Ein großes Wohngebäude benötigte eine präzise und automatisierte Lösung zur Energieverbrauchsmessung und Abrechnung des Stromverbrauchs pro Wohnung. Manuelle Ablesungen waren zeitaufwändig, fehleranfällig und kaum skalierbar. Gesucht wurde eine Lösung, die ohne komplexe Zusatzsysteme auskommt, die vorhandene Zählertechnik nutzt und sich einfach in die bestehende IT der Hausverwaltung einfügt.
Perinet ist Experte für eine durchgängige Infrastruktur von der Feldebene bis zur IT. Die Lösungen verbinden Sensoren und Aktoren direkt und sicher mit Cloud, Internet und Unternehmens IT. In Zusammenarbeit mit Zentinel MDS entstand eine praxistaugliche Architektur für die automatisierte Energieverbrauchsmessung in Wohngebäuden.
Hinweis: Zentinel vertreibt die Lösung als Whitelabel-Produkt auf Basis von Perinet Komponenten. So können Partner die Architektur unter eigener Marke anbieten.
Die Herausforderung: Manuelle Ablesungen überwinden und Energieverbrauchsmessung automatisieren
- Stromverbrauch pro Wohnung exakt erfassen und zentral bereitstellen
- Abrechnung automatisieren und manuelle Ablesungen vermeiden
- Bestehende Zähler weiter nutzen und Integrationsaufwände gering halten
- Lösung skalieren, um viele Wohneinheiten zuverlässig zu bedienen
- Datensicherheit gewährleisten und Zugriffe kontrollieren
Die Lösung: IoT-Architektur für automatisierte Energieverbrauchsmessung in Wohngebäuden
Die Umsetzung basiert auf einer modularen Architektur aus Adapter, Edge Server, MQTT und SQL Datenbank. Die Energieverbrauchsmessung erfolgt automatisch, die Daten werden gespeichert und über ein Dashboard der Hausverwaltung bereitgestellt. Bei Bedarf lassen sich Stromkreise einzelner Wohnungen aus der Ferne schalten.
Architektur und Komponenten
ZentNodeMT Adapter
ZentNodeMT zählt die Impulse bestehender Stromzähler, zum Beispiel ein Impuls entspricht einhundert Wattstunden. Die Adapter wandeln die Impulse in normierte Verbrauchsdaten in Kilowattstunden um und stellen diese digital bereit.
ZentEdge Server
ZentEdge empfängt die Messwerte der Adapter und fungiert als zentraler MQTT Broker sowie als SQL Datenbank. Die Daten stehen strukturiert für Dashboards und weitere IT Anwendungen bereit.
Dashboard für die Hausverwaltung
Die Hausverwaltung sieht aktuelle und kumulierte Verbräuche je Wohnung. Filter nach Zeitraum und Einheit erleichtern Auswertung und Abrechnung. Ereignisse werden mit Zeitstempel dokumentiert.
Fernschalten per MQTT
Über definierte MQTT Steuerbefehle können Stromkreise einzelner Wohnungen bei Bedarf aus der Ferne ein oder ausgeschaltet werden. Das vereinfacht Serviceeinsätze und erhöht die Betriebssicherheit.
Sicherheit und Betrieb
Die Kommunikation ist TLS verschlüsselt. Die Lösung kommt ohne zusätzliche SCADA Systeme aus. Die Inbetriebnahme erfolgt per Plug and Play und lässt sich auf eine große Anzahl von Wohnungen skalieren.
Nutzen für Betreiber und Verwalter
- Automatisierung: durchgängige Erfassung und Abrechnung ohne manuelle Eingriffe
- Skalierbarkeit: praktisch unbegrenzte Anzahl von Wohneinheiten
- Kosteneffizienz: Nutzung vorhandener Zähler ohne teure Zusatzsysteme
- Transparenz: aktuelle und historische Verbräuche pro Wohnung im Blick
- Sicherheit: TLS verschlüsselte Kommunikation und rollenbasierter Zugriff
- Flexibilität: Fernschalten von Stromkreisen für Service und Betrieb
Zusätzliche Anwendungsmöglichkeiten
- Bürogebäude: Verbrauchsmonitoring je Mieteinheit oder Abteilung
- Industrieanlagen: Überwachung von Energieverbräuchen bestimmter Maschinen oder Linien
- Intelligente Städte: Einbindung in kommunale Energiemonitoring Systeme, etwa für öffentliche Gebäude oder Straßenbeleuchtung
- Versorgungsunternehmen: Erfassung impulsgesteuerter Wasser oder Gaszähler
Das Ergebnis: Transparente Abrechnung und geringere Betriebskosten durch Energieverbrauchsmessung
Die Lösung von Perinet und Zentinel MDS liefert eine stabile und sichere Datengrundlage für Abrechnung und Energieverbrauchsmessung in Wohngebäuden. Manuelle Ablesungen entfallen. Verbräuche werden transparent, Serviceeinsätze lassen sich effizienter planen und Betriebskosten sinken. Die Architektur ist erweiterbar und kann auf weitere Liegenschaften übertragen werden.
Ergebnisse im Überblick
- Verbrauchsdaten je Wohnung automatisch und präzise erfassen
- Zentrale Visualisierung in einem Dashboard
- Abrechnung vereinfachen und Fehler reduzieren
- Fernschalten bei Bedarf per MQTT
- Sichere Kommunikation durch TLS
- Schnelle Inbetriebnahme ohne SCADA