Smartes Gateway Energie immer im Blick

Geräte kontroliert und detailliert gesteuert mit dem Energiemanagement.
Smartes Energiemanagement mit dem sysWORXX CTR-700.

Früher beschränkte sich Energiemanagement darauf, Geräte manuell ein- und auszuschalten und dann und wann den Zählerstand abzulesen. Heute dagegen wird der Einsatz von Energie minutiös kontrolliert und detailliert gesteuert – auch fernab zentraler Stromversorgung.

Mit zunehmender Vernetzung eröffnen sich der Verwaltung und Steuerung von elektrischer Energie umfassende Möglichkeiten. Das Internet der Dinge (IoT) mit seinen verteilten, vernetzten Sensoren erlaubt eine exakte und durchgehende Erfassung der Energieaufnahme eines jeden Objekts. Um diese Datenflut sinnvoll zu bewältigen braucht es Helfer wie das smarte Gateway CTR-700 aus der sysWORXX-Familie des sächsischen Herstellers SYS TEC electronic.

Das CTR-700 entstammt der Tradition der Industriesteuerungen, ist aber für die Nutzung im IoT konzipiert. Für das Energiemanagement eignet sich das Gerät besonders dank seiner vielfältigen digitalen und analogen Schnittstellen, mit deren Hilfe sich 80 bis 90 % aller Verbindungen zu anderen Geräten realisieren lassen. Das CTR-700 unterstützt dabei unter anderem Feldbusse wie CAN und CANopen, Modbus sowie weitere Schnittstellen. Genauso flexibel ist das smarte Gateway softwareseitig. Als Programmiersprachen eigenen sich unter anderen C/C++, C#/.Net, Node-RED, Java und Python, um die vom Hersteller bereitgestellten Stacks für eigene Anwendungen anzusprechen und anzupassen. Für die drahtlose Verbindung zum Beispiel via LTE kann das CTR-700 mit Funkmodems verschiedenster Hersteller bestückt werden. Von Mitbewerbern hebt sich das CTR-700 sowohl durch seine Kombination aus frei programmierbarem Edge-Controller und IoT-Gateway als auch durch die mögliche interne Datenvorverarbeitung ab. So können die gesammelten Daten bereits im Gerät vorausgewertet, gewichtet und verarbeitet werden.

Auf das CTR-700 als Lösung für ihre Anwendungen setzen das deutsche Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen (IIS) in Nürnberg sowie das israelische Unternehmen Bacsoft aus Kiryat Gat. Beide nutzen das smarte Gateway als Basis ihrer Energiemanagement-Anwendungen.

Energiemanagement aus der Cloud

Für industrielle Anwendungen und größere Unternehmen hat Bacsoft seine IoT-Plattform konzipiert. Das Ziel: Energiemanagement und Energieoptimierung. Dabei setzt Bacsoft auf Datenübertragung in die sowie Auswertung und Verarbeitung in der Cloud. Die Lösung ist weltweit im Einsatz beispielsweise in der Wasserwirtschaft und der Landwirtschaft, aber auch im Energiemanagement von Gebäuden und in der Industrie. Künftig setzt die Bacsoft IoT-Plattform auf dem sysWORXX CTR-700 auf und nutzt dessen vorverarbeiteten Daten. Diese werden für die endgültigen Analysen und Managementreports in die Bacsoft Cloud übermittelt. Sales Director Guy Gavish erklärt: „Wir übertragen nur das Delta, also die Differenzen der ermittelten Verbrauchswerte. Dadurch können wir eine sehr effi¬ziente Datenübertragung gewährleisten. Außerdem verwerfen wir „Data Noise“, also für unsere Zwecke unnütze Daten, und geben nur die Datensätze weiter, die gerade gebraucht werden.

Bacsoft implementiert einen eigenen Software-Controller im CTR-700 (Bild 1). Dieser kontrolliert die Strommessung und sendet zum Beispiel bei Abweichungen größer als 10 % des Durchschnitts eine Meldung in die Cloud, von wo aus je nach Konfiguration eine Warnung an angeschlossene Smart¬phones oder in den Kontrollraum des Betreibers gesendet werden. Mit Hilfe des Zugriffs über die Cloud können die Verantwortlichen ihre energietechnischen Anlagen außerdem in Echtzeit überwachen.

Neben der technischen Ausstattung des CTR-700 hat Bacsoft vor allem überzeugt, dass SYS TEC electronic seine eigene Software-Lösung für das Energiemanagement und das IoT nicht in den Vordergrund stellt. »Sie lassen uns die Freiheit, unsere Lösungen auf ihren Geräten umzusetzen. Dadurch können wir die aus unserer Sicht perfekte Kombination aus Software und Hardware bereitstellen«, erklärt Guy Gavish.