilität zwischen den verschiedenen Systemen zur Haus- und Gebäudeautomation zum Anlass genommen, ein eigenes aus Hard- und Software bestehendes Angebot zu entwickeln. Edomo ist ein typisches Start-up-Unternehmen und mit der Zielstellung gestartet, die Heterogenität bei der im Bereich der Sensoren und Aktoren verwendeten Kommunikationstechnologien beherrschbar zu machen. Die Firmengründer sind keine nur auf die Technik fixierten unternehmerischen Neulinge, sondern verfügen bereits über Erfahrungen aus vorangegangenen erfolgreichen Projekten.

Grundidee

Um das Angebot des Unternehmens einordnen und verstehen zu können, lohnt es sich, die dem zugrunde liegende Idee näher in Augenschein zu nehmen. Die Aufgabe unterschiedliche Systeme innerhalb einer zur errichtenden oder zu erweiternden Anlage miteinander zu verbinden wird in den meisten Fällen dergestalt gelöst, dass eine Möglichkeit geschaffen wird, ein/oder mehrere Fremdsystem/e anzubinden. Dazu bedarf es eines Gerätes, das diese Brückenfunktion (Gateway) realisiert. Diese Herangehensweise geht von der Dominanz eines Systems innerhalb einer Anlage aus. Ein grundsätzlich anderer Ansatz ist, wenn die Heterogenität im Bereich der Aktorik und Sensorik als gegeben hingenommen wird und darauf aufbauend nach einem Weg zu deren Beherrschung gesucht wird. Auch diese Vorgehensweise ist nicht unbedingt neu. Neu am Edomo-Angebot ist die Systematik bezüglich der Herangehensweise. Das als Software Defined Building Automation bezeichnete Konzept soll dazu beitragen, den Aufbau und die Verwaltung komplexer IoT-Netzwerke zu vereinfachen. Ausgehend von einer Trennung von Funktion und Logik der IoT-Komponenten werden virtuelle Schichten vereinbart. Die Zuordnung von Logik und Funktion zu den gedanklich vereinbarten Schichten lässt sich grafisch in einer an die Automatisierungspyramide anknüpfenden Form darstellen (Bild). Das System ist gleichermaßen für die Haus- wie auch für die Gebäudeautomation geeignet. Es ist also sowohl bei Wohn- als auch bei Zweckbauten einsetzbar und erlaubt darüber hinaus auch die Verwaltung von Liegenschaften.

Gerätetechnik

Das aktuelle Gerätesortiment ist vergleichsweise überschaubar und verfügbare Geräte werden als Controller und Gateways bezeichnet. Schon anhand der Bauformen (Reiheneinbau- und Desktop-Gehäuse) wird deutlich, dass das Angebot sowohl auf den Neubau als auch die Nachrüstung ausgerichtet ist. Die Stromversorgung der im Schaltschrank zu installierenden Geräte erfolgt über 24-V-Netzteile. Für die Desktop-Geräte ist eine Versorgung über USB-Netzteile oder POE möglich.

Controller. Die Controller EDGE und CUBE sind die zentralen Komponenten einer Anlage. Auf den Controllern läuft ein Linux-Betriebssystem und auf diesen Geräten ist die Software zur Anlagenprogrammierung installiert. Die Geräte verfügen über vielfältige Möglichkeiten zur direkten Einbindung von Funkkomponenten (Enocean, Z-Wave, Zigbee usw.) sowie zur Anbindung von leitungsgebundener Sensorik/Aktorik (KNX, DALI, SMI usw.). Darüber hinaus können weitere Systeme (Modbus TCP, Bacnet/IP, Digitalstrom, Gardena, Somfy IO usw.) über die LAN/WLAN-Schnittstelle angebunden werden. Die Controller erlauben zudem die Nutzung von Sprachassistenten (Amazon Echo und Google Home) sowie die Einbindung von diversen (Sonos, Bose, Sony usw.) Smart-Media-Geräten. Zwei LAN-Schnittstellen erlauben die Einbindung in ein übergeordnetes IT-Netz und die Anbindung von Gateways.

Gateways. GATE und ZONE sind Gateways und im Unterschied zu den Controllern nicht programmierbar. Beide Geräte dienen der Erweiterung der Interoperabiltät um 2 (ZONE) bzw. 4 (GATE) Protokolle. Da die Verbindung zum Controller per Ethernet-Verkabelung erfolgt können damit auch weiter entfernte Anlagenteile angebunden werden. Die zwei geswitchten LAN-Anschlüsse erlauben eine Kaskadierung der Erweiterungen ohne den Einsatz zusätzlicher Koppelelemente.

Sicherheit. Das Systemkonzept beinhaltet zugleich ein gut durchdachtes Sicherheitskonzept. Dabei wird sowohl Hard- als auch Software eingesetzt. Die Sicherheit des Systems wird zunächst einmal dadurch gesichert, dass alle Daten ausschließlich lokal auf den Controllern gespeichert werden. Die Kommunikation zwischen den Edomo-Geräten wird mittels eines integrierten Kryptochips verschlüsselt und ist damit gegen abhören und unautorisierten (lokalen) Fremdzugriff gesichert. Die zwei LAN-Schnittstellen der Controller verfügen über jeweils eine eigene MAC-Adresse. Diese Vorgehensweise ermöglicht eine Trennung zwischen dem übergeordneten IT-Netz und der ggf. vorhandenen Verbindung zum Internet sowie den an das OT-Netz – also den am Automatisierungsnetzwerk – angeschlossenen Komponenten. Um einen unkontrollierten Internetzugriff auf IoT-Geräten zu verhindern ist zudem ein Security-Proxy installiert.

Autor: H. Möbus

Der vollständige Artikel ist in unserem Facharchiv nachzulesen.

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