KNX-data benutten: telegrammen grafisch monitoren om uw installatie waardevoller te maken

Andy Ellis legt uit hoe data uit een KNX-systeem in grafische vorm gebruikt kan worden om meer inzicht te krijgen in de prestaties van een systeem, ten voordele van installateurs en klanten. Het artikel bevat ook nuttige praktijkvoorbeelden.

KNX is zo'n veelzijdig, robuust systeem dat het naar mijn mening gespecificeerd zou moeten worden als een integraal onderdeel van de infrastructuur van een gebouw tijdens zijn volledige levensduur. Het bevindt zich ook in de perfecte positie om de uitgebreide hoeveelheid data te benutten die gemakkelijk uit elke installatie gehaald kan worden. Vooral gezien het feit dat elke keer dat er een activiteit gestart wordt, het bericht (d.w.z. het telegram) door de hele KNX-bus gaat. Als dat telegram niet geregistreerd wordt, gaat het voor altijd verloren. Daarom bekijkt dit artikel hoe data grafisch vastgelegd kan worden om zo waarde toe te voegen aan een installatie.

Het voordeel van het gebruik van KNX voor datamanagement

Het voordeel van KNX als datamanagementtool is dat het de analyse van meerdere lagen data mogelijk maakt zonder de kost van een extra monitoringsysteem. In een commerciële omgeving kan KNX-data gezien worden als een onderdeel van Big Data. Research toont aan dat verbonden apparaten in commerciële gebouwen tegen 2025 zullen groeien tot bijna 3 miljard. Sensoren en apparaten die bezetting en beweging volgen zullen de hoogste groeipercentages kennen. Gebouwen met slimme technologieën kunnen de kosten met gemiddeld 15 % doen dalen en zo een omgeving creëren die energieverspilling vermindert, comfort verhoogt en de productiviteit van werknemers stimuleert.

KNX-data ophalen en voorstellen in grafische vorm heeft een aantal voordelen. Dat zijn onder andere de mogelijkheid om:

• De hoofdoorzaken van storingen in real time te bepalen.
• Trends in het gedrag van apparatuur op te merken om zo proactief onderhoud makkelijker te maken.
• Kosten te besparen door de efficiëntie van systemen te verbeteren.
• Het comfort en de gezondheid van bewoners te verbeteren.
• De status van een gebouw te controleren.
• De eindgebruiker zichtbaar bewijs te geven van wat er gebeurt in zijn gebouw.
• Een activiteitentijdlijn op te slaan.

Voorbeelden van KNX-grafieken

Klik op de link onderaan dit artikel om de grafieken te zien.

A) Temperatuuranalyse van de badkamer

Uit de temperatuurgrafiek van de badkamer blijkt op het eerste gezicht dat de verwarming in de badkamer gedurende een periode van vijf dagen gereageerd heeft op het set point en het lagere set point ‘s nachts. Maar bij nader inzien blijkt dat het set point laag ligt (overdag 17 °C en 's nachts 15 °C), dat de kamertemperaturen afwijkingen zijn in de volledige kamer/het volledige huis en dat de verwarming niet aan staat.

B) Vraag naar verwarming van de woonkamer

Uit de grafiek van de vraag naar verwarming van de woonkamer blijkt dat het set point op 21 °C ligt en dat een goed afgesteld KNX-verwarmingssysteem voor verwarmingscontrole +/- 0,5 °C kan handhaven door gebruik te maken van proportionele sturing. Als de kamertemperatuur daalt ziet u de onmiddellijke reactie van de vraag. Door de kleine temperatuurverschillen is die vraag maar 15 % van de tijd nodig.

C) Binnentemperatuur tegenover buitentemperatuur

Uit de grafiek van de temperatuur binnen en buiten het gebouw blijkt ten eerste dat er een onderbreking is in de breedbandverbinding. De software kan inderdaad ingesteld worden om e-mails te sturen bij gebeurtenissen zoals een stroom- of breedbandstoring of bij systeemfouten zoals een lamp die verkeerd gemonteerd is of een te hoge temperatuur. De grafiek toont na verloop van tijd duidelijk een verhoogde correlatie tussen de binnen- en buitentemperatuur naarmate de buitentemperatuur stijgt.

De praktische aspecten van data verzamelen en vastleggen

Ten eerste moet u rekening houden met de gevolgen van het hercoderen van data voor de veiligheid. KNX is een open standaard (EN50090, ISO/IEC 14543) voor de automatisering van woningen en gebouwen. Het wordt ondersteund door de volgende beveiligingsstandaarden:

• KNX Data Secure (EN 50090-3-4), dat telegrammen versleutelt op twisted pair bekabeling (TP) en draadloze communicatie (RF).
• KNX IP Secure (ISO 22510), dat telegrammen versleutelt op het IP-netwerk.

Dus of u nu data lokaal ‘binnenshuis' verzamelt of op afstand in de cloud, zo lang de systemen correct ingesteld zijn, kunt u er zeker van zijn dat uw databeveiliging op het juiste niveau geïmplementeerd wordt.

Als u de data gaat gebruiken om zinvolle grafieken te maken, moet u lokale opslag of cloudopslag instellen, verbinden met de KNX-databus en vervolgens de data lezen en vertalen naar een grafisch formaat. Naast toegang tot opslagruimte hebt u ook software nodig om de server en de frontendsoftware te beheren om de verzamelde data in een grafisch formaat te kunnen bekijken.

Dat soort software is momenteel echter niet kant-en-klaar beschikbaar. Monitoring is wel een integraal onderdeel van de service- en onderhoudscontracten van mijn bedrijf. We losten dat gebrek dan ook op door onze eigen monotoringsoftware te ontwikkelen, MORE. Dat is momenteel beschikbaar voor gebruik door geselecteerde partners. Er zijn plannen om het in de toekomst breder beschikbaar te maken.

Conclusie

Zoals aangetoond biedt het monitoren van de werking van een systeem via dataverzameling en -analyse aanzienlijke voordelen voor zowel de installateur als de eigenaar van een huis of de beheerder van een gebouw. Het gaat onder andere om het opsporen van fouten, preventief onderhoud, bewijs van werking, verhoogde efficiëntie en gebruikerscomfort.

Op langere termijn, naarmate KNX IoT wordt uitgerold, zal het gebruik van Big Data een standaardonderdeel worden van de strategie voor slim wonen. Het zal de mogelijkheid bieden om de talrijke data die KNX-systemen genereren te verzamelen. Dat zal iedereen nog meer voordeel bieden.

Andy Ellis is de oprichter en de managing director van Household Automation Ltd en zijn zusteronderneming Knxion Ltd, die consultancy-, ontwerp-, installatie- en nazorgdiensten op het vlak van gebouwenautomatisering bieden aan klanten die actief zijn op de markt van residentieel en commercieel vastgoed.

www.household-automation.co.uk

www.knxion.co.uk