スマートビルディングの接続されたエコシ
ステムのためのトップIoT通信プロトコル
ビルディングオートメーションシステム(BAS)は、さまざまな機能を実行するデバイスの広大な相互接続されたネットワークであり、すべてが単一の目的のためにリンクされており、建物の効率的な運用を支援します。そして、この相互運用性は、すべての機器がシームレスに「通信」し、暖房、換気、空調(HVAC)、照明などのさまざまな重要なシステムからデータを「読み取る」ことで初めて実現します。この相互作用は、プロプライエタリまたはオープンソースのいずれかである一連のデジタルルールまたは「通信プロトコル」によって管理され、スマートビルディングが最初に開始されて以来、BASの世界でユビキタスになっています。
ビルディングオートメーション業界の黎明期
伝統的に寡占状態であったビルディングオートメーション業界は、市場で活動している少数のメーカーが提供する独自のシステムとプロトコルに悩まされていました。これらのクローズドシステムは、同じブランドの機器でのアップグレードと拡張のみを許可し、建物の所有者の柔軟性を制限するベンダーロックインを作成しました。建物は非常に細分化され、複数のクローズドシステムがサイロで稼働しました。デバイス管理は複雑になり、予算は膨らみ、代替ベンダーの競争力のあるオプションはウィッシュリストに残りました。
通信プロトコルの台頭
1980年代にBACnetとLonWorksという2つのオープン通信プロトコルによって開拓された建物内の自動化は、より多くの顧客が非独占的な標準を要求し始めたため、2000年代までに主流になりました。IoTとクラウドテクノロジーはこの需要をさらに増幅し、スマートビルディング内の自動化は最終的にオープン通信プロトコルによってリンクされた1つのまとまりのあるネットワークに収束し始めました。
現在、BASは複数のオープンデータ通信規格を採用しており、この記事では、BACnet、Modbus、DALI、およびKNXの上位4つの一般的なプロトコルに焦点を当てています。
BACnet
BACnetは、北米の市場のほぼ80%のシェアを持ち、ヨーロッパ市場の約60%を支配している、世界で最も著名なオープン通信プロトコルの1つ であり、当時の大手建築設備メーカーによって作成された独自のシステムに対抗するために1987年に開発されました。1995年にANSI規格、2003年にISO規格になりました。もともとHVAC機器用に設計されたBACnetは、現在、照明制御、アクセス制御、エレベータ制御、セキュリティアプリケーション、エネルギーメーターなどに広く使用されています。このプロトコルは、スマートビルディングデバイス間の相互運用性を可能にし、すべてのシステムを安全に接続しながら、所有者に特定のユースケースに従ってソリューションをカスタマイズする柔軟性を提供します。
標準タイプ: アシュレー | アンシ | ISO
Softdelは、ビルディングオートメーション業界向けのBACnet準拠デバイスの90%以上を認定する世界初のBACnetテストリファレンスラボの本拠地です。
コネクティビティ製品の大手メーカーは、BACnetを使用することで、スマート照明ソリューションをビル管理システム(BMS)とシームレスに統合できました。PoEと統合されたBACnetにより、お客様はLEDライトの状態からリアルタイムのエネルギー消費、周囲温度、ゾーン湿度、さらには大気質の監視まで、あらゆるものを制御することができました。器具のグループ化や昼光のキャリブレーションなどの高度な機能もBACnetによって可能になりました。さらに、このBACnetコンプライアンスにより、顧客のプラットフォームとさまざまなビル管理システムとの相互運用性の可能性が開かれました。全体的な運用コストを増やすことなく、これらすべてを行うことができます!
BACnetは、建物のスマートな水管理を可能にするためにこの通信プロトコルを活用するゲートウェイソリューションを構築することにより、エンジニアリングウォーターソリューションの大手メーカーの持続可能性目標を達成する上で重要な役割を果たしました。BACnetは、LoRAテクノロジーとともに、さまざまなBMSとシームレスに統合されたソリューションを作成しました, したがって、現場訪問を大幅に削減します, 運用効率の向上, 水管理ソリューションで顧客の主要な市場シェアを獲得しました。
モドバス
プログラマブルロジックコントローラ(PLC)間の通信を可能にするために1979年に開発されたModbusは、電子機器間のシリアルラインを介して情報を送信します。このプロトコルはもともとModicon(現在はSchneider Electricの一部)によって開発され、現在はModbus準拠のユーザーとデバイスサプライヤーの協会であるModbus組織によって管理されています。この規格には、イーサネット、シリアル、およびIP通信用にさまざまなバージョンがあります。
Modbusは、主に産業用アプリケーション向けに、アメリカとヨーロッパの両方の市場で安定した市場シェアを保持しています。PLCとの相互運用性のために主に産業用電子機器で使用されているModbusは、デジタルビルディング業界にもますます足場を築いています。
Softdelの革新的なEdificeEdgeビルディングIoTゲートウェイは 、BACnetとModbusの両方と簡単に統合でき、エッジでオープンな標準化を備えたIoT対応フレームワークを作成しますか?
大手HVACメーカー向けに構築されたソリューションでは、EdificeEdge IoTゲートウェイは、ModbusやBACnetなどのプロトコルを介して通信し、幅広いHVACユニットからのデータを管理および制御しました。設計されたソリューションは、予知保全や予防保守などのタスクのために、通信プロトコルを介してリアルタイムデータをさらに収集し、エネルギー効率などをもたらしました。
ボイラーとチラーの大手メーカーでは、EdificeEdgeがModbusやその他の通信プロトコルを介してデータを収集するだけでなく、顧客のチラーをセンサーとサブセンサーのデータにリンクし、より良いエネルギー管理、デバイスのダウンタイムの削減、および運用コストの削減のために実用的な洞察を作成し活用できるようにしました。
ビル管理およびエネルギーソリューションに携わるテクノロジー企業では、当社のEdificeEdgeプラットフォームを使用して構築されたコネクタが、Modbusやその他の通信プロトコルを活用して、ビル管理システムに関する包括的なデータを提供し、お客様がビルの運用をより細かく制御できるようにしました。
DALI
デジタル照明制御専用の最も一般的なプロトコルの1つは、1990年代から存在しているDALI (Digital Addressable Lighting Interface)です。IEC (International Electrotechnical Commission)とDiiA (Digital Illumination Interface Alliance)によって導入されたDALIは、照明システムのすべてのコンポーネントの通信と制御を可能にする双方向プロトコルです。DALIは現在、照明制御の世界標準として広く認識されており、DALIの直接接続をサポートする幅広い照明制御コンポーネント、特にLEDドライバが存在します。DALIプロトコルの新しいバージョンであるDALI-2は、デバイス間の相互運用性をさらに向上させ、入力デバイス、アプリケーションコントローラ、およびその他の制御デバイスをサポートします。
DALIは照明のみを制御する唯一のプロトコルであり、DALIは強化された照明制御エンジンであり、世界中のほとんどすべてのスマート照明デバイスと互換性があり、相互運用可能です。
Softdelは、スマート照明ソリューションのリーダーの1つと提携して、有線および無線のスマート照明製品の包括的なセットを1つのサーバーに相互リンクするDALI支援プラットフォームを作成しました。DALIを統合することで、プラットフォームはこの幅広いデバイスと簡単に相互運用でき、調光、温度と色の制御、バイナリ制御などのすべての重要な照明制御機能を比較的簡単に組み込むことができました。このソリューションは現在、アメリカ最大の空港の1つで使用されています。
KNX
KNXプロトコル、またはKonnexバスは、家庭や建物の制御に使用される通信規格です。KNX協会が所有するこのプロトコルは、HVAC機能、照明、ブラインドとシャッター、セキュリティシステム、エネルギー使用量などを管理できます。KNXは商業用と住宅用の両方の建築環境に簡単に設置でき、集中型インテリジェンスシステムの必要性がなくなるという事実は業界にとって大きな魅力であり、世界中の家庭や建物に3億7000万台以上のKNXデバイスが設置されている理由を説明しています。
KNXはヨーロッパで特に人気があり、その地域で2番目に広く使用されているプロトコルと見なされています。KNXは中国や北米などの国でも急速に人気を集めていますが、古い通信プロトコルへの忠誠心のために熱意が少し控えめになることがあります
KNXは実際には、EHS (European Home Systems)プロトコル、BatiBUS、および欧州設置バス(EIBまたはInstabus)の3つの以前の標準から進化しました。
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