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Smart City 26 Elektronik Smart Mobility Cities & Energy 2020 Wände oder Fenster geklebt werden sie müssen noch nicht einmal verschraubt werden wodurch auch das Bohren ins Mauerwerk entfällt Auf zur Smart City Das eigene Zuhause als Smart Home stellt wohl den kleinsten Nenner eines smarten Gebäudes dar Doch hier sind bereits eine Vielzahl an Möglichkeiten gegeben Geräte im IoT miteinander zu vernetzen und dadurch so energieeffizient wie möglich zu wirtschaften Lichter können individuell eingestellt werden Jalousien fahren bei Sonneneinstrahlung automatisch herunter und die Innentemperatur lässt sich bedarfsgerecht regulieren Neben diesen klassischen Funktionen der Gebäudeautomation liefert die Digitalisierung neue Möglichkeiten die vor allem für Büround Industriegebäude von Interesse sind Hier lassen sich dank Vernetzung einzelner Geräte und Systeme im IoT gesteuert über Messwerte die energieautarke Sensoren liefern deutliche Einsparungen im Hinblick auf Kosten und Wartung erzielen Solche Sensoren melden beispielsweise ob und wie intensiv ein Bürobereich tatsächlich genutzt wird und ob ein Besprechungsraum oder ein Arbeitsplatz belegt ist Die hier gewonnenen Daten können im Anschluss unter anderem auch genutzt werden um die Reinigung von Räumen und sonstigen Büroflächen bedarfsgerecht anzupassen Ein weiteres Beispiel ist die Nutzungserfassung von Sanitärräumen Sensoren melden wie oft eine Toilette benutzt wurde und wann Handtücher Seife oder Toilettenpapier wieder aufgefüllt werden müssen In einem weiteren Schritt können IoT-Anwendungen auch auf die Umgebung des Gebäudes ausgeweitet werden Neben der Erfassung und Analyse von Verkehrsflüssen gewinnt vor allem das Parkraummanagement in Ballungsgebieten immer mehr an Bedeutung Abertausende Sensoren messen dabei den Verkehr und das verfügbare Parkplatzangebot Auch in anderen Bereichen bieten energieautarke Funksensoren einen großen Nutzen z Bin der Landwirtschaft So sollen Plantagen und Anbaugebiete mit Millionen Sensoren überwacht werden um die Ernährung der wachsenden Weltbevölkerung zu gewährleisten und Qualität und Ertragsmenge zu optimieren Vibrationssensoren können den Zustand von Brücken und Steinschlagnetzen überwachen womit Naturkatastrophen wie Überschwemmungen frühzeitig erkannt werden können Würden alle diese Sensoren mit Batterien betrieben würde man mit dem Austausch bei dieser großen Menge gar nicht hinterherkommen und die Sensoren würden nacheinander ausfallen Auch der dadurch produzierte Batteriemüll wäre alles andere als nachhaltig Mit Energy Harvesting arbeiten diese Sensoren energieautark und wartungsfrei Helfer des Alltags Die vernetzte Welt wird zahlreiche neue Anwendungen ermöglichen Dazu gehören beispielsweise Parkplatzsensoren die durch darüberfahrende Autos aktiviert werden Ihre Signale können ausgewertet werden um einem Pendler vorauszusagen wo in der Umgebung seines Büros noch Parkplätze frei sind oder ob er besser die öffentlichen Verkehrsmittel nutzt Dieses System verbessert auch den Verkehrsfluss da langsam fahrende Autos auf der Suche nach der nächsten freien Parklücke wegfallen Ein anderes Szenario Solarbetriebene Sensoren die in der Nähe von Straßen Temperatur und Feuchtigkeit messen können gezielt vor Nässe und vereisten Fahrbahnen warnen Die gleichen Sensoren können in Parks und Gärten eingesetzt werden um die automatische Bewässerung nach Bedarf zu aktivieren Auch bei der Müllentsorgung lässt sich die Infrastruktur mit dem Gebäude vernetzen Ein und derselbe Sensor informiert den Hausbesitzer ob er noch Platz in der Mülltonne hat und meldet dem Dienstleister wenn der Hausmüll abgeholt werden muss Der Nutzer ärgert sich so nicht mehr über eine volle Tonne die er vergessen hat rauszustellen und das Entsorgungsunternehmen kann seine Ressourcen gezielter planen NFC für eine einfache Inbetriebnahme Ein solches Sensorsystem muss sich möglichst einfach implementieren und an spezifische Anforderungen anpassen lassen Gerade dann wenn sich Abertausende von Sensoren die die Daten für individuelle und bedarfsgerechte Optimierungsprozesse liefern in einem Gebäude oder einer Smart City befinden NFC ermöglicht eine einfache und sichere Methode um energieautarke Sensorund Schaltermodule zu implementieren Bei dieser Art der Funkkommunikation werden Daten von einem NFC-Gerät über eine kurze Reichweite von maximal 2 cm an ein NFC-Lesegerät übertragen Dies können beispielsweise NFCfähige Smartphones oder Tablet-PCs sein EnOcean hat eine eigene App namens EnOcean Tool entwickelt Bild 1 Mit ihr können NFC-Geräte von EnOcean z Bder neue solarbetriebene Multisensor STM 550 Bild 2 bei dem Temperatur-Feuchte-Beleuchtungs-Beschleunigungsund Magnetkontaktsensoren in einem kleinen Bild 2 Das Multisensormodul STM 550 von EnOcean ist so groß wie die bekannten Schaltermodule PTM 21x und verfügt über eine NFC-Schnittstelle zur Konfiguration Es wird per Solarzelle mit elektrischer Energie versorgt und kann Temperatur Feuchtigkeit Beleuchtung Beschleunigung Orientierung oder den Status offen geschlossen erfassen Bild EnOcean