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Energieeffizienzmit „intelligenter“ Gebäudetechnik
LCNPerfektion.
... undPraxisbeispiele im mittleren Osten
IMIT: Dez 2010
Innovative Gebäudekonzepte
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Gebäudesteuerung bisher
● Elektroinstallation - klassisch:➔ Herkömmliche Technik fast ohne Elektronik: Schalter,
Kabel, Licht ➔ Installation / Wartung: durch Elektroinstallateure
Gebäudeleittechnik (GLT) - klassisch:➔ Klimasteuerung über zentralisierte Systeme, die “auch
einmal“ ein Licht oder eine Jalousie schalten können➔ Installation / Wartung: durch Spezialisten des Anbieters
● Anbieter: Honeywell, Siemens (Steafa), Johnson Control,etc...
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Konzepte für die Gebäudesteuerung
Diese Bus-Systeme sind für Gebäude optimiert: keine Bus-Zentrale = Multi-Master Arbeitsweise
dadurch sehr flexibel in Anzahl der Teilnehmer / Gebäudegröße(Master-Slave Systeme wären in der Teilnehmerzahl begrenzt)
Baum-Topologie = freie Verdrahtung(Linien- oder Stern-Struktur wären im Gebäude ungeeignet)
Installationsbussysteme:➔ Installation / Wartung: durch Elektroinstallateure, Techniker➔ Steuern alle elektrischen Verbraucher im Gebäude, können
auch das Klima regeln Fabrikate: KNX/EIB, LCN, LON
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LCNThe System
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High-End Systeme decken große Bereiche ab.
Referenzen LCN:1. Wohnungen / Häuser / Villen / Paläste
2. Gewerbeobjekte: Büros / Hochhäuser
3. Industrielle Bauten / ggf. Industriesteuerungen
4. Krankenhäuser / Altenheime
5. Bildungseinrichtungen: Schulen / Universitäten etc.
6. Theater / Konzerthallen
7. Museen / historische Gebäude
Perfection.
8. Sportcenter / Stadien
9. Spezialanwendungen, z.B. F-1 Rennsteuerungen, Zutrittsteuerung bei Raubtiergehegen, etc.
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LCN: Einfamilienhaus
Perfection.
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L
N
PE
D
One extra wire in standard installation cable is enough!
deep wall boxes!
LCN : besonders einfache Installation!
Perfection.
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LCN-UPP
LCN-HULCN-LD
LCN-SH+
room installation central installation
The intelligent LCN modules
Perfection.
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Ein Bauherr
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...und wie funktioniert es?LCN
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Each module gets an ID
(# 5...254)
ID 22
ID 11LCN
communicates directly
(Groups will be set up only if there are groups of appliances.)
From ID 11
To ID 22
output 2output 2
brightn => 50%brightn => 50%
ramp => 2sramp => 2s
ND
L
PE
Kommunikation zwischen LCN-Modulen
Perfection.
Cont
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Foundation for the Gifted
Die Steuerelektronik derPackage Units wurdein LCN-Modulegetauscht: Integrationin Gesamtsteuerung
Auf dem Dach
Perfection.
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ID 22
ID 11
Status Message from
Modul 22:Output2
Brightness 50
ND
P
PE
The status message of module 22 shall be indicated on LED 3
ON, OFF, BLINK, FLICKER
Statusmeldungen informieren den Nutzer
Perfection.
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1. Funktions-Funktions- Quittung
2. Statusmeldung
3. Statuskommando
LCNCommand
Response
Status COMMAND to LCN bus
Arbitrary command
Status MESSAGE to all LCN modules
C
change
Die Qualität eines Installationsbusses: Das LCN Meldewesen
Perfection.
„I did it!“ // „I could not, because ...“
4. Betriebsmeldungen
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LCN Villa
Haupt-Wohnzimmer(Men´s sitting room)
„Flur“Perfection.
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5-2540 res.1 Prog. PC2 VisualPC3 VisualPC4 res.
Mod./GroupData lengthackn.requestSeg-crossing.Spare Bits
Checksum 5-1243=all Seg.
5-254G3=all mod.
source-ID
INFO CRC Dest.-Seg.
Dest.-ID
comman
d
comman
d
paramete
r 1
paramete
r 1
paramete
r 2
paramete
r 2
8 bit
parameter 2:
ramp 2
8 bit
parameter 1:
brightness 50%
24 Bit payload! (14 parameters possible)
gapgap1,5 ms
2,1 ms
star
t bit
stop
bit
10 bits
8 bits
source-ID
sender addr. of
receiver
LCN telegram structure
Perfection.
8 bit
command:
output 1
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Großanlagen mit dem LCN Segment bus
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LCN-SK
LCN-SK
ID 005 ID 006 ID 254
ID 005 ID 010 ID 015
ND
L
PE
100 telegrammes /second
100 telegrams /second
1.000 to 10.000
telegrams/second
ID 008
S 005
S 124
ID 008
CAT 5
ND
L
PE
LCN Segment bus
Perfection.
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LCN Gateways
-LCN-PCK
-Mod Bus
-OPC
- P1
- Crestron
- DMX 512
- AMX
(alles auch über IP)
- IOS media
Perfection.
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LCN Lichtregie
Haupteingang zum Riyadh Military Hospital:Haupteingang zum Riyadh Military Hospital:Farbspiele auf 756 RGB LeuchtstofflampenFarbspiele auf 756 RGB Leuchtstofflampen
Perfection.
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Planungsbeispiele
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dimming control heating control room controlling
remote control AIR control
push buttons(sensor switches)
alarmsystem
ϑ
RR
HEIZUNG
B3I
status message
1x LCN-UPP
3x LCN-IV
1x LCN-TS1x LCN-RR1x LCN-RT1x LCN-B3I
1x LCN-KEIB
Example of room installation
BM I
IV
IVIVUPP
1x LCN-BMI
FI 11x LCN-FI 1
Perfection.
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blinds control
light controlling bylight sensor
window positioning 200steps=0,5%
push buttons(sensor switches)
LCN-BS4 LCN-REL LCN-BS4 LCN-REL
LxLx
ϑ ϑ
LCN-UPP LCN-UPP
temperatur and klima control
LCN-HU LCN-HU
status message
Bureau 2Bureau 12x LCN-HU
2x LCN-BS4
2x LCN-REL
2x LCN-KEIB2x LCN-UPP
2x LCN-LSI
2x LCN-TS heating and cooling
switch sensor:
2x8 programmable
buttons
constant light control
(2 outputs and internal
Light sensor)
window control
4 AC drives each
200 steps = 0,5%
blinds control
4 drives
Example of business installation
Perfection.
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Wochenend-Palast
Hafenbecken mit Gebäuden des Prinz SultanPerfection.
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Palast(2)
2 Mittelspannungseinspeisungen, 5 Generatoren, etc.Perfection.
SteuerungderEnergie-verteilungdurch LCN
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LCN Specifications
Perfection.
L CN
Botto m networ k level max. units 2 50Com mand sign al
> 500 se nsors / act uators = max. 2 500 output s
> 60,000 sensors / actuator
typicall y 100 com mand sign als/s
SK SKsta ndardised unitse xcellent de sign
24 Bit t yp. (or mor e)Tran sfer rate 9600 B d
Max. LCN seg ments 120 (m ore possi ble)Full i nstallation 30,000 units (mo re possib le)
Netw orktopolo gy distinc ttransfer r ate 1000-100 00 CS/s100 CS/s
Segm.B us: 1000-1 0000T/s
Transfer Rate
Payload
1st Level
Network Topology
Max. LCN Segments
Max. system size
9600 Bd / 2,5MB/s
24 Bit (more possible)
250 intelligent LCN modules> 500 sensors/actuators= 2.500 outputs
Simple and efficient
120 Segments (more possible)
30.000 intelligent LCN modules> 60.000 sensors/actuators
Telegramme Rate 1st Level: 100 T/s2nd Level: 1.000-10.000 T/s