Im Laborhaus des biat befindet sich eine EIB/KNX1-Steuerung für die Beleuchtung, die Heizung und eine vorläufige Steuerung für die bereits vorhandenen Rollläden. Des Weiteren kann diese Steuerung mittels einer Visualisierung über das interne Netz der Universität geschaltet werden.
Im Rahmen dieses Projektes soll die vorhandene Umgebung um die endgültige Steuerung für die Rollläden erweitert und in die Visualisierung eingebunden werden, so dass auch sie aus der Ferne gesteuert werden können. Die Visualisierung soll dabei völlig neu gestaltet werden. Dazu muss der Umgang mit vier verschiedenen Softwaretools und deren Zusammenspiel studiert werden. Denn die Programmierung der Anlage, die Übersetzung der Busbefehle, die Visualisierung und das Management für die letzten beiden Komponenten werden alle in einer eigenen Software realisiert.
Außerdem soll die vorhandene Entwicklungs- und Wirkumgebung so angepasst und dokumentiert werden, dass weitere Erweiterungen leichter als bisher durchzuführen sind. Es hat bereits zwei Projekte in dieser Umgebung gegeben und damit auch zwei verschiedene Köpfe, die daran mit unterschiedlichen Gedankengängen gearbeitet haben. Diese Arbeit an der Umgebung soll dabei zusammengefasst werden. Dazu wird eine völlig neue Entwicklungsumgebung installiert, die dann als neue Grundlage für Erweiterungen dienen soll. Diese wird dann über die USB-Schnittstelle an den EIB angeschlossen werden, damit die serielle Schnittstelle immer mit dem Wirksystem verbunden bleiben kann.
Inhaltsverzeichnis
1 Aufgabenstellung
2 Planung des Projektes
3 Durchführung des Projektes
3.1 IST-Analyse und Einarbeitung
3.2 Inbetriebnahme Entwicklungsumgebung
3.3 Programmierung
3.3.1 Rollladensteuerung (ETS)
3.3.2 Visualisierung (LabView)
4 Inbetriebnahme
5 Fazit
6 Quellen
7 Anlagen
7.1 Projektantrag
7.2 „Landkarte“ Projektumgebung
7.3 Pflichtenheft Rolladensteuerung und Visualisierung
7.4 Gruppenadressen und Aufbau in ETS
7.5 BCON Tipps & Tricks
7.6 LabView Tipps & Tricks
7.7 Vorgehensweise bei einer anstehenden Erweiterung
7.8 Datensicherung Gesamtsystem
Zielsetzung & Themen
Das Hauptziel der Arbeit besteht in der Erweiterung einer bestehenden EIB/KNX-Steuerung im Laborhaus um eine voll funktionsfähige Rollladensteuerung, die sowohl lokal als auch aus der Ferne über eine neu gestaltete Visualisierung bedient werden kann, sowie in der Konsolidierung und Dokumentation der heterogenen Entwicklungs- und Wirkumgebung.
- Implementierung der Rollladensteuerung mittels ETS-Programmierung.
- Neugestaltung der LabView-Visualisierungsoberfläche inklusive Fernsteuerungsoptionen.
- Integration verschiedener Software-Tools (ETS, OPC-Server, BCON, LabView).
- Harmonisierung und Dokumentation der systemübergreifenden Entwicklungsumgebung.
Auszug aus dem Buch
3.3.2 Visualisierung (LabView)
Für die Gestaltung der Oberfläche in der Visualisierung musste zunächst noch recherchiert werden, ob es Vorschriften oder Normen gibt, die es zu beachten gilt. Nachdem ausgeschlossen werden konnte, dass dies der Fall ist, wurde die Oberfläche komplett neu nach Kundenwunsch gestaltet (im Frontpanel) und verdrahtet (im Blockdiagramm). Dazu wurde der Entwicklungs-PC wieder an die Universität transportiert.
Als erstes wurde die Oberflächengestaltung in Angriff genommen, da erst danach die neuen Buttons, Schalter und LEDs im Blockdiagramm zur Verfügung stehen. Außerdem konnten so am besten erste Erfahrungen im Umgang mit LabView gesammelt werden.
Aus dem Online-Katalog von Siemens wurden hierzu Abbildungen der Schalter ausgewählt und in den Grundriss eingefügt. Für die Darstellung der Heizung suchte Herr Büßen ebenfalls ein Bild aus dem Online-Katalog aus. Eine Abbildung der Fernbedienung liegt nun quer am unteren Rand der Oberfläche. Sämtliche Buttons für die Bedienung der Oberfläche wurden (teilweise transparent) über das neue Grundrissbild gelegt. Für die Anzeige der Ist-Temperatur wurde das von LabView zur Verfügung stehende Thermometer gewählt. Der Zustand der Leuchten (an/aus) wird weiterhin durch eine LED dargestellt. Für die Rollladensteuerung wurde im Pflichtenheft (Anhang 7.3) festgelegt, dass eine LED für den Zustand der Rollladen (geöffnet / geschlossen) und eine weitere für die Anzeige, ob eine kurze Fahrt stattgefunden hat, zuständig ist.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Aufgabenstellung: Definition des Projektauftrags zur Integration der Rollladensteuerung und Neugestaltung der Visualisierung im Laborhaus.
2 Planung des Projektes: Darstellung des methodischen Vorgehens auf Basis der Projektberichte von Vorgängern und Planung der Software-Portierung.
3 Durchführung des Projektes: Detaillierte Beschreibung der IST-Analyse, der Systemeinrichtung und der spezifischen Programmierung der Komponenten.
4 Inbetriebnahme: Dokumentation der Systemintegration und Behebung von Fehlern im Web-Server-Zugriff.
5 Fazit: Reflektion über den Projekterfolg, die gewonnenen Erfahrungen mit den Software-Tools und Empfehlungen für zukünftige Arbeiten.
6 Quellen: Aufzählung der verwendeten Literatur, Dokumentationen und Online-Ressourcen.
7 Anlagen: Sammlung von technischen Details, Pflichtenheften, Konfigurationslisten und Anleitungen zur Datensicherung.
Schlüsselwörter
EIB, KNX, Rollladensteuerung, Visualisierung, LabView, BCON, OPC-Server, ETS, Gebäudetechnik, Automatisierung, Fernsteuerung, Systemintegration, Softwareentwicklung, Steuerungstechnik, Infrastruktur
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Es geht um die Erweiterung einer bestehenden EIB/KNX-Gebäudesteuerung um eine Rollladenfunktion, die sowohl manuell als auch über eine visualisierte Fernsteuerung bedienbar gemacht wird.
Welche zentralen Themenfelder werden bearbeitet?
Die zentralen Felder sind die Installation von EIB-Komponenten, die Konfiguration der ETS-Software, die Erstellung einer grafischen Benutzeroberfläche in LabView sowie die Anbindung an den EIB-Bus über einen OPC-Server.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das primäre Ziel ist die Integration der Rollladensteuerung in das Gesamtsystem und die vollständige Neugestaltung der Visualisierungsoberfläche zur Fernbedienung.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit folgt dem ingenieurwissenschaftlichen Projektvorgehen: IST-Analyse, Planung, Implementierung, Testphase, Fehleranalyse (Debugging) und abschließende Dokumentation des Gesamtsystems.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil befasst sich mit der Inbetriebnahme der Entwicklungsumgebung, der Parametrisierung der Aktoren und Dekoder via ETS sowie der komplexen Verdrahtung und Oberflächengestaltung innerhalb von LabView und BCON.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit wird maßgeblich durch Begriffe wie EIB/KNX-Automatisierung, LabView-Visualisierung, OPC-Server-Kommunikation und systematische Anlagenprojektierung charakterisiert.
Warum war die Neugestaltung des Blockdiagramms in LabView notwendig?
Die Neugestaltung war erforderlich, um eine klarere Struktur zu schaffen, die den Anforderungen der neuen Rollladensteuerung gerecht wird und die bestehende, unübersichtliche Programmierung abzulösen.
Welches Problem trat bei der Visualisierung der kurzen Rollladenfahrt auf?
Die Herausforderung bestand darin, dass OPC-Objekte lediglich Pegel ausgeben und keine Information über Bus-Telegramme liefern. Dies wurde durch den Einsatz eines Multi-Listener-Objekts und eines RS-FlipFlops gelöst.
Wie wurde die Datensicherung gelöst?
Für die Datensicherung wurde eine klare Struktur im Verzeichnis des Benutzers KNX geschaffen, die spezifische Exportdateien für ETS, Konfigurationsordner für BCON und die Quellcode-Dateien für LabView beinhaltet.
- Arbeit zitieren
- Meike Herbers (Autor:in), 2008, EIB-Rollladensteuerung mit IR-Fernbedienung und Einbindung in die vorhandene Visualisierung, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/196961