Mobile Apps fördern Bewusstseinswandel

Einen nahe liegenden Weg im Zeitalter der Mobilkommunikation eröffnen Apps für Smartphones, die den Anwendern die Möglichkeit bieten, ihre eigene Energienutzung jederzeit im Blick zu behalten und eine Interaktion mit intelligenten Hausgeräten herzustellen. So kann der Verbraucher beispielsweise Klimaanlagen, Geschirrspüler und andere Haushaltsgeräte vom Mobiltelefon aus überprüfen und steuern. Des Weiteren ermöglichen diese mobilen Anwendungen für das intelli-gente Stromnetz eine völlig neue Dimension von Anwendungen zur flexiblen Diagnose und Fernüberwachung von Smart-Home-Installationen für Installationsbetriebe.

 

Anwendungen für das intelligente Stromnetz können nur funktionieren, wenn bereits ein ganzes „Ökosystem“ aus entsprechenden, beteiligten Geräten existiert. Erfreulicherweise wächst diese notwendige Umgebung – beispielsweise dank des „Smart Energy Profiles“, das die Zigbee Alliance (www.zigbee.org) für den gleichnamigen Funkstandard definiert hat. Dieses Anwendungsprofil sitzt auf dem Zigbee-Netzwerk-Stack und unterstützt eine wachsende Device-Palette wie etwa Messgeräte, programmierbare und kommunizierende Thermostate, intelligente Verbraucher im Stromkreis, In-Home Displays (IHDs) und andere Systeme. Dabei schärfen IHDs das Bewusstsein der Konsumenten, da diese sich ihren aktuellen Stromverbrauch jederzeit auf einem Monitor anzeigen lassen können, der deutlich sichtbar an der Wand angebracht ist.

 

Mobile Anwendungen

 

Mobile Anwendungen gehen noch einen Schritt weiter als die IHDs. Sie ermöglichen es dem Konsumenten, Daten zu seinem Energieverbrauch auf dem Smartphone abzurufen – und dies überall dort, wo eine Mobilfunkverbindung zur Verfügung steht. Zudem erhält der technisch versierte Smart-Grid-Nutzer darüber die Möglichkeiten, den Stromverbrauch in seinem Heim jederzeit zu steuern.

 

Mobile Endgeräte können derzeit noch nicht direkt mit den Zigbee-Niedrigenergiegeräten kommunizieren. Und selbst wenn dies möglich wäre: Ein großer Teil der Systemlogik erfordert ohnehin ein IP-Netzwerk, damit der Nutzer sich nicht zwingend in der Nähe seines Heimnetzwerks (HAN – Home Area Network) aufhalten muss. Smartphones greifen also über eine IP-Verbindung auf das Smart-Energy-„Ökosystem“ zu. Mobile Anwendungen müssen allerdings mit großen, skalierbaren und sicheren Cloud-Services gekoppelt sein, die den Verbrauchern die nötigen Tools unabhängig von ihrem jeweiligen Standort zugänglich machen. Erst die in der Cloud vorgenommene Aufbereitung der Daten kann letztlich eine nachhaltige Verhaltensänderung der Konsumenten beim Energieverbrauch herbeiführen.

 

In diesem Rahmen ist es auch erforderlich, dem Anwender nicht nur die Fernsteuerung der Geräte zu ermöglichen sondern auch statistische Datenauswertungen, Langzeitanalysen und Vergleichswerte zu bieten. So existieren zum Beispiel Cloud-basierende Lösungen, die eine Grundlage zur Erstellung dieser mobilen Anwendungen bieten, indem sie als Zwischeninstanz zur Verbindung von Smart-Energy-Geräten und Endanwendung fungieren. Eine solche Architektur bietet nicht nur konsumentenseitige Anwendungen, sondern auch solche für Netzwerk- und Gerätediagnostik. Die entsprechenden Anwendungen für Installationsbetriebe unterstützen beispielsweise ein einfaches Einbinden von Geräten in bestehende Netzwerke.

 

Mobile Benutzeroberflächen

 

Wie sieht eine typische mobile Anwendung aus, die das Verhalten der Verbraucher positiv beeinflusst? Die App sollte folgende wichtigen Features umfassen:

 

Sie verbindet sich mit Smart-Energy-Geräten im Heimnetzwerk,

 

sie erhält und versendet Informationen des Energieversorgers (zum Beispiel Preisalarm, Mitteilungen, Stromspar-Events, Bestätigungen oder Erinnerungen – „Denken Sie daran, Ihre Rechnung zu bezahlen!“),

 

sie ermöglicht die Fernsteuerung von Haushaltsgeräten (zum Beispiel Veränderung der Grenzwerte am Thermostat oder Ausschalten der Beleuchtung),

 

sie gibt einen Überblick zum kurz- und langfristigen Stromverbrauch,

 

sie setzt Ziele und vermittelt positives beziehungsweise negatives Feedback, und

 

sie beeinflusst Verhalten durch Social Networking, worüber sich Informationen vervollständigen und mit anderen austauschen lassen.

 

Es gibt bereits Lösungen, die diese entscheidenden Komponenten einsetzen, um die Verbraucher bei einer Änderung ihres Verhaltens zu unterstützen. So kann eine Anwendung beispielsweise eine dynamische Sicht auf die Smart-Energy-Geräte eines Heimnetzwerks generieren und über das Smart-Energy-Ökosystem jedes Gerät zur „Identifizierung“ auffordern. Das Endgerät schickt daraufhin die wesentlichen Kenndaten zurück an den Benutzer. Die Anwendung bietet dann die Möglichkeit für eine spezifische Fernsteuerung je nach Typ des Endgeräts – zum Beispiel, um die Temperatureinstellung eines Heizungsthermostats zu verändern.

 

Der Nutzer kann zudem ein Monatsbudget erstellen, um den aktuellen Verbrauch an jedem Stromzähler und Messgerät mit seinen Vorgaben abzugleichen. So ist sofort erkennbar, wo und wann Strom verbraucht wird. Ein Stromspar-Avatar in Form eines Sparschweins oder eines mehr oder weniger ertragreichen Obstbaums kann verdeutlichen, ob und wie der Nutzer die gesetzten Ziele erreicht. Schnittstellen mit sozialen Netzwerken fördern den Wettbewerb, indem sie den Nutzer dazu ermutigen, seinen Stromverbrauch mit dem seiner Freunde oder mit Häusern beziehungsweise Wohnungen zu vergleichen, die ein ähnliches Geräteprofil aufweisen.

 

Unterstützung der Geräteinstallation

 

Es stehen aber auch Anwendungen in solchen Szenarien zur Verfügung, die sowohl Technik-Profis als auch Laien bei der Geräteinstallation unterstützen. Bei Smart Energy ist es erforderlich, alle Geräte mit einem eindeutigen Installationscode in ein vorhandenes Netzwerk einzubinden, der gewährleistet, dass jedes einzelne Gerät für den Betrieb im HAN autorisiert ist. Üblicherweise muss der Installateur diesen Code von Hand eintragen. Trotz einer CRC-16-Prüfung am Endgerät, die die richtige Eingabe sicherstellt, ist das manuelle Erfassen und Supporten von zigmillionen Codes für Dienstleister ein aufwändiges Unterfangen. Doch auch die Funktechnik selbst kann manchmal Probleme beim Einrichten bereiten.

 

In solchen Fällen helfen Anwendungen für Installation und Diagnostik, die das Einrichten erleichtern und die Installationskosten senken können. Dies geschieht durch Backend-Key-Management, das Scannen von Strichcodes per Kamera und Netzwerkerkennungs-Tools, die mit Backend-Systemen gekoppelt sind. Für Installateure stehen beispielsweise auch Tools zur Verfügung, mit denen sich über die Anzeige von Verbindungsqualität und RSSI-Werten (Received Signal Strength Indicator) ausreichend stabile Funkverbindungen sicherstellen lassen. So kann bereits der Installateur erkennen, ob im Einzelfall ein Range Extender zur Vergrößerung der Funkreichweite hilfreich ist, damit der Kundendienst später so selten wie möglich ausrücken muss.

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