Die Zukunft ist jetzt – Die IoT-fähige Universität
Issue 02-2017:
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Die Ivy League University in New York stand vor der Herausforderung, ein neues Beleuchtungssteuerungssystem zu finden, das IoT-fähig und – angesichts der Anzahl der Gebäude – auch leicht nachzurüsten sein sollte. Keine leichte Aufgabe, denn der mehr als 14 Hektar große Campus in Upper Manhattan besteht aus 360 Gebäuden mit Hunderttausenden von Beleuchtungskörpern.
Die Herausforderung
Die bestehende Beleuchtungsumgebung war ein sehr fragmentiertes Stückwerk aus Komponenten verschiedener Hersteller und Technologien. Da ein kompletter Austausch sämtlicher Beleuchtungskörper logistisch nicht umsetzbar war, musste das neue Steuerungssystem mit den vorhandenen Beleuchtungskörpern kompatibel sein.
Um eine einfache und kostengünstige Nachrüstung im Rahmen des Großprojektes zu gewährleisten und einen Eingriff in die bestehende Bausubstanz zu vermeiden, kam eine verkabelte Lösung nicht infrage. Auch der Wartungsaufwand sollte so gering wie möglich sein, sodass man ebenso wenig auf Batterien setzen wollte.
Die zu implementierende Plattform sollte zudem volle Automation bieten und die Steuerung sämtlicher Beleuchtungsfunktionen in einer gemeinsamen Oberfläche ermöglichen. Doch die eigentliche Herausforderung bestand darin, die gesamte Campusbeleuchtung – neue und vorhandene Leuchten, Innen- und Außenbeleuchtung sowie verschiedenste Technologien wie LED-Lampen, Leuchtstofflampen, Metalldampflampen usw. – in das neue System zu integrieren. Und vor allem sollte der Campus mit einem skalierbaren und mit IoT-Geräten interoperablen Beleuchtungssteuerungssystem in eine intelligente, IoT-fähige Umgebung umgewandelt werden.
Die Lösung
Um die spezifischen Anforderungen zu erfüllen, entschied man sich für den Einsatz des Universal Gateway System (UGS) der OBX Computing Corporation. Das UGS ist nicht nur vollständig automatisierbar sowie hersteller- und technologieunabhängig, sondern überzeugte ebenfalls mit Wireless Mesh-Konnektivität und Strommessfunktionen. Die Kombination des UGS mit batterielosen Beleuchtungssteuerungen auf Basis der Energy Harvesting-Technologie ermöglicht die Definition von Regeln, die enorme Energie- und Kosteneinsparungen ermöglichen. Mithilfe von Anwesenheitssensoren lässt sich beispielsweise erfassen, ob ein Raum belegt ist oder nicht. Ist kein Student anwesend, schaltet das System die Beleuchtung aus und ermöglicht einen energieeffizienten Betrieb.
Darüber hinaus bietet das Cloud-basierte System Remote-Überwachung und rund um die Uhr automatisierte Supportdienste. EnOcean-basierte Sensoren helfen dabei, zuverlässige Daten zu sammeln und diese mittels UGS an die Cloud zu schicken. Der Zugriff auf das OBX-System erfolgt mit autorisierten Anmeldedaten über einen authentifizierten Webbrowser, wobei sämtliche Kommunikationen und Systemdaten verschlüsselt werden.
Um Störungen des Universitätsbetriebs so weit wie möglich zu vermeiden, wurde die Anlage in mehreren Phasen installiert. Mithilfe der benutzerfreundlichen OBX-Anpassungsoptionen wurden gemäß den unterschiedlichen Anforderungen verschiedener Umgebungen Schaltregeln für die Präsenz- und Umgebungslichtsensoren konfiguriert. Ein positiver Nebeneffekt war die Verbesserung der WLAN-Abdeckung in bisher unterversorgten Bereichen durch die Hotspot-Funktion der einzelnen OBX-Gateways.
Das UGS ermöglicht eine kabel- und batterielose Steuerung der Beleuchtung, eine einfache Konfiguration von Szenen und Beleuchtungsregeln sowie eine Überwachungs- und Reporting-Funktionalität.
Die Ivy League University geht somit mit gutem Beispiel voran und zeigt, wie Universitäten in den USA mithilfe einer intelligenten, IoT-fähigen Beleuchtungsteuerung einen energie- und gleichzeitig kosteneffizienten Betrieb realisieren können.
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