Lichtsteuerung. Mit Hilfe aktueller Informationstechnologien lassen sich Beleuchtungsanlagen bedarfsgerecht steuern.

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1 Lichtsteuerung Mit Hilfe aktueller Informationstechnologien lassen sich Beleuchtungsanlagen bedarfsgerecht steuern. Der Markt bietet eine reichhaltige Auswahl an Lichtsteuerungssystemen. Einige etablierte Systeme stellen wir hier vor. Die Grafik zeigt die Komplexität der jeweiligen Steuerung und die mögliche Ausdehnung ihrer Vernetzung V Schnittstellen stellen die einfachste Möglichkeit dar, Leuchten zu dimmen. Bluetooth ist in Kleinanwendungen zu finden, die mit dem Smartphone gesteuert werden. Die Systeme DMX und DALI sind im raumbezogenen Bereich der Leuchtensteuerung zu finden. LCN, ZigBee, KNX und LON Powerlink sind Steuersysteme, mit denen komplette Gebäude gesteuert werden können. LCN, KNX und LON Powerlink sind kabelbasierte Systeme, ZigBee arbeitet funkbasiert. Allem übergeordnet arbeiten BACnet und Modbus. Hier werden IP-Protokolle für die Kommunikation genutzt. Verschiedene Steuerungssysteme können mit Modbus oder BACnet gekoppelt werden. Somit sind sie für den Einsatz in komplexen Industrieanlagen oder in Städten prädestiniert. 136

2 2.08 Wissen zu Licht und Beleuchtung Lichtsteuerung BACnet, Modbus KNX, LCN, LON Powerlink, ZigBee DALI, DMX Bluetooth 1-10 V 137

3 Etablierte Steuerungssysteme Den Tabellen ist zu entnehmen, wie die jeweiligen Steuerungssysteme arbeiten. Es wird aufgezeigt, wo die Steuerungen eingesetzt werden, wie viel Teilnehmer in einem Netzwerk angesprochen werden können und welche Ausdehnung das Netzwerk haben kann. Gleichzeitig geben sie Auskunft über eine mögliche Interoperabilität mit anderen Systemen. Die Tabelle zeigt Steuerungen mit Bezug auf Gebäudeautomation und Lichtsteuerung bei Straßen und Plätzen. Aus diesen Informationstechnologien stechen LCN, DALI und ZigBee für unsere Bedürfnisse heraus. In ihrer Kombination bieten sie die Grundlage für die Entwicklung von BEGA Control. Steuerung Verwendungsort Lichtszenen KNX innen ist vom Aktor abhängig LON Power Line innen / außen LON-DALI Controller LCN innen / außen 100 Lichtszenen pro Modul ZigBee Home Automation innen / außen 255 Lichtszenen Bluetooth herstellerabhängig Die logische Konsequenz: BEGA Control BEGA Control ist ein dezentral organisiertes Netzwerk und eignet sich zur Steuerung der Beleuchtung privater Häuser mit Außenanlagen, öffentlicher Parks, einzelner Straßen oder ganzer Straßenzüge und Großanlagen. Das hohe Maß an Kompatibilität von BEGA Control ermöglicht es, fast alle Bereiche der Gebäudeautomation anzuschließen. 138

4 2.08 Wissen zu Licht und Beleuchtung Lichtsteuerung Teilnehmer Gruppen Informationsverarbeitung Leitungslänge Reichweite Interoperabilität Sicherheit Verschlüsselung 255 Teilnehmer pro Linie zentrales System 700 m zwischen zwei Teilnehmern ja Gateways DALI BACnet herstellerabhängig Teilnehmer pro Gruppe 63 LON-Geräte 256 Gruppen sind addressierbar dezentrales System 50 m - 5 km je nach Netz ja Gateways DALI BACnet Passwort Schutz von Modulen bis zu Module dezentrales System 1000 m zwischen zwei Modulen ja GUS 128 Bit AES 250 Gruppen / Modul bis auf 7 km verlängerbar Gateways BACnet Modbus Teilnehmer Gruppen dezentrales System 100 m zwischen zwei Mastantennen ja Gateways DALI 128 Bit 255 Teilnehmer zentrales System m zwischen zwei integrierten Antennen ja 128 Bit 139

5 BEGA Control LCN Seit 1992 wird der LCN-Bus im In- und Ausland in Projekten aller Größenordnungen eingesetzt und hat sich als ausgereifte und zuver lässige Steuerungstechnologie bewährt. BEGA Control LCN basiert auf dieser langjährigen Erfahrung und konnte in Zusammenarbeit mit der ISSENDORFF KG weiter optimiert werden. Die einfache Planung, Installation, Parametrierung und Handhabung sind mit diesem Produkt ebenso überzeugend wie der breite Funk tions umfang und die hohe Intelligenz der Module. BEGA Control LCN zeichnet sich durch einen sehr geringen Installationsaufwand aus. Es ist lediglich eine freie Ader der Elektroinstalla tion zur Kommunikation erforderlich, die auch problemlos mit span nungsführenden Adern in einer Leitung geführt werden kann. Auch Leitungsart, zum Beispiel Erd- oder Gummileitung, und das Alter der Leitung sind unbedeutend für die einwandfreie Funktion. BEGA Control LCN verzichtet auf komplexe und aufwendige Systeme, die einen zentralen Bus-Master benötigen. Jedes unserer Bus-Module besitzt eine eigene Intelligenz in Form eines hochentwickelten Mikroprozessors. Wir sprechen von einem dezentralen Steuerungssystem, in dem sich die Module kooperativ verhalten und dezentral organisiert sind. Jedes Modul kann für Steuerungsaufgaben individuell und dauer haft parametriert werden. Auch nach einem Stromausfall sind unsere Module sofort wieder einsatzbereit. Die umfangreiche Ausstattung überzeugt. So kann selbst das kleinste BEGA Modul bereits Leuchten bis 200 VA schalten und mittels 1-10 V, DSI oder DALI dimmen. Bei bestehenden Leuchten mit DALI Schnitt stelle eignet sich das BEGA Modul sogar für den Einsatz als DALI Bus-Master. Das erlaubt beispielsweise die Steuerung farbiger LED-Leuchten im Vierkanalbetrieb nach dem RGB W-Prinzip. Weitere entscheidende Vorteile von BEGA Control LCN bestehen in der großen Reichweite, den sehr kurzen Reaktionszeiten und in der Möglichkeit, auch umfangreiche Projekte zu realisieren. In einer üblichen Bus-Segment länge von mindestens 1000 Metern werden Signale in wenigen Millisekunden fehlerfrei übertragen. Mehr als einzelne Module lassen sich in ein System einbinden. Zudem zeichnen sich die Module durch eine äußerst robuste und überspannungsfeste Elektronik aus. Der störungsfreie Betrieb wird durch ein intelligentes Kommunikationsprotokoll garantiert. Mit der BEGA Control LCN lassen sich viele Anwendungen vom einfachen Feld-Bus bis hin zum Internet der Dinge zuverlässig realisieren. 140

6 2.08 Wissen zu Licht und Beleuchtung Lichtsteuerung L ND UV L N L ND L ND Schranke Anwendungsbeispiel Lichtsteuerung in Abhängigkeit von Schrankenbetrieb, Tageslicht und Bewegung Im konkreten Fall wird die Beleuchtung auf den Wegen und einem Parkplatz vor einem Firmengebäude gesteuert. Tagsüber bleibt die Beleuchtung ausgeschaltet. Erst bei einem vordefinierten Dämmerungswert schaltet ein Lichtsensor alle Leuchten ein. Das Beleuchtungsniveau bleibt auf einem niedrigen Level, der für eine grobe Orientierung innerhalb der architektonischen Gegebenheiten sorgt. Beim Einfahren auf den Park-platz gibt die Schranke das Signal für das Hochdimmen der Leuchten auf Maximalniveau. Zwei sich treffende Fußwege führen zum Gebäude. Der Weg vom Parkplatz aus wird von Pollerleuchten begleitet, die über einen Bewegungssensor gesteuert werden. Den zweiten Weg säumen eine Pollerleuchte und zwei Mastaufsatzleuchten, die über weitere Bewegungssensoren aktiviert werden. Befindet sich keine Person mehr auf den Wegen, dimmen nach einer vordefinierten Zeitspanne die Leuchten wieder zurück auf das Ausgangsniveau. Die Beleuchtungsanlage ist zur Steuerung in Gruppen unterteilt: Parkplatz, Weg vom Parkplatz zum Gebäude und der direkte Weg zum Gebäude. 141

7 BEGA Control DALI Die raumbezogene Lichtsteuerung Die BEGA Control DALI Systemkomponenten und die Parametrierungssoftware ergänzen BEGA Control in vielen Bereichen. DALI ist speziell für die raumbezogene Steuerung der Gebäudeautomation konzipiert. Im Vordergrund steht hier die komfortable Steuerung von Licht. DALI Produkte basieren auf dem Standard EN BEGA Control DALI ist kompatibel mit marktüblichen DALI Produkten. Dies gewährleistet, dass auch Aktoren und Sensoren von anderen Herstellern in das System eingebunden werden können. Im Beispiel werden Leuchtengruppen gebildet, die mit DALI gesteuert werden. Somit besteht die Möglichkeit, in einem Raum das Licht individuell zu schalten und zu dimmen. Auch im Außenbereich lassen sich gebäudenahe Leuchten mit DALI steuern. D D N L DDLN Leuchtengruppe D D N L Leuchtengruppe UV

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9 BEGA Control ZigBee Die funkbasierte Lichtsteuerung Gebäude Vorplatz mit Treppe Gebäude Die ZigBee Funksteuerung ergänzt BEGA Control und kommt bei Steuerungsanlagen zum Einsatz, bei denen keine zusätzliche Daten- oder Steuerleitung vorhanden ist. ZigBee Funknetze basieren auf dem IEEE Standard. Die BEGA Control ZigBee Funksteuerung ist kompatibel mit dem ZigBee Home Automation Profile, das heißt, Fremdsysteme mit diesem Standard können problem los integriert werden. Dies gewährleistet, dass auch Aktoren, Schalter, Taster und Sensoren von anderen Herstellern in das System eingebunden werden können. Das System ermöglicht die Funkverbindung von Geräten auf Strecken bis zu 100 m. Alle Leuchten in der Planskizze sind mit ZigBee Modulen ausgestattet. Zwei Mastaufsatzleuchten an der Treppe arbeiten mit Antennenaufsätzen und In den Masten sind Bewegungssensoren und Dämmerungsschalter integriert. Diese finden sich auch in den Pollerleuchten entlang des Vorplatzes. So sind all diese Leuchten in der Lage, selbstständig auf Personenpräsenz und Dunkelheit zu reagieren. Unter den Bäumen befinden sich Bodeneinbauscheinwerfer, die über Dämmerungsschalter geregelt werden

10 2.08 Wissen zu Licht und Beleuchtung Lichtsteuerung Die Vorteile von BEGA Control BEGA Control wird anwendungsübergreifend eingesetzt ermöglicht eine Komplettsteuerung der Gebäudeautomation für innen und außen sehr geringer Installationsaufwand und niedrige lnstallationskosten bei LCN ist lediglich eine freie Ader der Elektroinstallation zur Kommunikation erforderlich für kleine und große Anlagen geeignet kein zentraler Bus-Master erforderlich kompatibel mit konventioneller Installation und externen Produkten zukunftsorientiertes System einfach und jederzeit erweiterbar mehr als Module lassen sich in ein System einbinden große Reichweite und sehr kurze Reaktionszeiten komfortable Steuerung über PC oder Smartphone weltweiter Zugriff über das Internet 145