Hubs

Kommunikationshubs
der Schluessel zu zuverlaessiger Datenuebertragung

Moderne Strassenleuchte in der Stadt bei Daemmerung

Warum in
Kommunikationshubs investieren?

Kostenoptimierung und langfristige Zuverlaessigkeit

Dieser Ansatz erweitert die Systemautonomie auf die Ebene des lokalen Netzes. Geraete koennen lokal gesammelte Daten nutzen und bleiben widerstandsfaehiger gegen temporaere Ausfaelle zentraler Server. In einer solchen Architektur spielen Hubs eine Schluesselrolle fuer die stabile Verbindung zwischen IoT-Geraeten und zentralen Plattformservern. Das ermoeglicht effektive Ueberwachung und Steuerung, insbesondere in Kombination mit einem lokalen Mesh-Netz fuer dynamische Kommunikation.

Steuerungsoberflaeche eines intelligenten Beleuchtungssystems

Technologie fuer zuverlaessigen Betrieb

Lokales Netzwerk - eine zweite Autonomieebene

In einer Loesung mit lokalem Mesh-Netz gewinnen Controller eine zweite Autonomieebene. Ein grosser Vorteil ist die hohe lokale Datenverfuegbarkeit ueber den gesteuerten Lichtpunkt und seine Umgebung. So kann das Ein- und Ausschalten etwa durch aktuelle Umgebungslichtdaten einer Gruppe von Lichtsensoren unterstuetzt werden. Das hilft, erhebliche Messfehler zu vermeiden, die unter anderem durch auf Sensoren sitzende Voegel entstehen koennen.

IoT-Infrastruktur und Hauptplatine

Ein lokales Netzwerk erlaubt es zudem, Hubs dort zu installieren, wo der beste GSM-Empfang verfuegbar ist. In manchen Bereichen ist die GSM-Abdeckung schwach. Mit einer Mesh-unterstuetzten Architektur kann der Hub an einen funkguenstigeren Ort verlegt werden, waehrend robuste Mesh-Mechanismen die Kommunikation mit den Endgeraeten aufrechterhalten.

Mesh-Netzwerke senken ausserdem die Anschaffungs- und Wartungskosten fuer die Kommunikation. Ein Hub kann bis zu 200 Endpunkte oder Controller bedienen und so eine kontinuierliche Verbindung zur zentralen Urban-Plattform sichern.

Integration mit BIOT Urban

Hubs arbeiten als Vermittler zwischen Geraeten im Thread-Standard und den BIOT-Servern. Dadurch erhalten Nutzer Zugriff auf praezise Analysen und Berichte auf Basis von Echtzeitdaten.

Wichtige Vorteile unserer Hubs

Zuverlaessige Konnektivitaet

Dank moderner Kommunikationstechnologien bieten unsere IoT-Hubs eine zuverlaessige Konnektivitaet selbst unter anspruchsvollen Umgebungsbedingungen. Das Mesh-Netzwerk leitet den Datenverkehr dynamisch um und minimiert so das Risiko von Paketverlusten.

Falls die zentralen Server der Plattform voruebergehend nicht verfuegbar sind, archiviert der Hub die Daten der Controller, damit sie uebertragen werden koennen, sobald die Server wieder online sind.

Installationsorte

Ein Hub kann an einem Beleuchtungsmast oder in einem Schaltschrank installiert werden.

Die Mastmontage erleichtert die Wahl optimaler Telekommunikationsbedingungen an Orten, an denen die Stabilitaet des GSM-Signals unzureichend sein kann. Ein gutes Beispiel sind kurze Tunnel, in denen eine direkte Kommunikation ueber mehrere hundert Meter oft nicht moeglich ist. Ein vor dem Tunneleingang installierter Hub kann bis zu 200 Leuchten steuern, die ueber ein leistungsfaehiges Mesh-Netzwerk verbunden sind.

Die Installation im Schaltschrank ermoeglicht wiederum zusaetzliche Funktionen wie eine in jedes Geraet integrierte astronomische Uhr. Darueber hinaus unterstuetzt sie eine umfassendere Ueberwachung der Infrastruktur durch Zusatzgeraete wie einen Energiezaehler oder einen Endschalter zur Kontrolle des Oeffnens der Schranktueren.

Lokale Kommunikation und Automatisierung

Hubs verfuegen ueber lokale Kommunikationsfunktionen zwischen Geraeteclustern und ermoeglichen dadurch die Umsetzung intelligenter Steuerungssysteme, zum Beispiel:

  • Follow-me-Beleuchtung

    Ein autonomes System, das ohne permanente Ueberwachung durch die Cloud arbeitet.

  • Integration mit Bewegungs- und Umgebungslichtsensoren

    Ermoeglicht die dynamische Anpassung der Beleuchtungsparameter an die aktuellen Bedingungen.

Wie waehlt man den richtigen Hub?

Die Wahl der passenden HUBIoT-Gateway-Variante ist ein wichtiger Schritt bei der IoT-Einfuehrung, aber darum muessen Sie sich nicht selbst kuemmern.

BIOT uebernimmt das fuer Sie und beruecksichtigt dabei alle kritischen Faktoren, wie zum Beispiel:

Uebertragungsreichweite und Frequenz

Die Technologieauswahl wird auf die Anforderungen Ihrer Stadt oder Gemeinde abgestimmt.

Bedarf an Ueberwachung von Schaltschranken

Dort, wo eine zusaetzliche Ueberwachung von Netzparametern erforderlich ist.

Besonderheiten der Umgebung

Jeder Bereich ist anders und die Technologie sollte zu den lokalen Anforderungen passen.

Praktische Anwendungen
von IoT-Hubs

Sensorintegration fuer vollstaendige Automatisierung

Unsere Hubs lassen sich mit einer Vielzahl von Geraeten integrieren, zum Beispiel:

Energiezaehler und Netzanalysatoren

Geraete, die den Energieverbrauch am gesamten Einspeisepunkt oder in ausgewaehlten Stromkreisen messen. Ueber die RS485-Schnittstelle werden alle Daten an die Plattform uebertragen.

Erweiterungsmodule (Ein- oder Ausgaenge)

Wenn Schranktueren, Sicherungsstatus, Schalterstellungen und weitere Signale ueberwacht werden muessen, laesst sich die Anzahl digitaler Eingaenge und Relaisausgaenge ueber dedizierte Module erweitern.

Sicherungen

Sie moechten wissen, warum Spannung fehlt? Sie koennen exakt erkennen, wo ein Sicherungsausfall aufgetreten ist, in welchem Schaltschrank und in welchem Stromkreis.

Umgebungslichtsensoren

Ein zentral installierter Lichtsensor, der mit einem HUBIoT-Gateway verbunden ist, ermoeglicht die Steuerung der Lichtintensitaet auf Basis der Wetterbedingungen.

Zusammenfassung

Kommunikationshubs sind ein unverzichtbarer Bestandteil jeder modernen IoT-Infrastruktur. Dank Technologien wie Mesh, LoRaWAN und LTE sorgen sie fuer eine zuverlaessige Uebertragung, waehrend die Integration mit BIOT Urban ein effizientes Datenmanagement ermoeglicht. Die Wahl des richtigen Hubs erschliesst das volle Automatisierungspotenzial und hilft bei der Optimierung der Betriebskosten.

Modernes BIOT-Oekosystem mit einem Prozessor im Zentrum

Fragen und Antworten

Ein Hub (z. B. HUBIOT-2) ist ein Gerät, das als Gateway fungiert. Es ist ein zentraler Kommunikationspunkt, der die Urban-Cloud-Anwendung mit Controllern und Sensoren im Feld verbindet (in Thread-Mesh-Technologie).
Ein Hub sammelt Informationen von Controllern (über Thread-Funk) und sendet sie anschließend in die Urban-Cloud. Er verbindet sich mit dem Internet über ein Mobilfunknetz (GSM 2G/LTE) oder über eine kabelgebundene Verbindung (Ethernet).
In Thread-(Mesh)-Technologie unterstützt ein HUBIoT bis zu 200 Controller (abhängig von den örtlichen Bedingungen). In Projekten, in denen HUBIoT für die Steuerung von Beleuchtungskreisen verantwortlich ist (Astrouhr), entspricht seine Anzahl der Zahl der Stromschränke im Feld.
Nein. In der LTE-Variante (LTE Cat M1) hat jeder Controller (z. B. eBLOC) ein eigenes eingebautes GSM-Modem und kommuniziert direkt mit dem Urban-Server (Cloud). In diesem Szenario werden Hubs nur verwendet, wenn das Projekt Messungen in einem Schaltschrank oder die Steuerung von Beleuchtungskreisen erfordert.
HUBIoT selbst ist kein Messgerät. In der DIN-Schienen-Version kann über ein entsprechendes Interface ein Messgerät (Analyzer) angeschlossen werden, dessen Messwerte in die Urban-Anwendung gesendet werden.
Das Gerät ist mit binären Eingängen, Relaisausgängen sowie einer RS485 Modbus-Schnittstelle ausgestattet. Es ermöglicht das Ein- und Ausschalten von Beleuchtungskreisen, die Überwachung von Sicherungen, Schaltschranktüren usw. Weitere Informationen finden Sie im Datenblatt des Geräts.