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Planung der Vernetzung und des Netzanschlusses des Climkit Gateway
Dieser Artikel beschreibt die Planungsphase der Installation. Für die Implementierung vor Ort und die Konfiguration der Geräte auf der Climkit-Plattform verweisen wir auf die Links am Ende des Artikels.
1. Die Climkit Gateway
Die Climkit Gateway ist die Kommunikationsschnittstelle, die alle Geräte der Climkit-Lösungen zentralisiert und verwaltet. Sie erfasst und überträgt Daten von angeschlossenen Geräten (Zähler, Ladestationen, RFID-Leser usw.) an die Climkit-Online-Plattform.
Die Climkit Gateway kommuniziert mit den Geräten über serielle Netzwerke vom Typ RS485 und TCP/IP-Netzwerke und verwendet dabei Standard- und offene (nicht proprietäre) Kommunikationsprotokolle, insbesondere Modbus, M-Bus und OCPP.
Die wichtigsten Geräte, die an die Climkit Gateway angeschlossen und von dieser verwaltet werden, sind:
- Stromzähler
- Ladestationen für Elektrofahrzeuge
- RFID-Leser
- Steuerrelais
- Sensoren
Installation im Schaltschrank
Die Gateway wird mit ihrem 24V DC Netzteil zur DIN-Schiene geliefert.
Die Verbindung zum Netzwerk erfolgt über den RJ45-Ethernet-Port.
Breite der Gateway: 2 DIN-Module.
Es wird dringend empfohlen, einen eigenen Schutzschalter für die Climkit-Kommunikationsgeräte zu installieren. Dieser muss gut beschriftet sein. Im folgenden Beispiel ist der Schutzschalter der Climkit Gateway und dem Mbus60-Konverter zugeordnet.
Anschluss an Zähler
Der RS485-Port ermöglicht den direkten Anschluss von RS485-Modbus-Stromzählern.
2. Weitere Kommunikationsgeräte
4G-Router
Der 4G-Router ist erforderlich, wenn keine Internetverbindung im Gebäude verfügbar ist. Er ermöglicht die Kommunikation zwischen den Geräten und dem Climkit Webportal durch ein günstiges 4G-Abonnement.
Der Router wird mit einer DIN-Schiene-Halterung, seinem 24V DC Netzteil, einer 3m externen Antenne und einer aktivierten Multi-Operator-SIM-Karte geliefert.
Das verwendete Gerät ist ein Teltonika TRB140 (oder gleichwertig).
Wenn das 4G-Signal zu schwach oder nicht vorhanden ist, bestellen Sie ein Antennenverlängerungskabel (5m oder 10m) oder platzieren Sie den Router an einem Ort mit gutem Signal neu. Es wird nicht empfohlen, die Antenne um mehr als 20m zu verlängern.
Bei Bedarf wird eine IP65-Außenantenne zur Installation an der Fassade oder in einem Lichtschacht bereitgestellt.
LAN-Router
Falls eine lokale Internetverbindung über einen anderen Router verfügbar ist, wird empfohlen, ein Subnetz mit einem Standard-Router zu erstellen, an den alle Geräte (Climkit Gateway, Ladestationen usw.) angeschlossen werden. Dies ermöglicht die Unabhängigkeit vom Hauptrouter für die Konfiguration.
Das verwendete Gerät ist ein Teltonika RUT301 mit 4 LAN-Ports + 1 WAN-Port, geliefert mit DIN-Schiene-Halterung und 24V DC DIN-Schiene Netzteil.
MBus-RS485-Konverter
Der M-Bus/RS485-Konverter ermöglicht den Anschluss von M-Bus-Zählern (normalerweise für Wärme und Wasser) an die Climkit Gateway.
Es sind zwei Modelle erhältlich, abhängig von der Anzahl der anzuschließenden Zähler:
- M-Bus60: bis zu 60 Zähler - 4 DIN-Modul Breite
- M-Bus200: bis zu 200 Zähler - 8 DIN-Modul Breite
Es ist möglich, mehrere Konverter an dieselbe Gateway anzuschließen, um die Systemkapazität zu erweitern.
Jeder Konverter wird mit seinem 24V DC DIN-Schiene Netzteil geliefert.
RS485-Ethernet-Konverter (Modbus RTU zu Modbus TCP)
Der RS485-Ethernet-Konverter ermöglicht den Übergang von einem RS485-Bus-Netzwerk zu einem TCP/IP-Netzwerk und somit das Auslesen von Modbus RTU-Geräten über Modbus TCP.
Das gelieferte Modell ist ein Protoss-PE11, konfiguriert und mit seinem 24V DC DIN-Schiene Netzteil.
Es kann verwendet werden, um Stromzähler direkt über den 4G-Router auszulesen (siehe Schema Cloud Gateway) oder um Stromzähler anzuschließen, die in verschiedenen Schaltschränken desselben Standorts verteilt sind und alle über ein lokales IP-Netzwerk miteinander verbunden sind (siehe Schema Microgrid). In diesem Fall genügt eine einzige Climkit Gateway, um alle Zähler des Standorts über Modbus TCP auszulesen.
3. Weitere Anschlussoptionen
Anschluss mehrerer Gebäude auf demselben Standort
Der RS485/Ethernet-Konverter kann in zwei Hauptkonfigurationen verwendet werden:
- Cloud Gateway Konfiguration: Zum direkten Auslesen von Stromzählern über den 4G-Router (siehe Schema Cloud Gateway).
- Microgrid Konfiguration: Zum Anschließen von Stromzählern, die in verschiedenen Schaltschränken desselben Standorts verteilt sind und alle über ein lokales IP-Netzwerk verbunden sind (siehe Schema Microgrid). Eine einzige Climkit Gateway genügt dann, um alle Zähler des Standorts über Modbus TCP auszulesen.
- Falls andere Anbieter dieselben Modbus-Zähler auslesen müssen, ermöglicht die Installation eines RS485-Ethernet-Konverters simultane Leseanfragen, was bei einem einfachen RS485-Bus-Netzwerk nicht möglich ist.
Standard Ethernet Switch
Zum Anschluss zusätzlicher Geräte über Ethernet ist ein Switch erforderlich.
Climkit bietet einen kompakten Switch, der direkt auf der DIN-Schiene installiert werden kann, zusammen mit einem 24V Netzteil (1 Modul).
Mit seinen 5 Ports können Sie den Wechselrichter, das Batterie-Monitoring oder andere Geräte anschließen.
PoE Switch
Für Ethernet-Geräte, die eine PoE-Stromversorgung benötigen, ist ein PoE-Switch erforderlich.
Dieser versorgt die Gateway, den Controller und die WLAN-Zugangspunkte direkt über das Ethernet-Kabel, ohne zusätzliche Stromversorgung.
Darüber hinaus ermöglichen die SFP-Ports die Verbindung mehrerer Gebäude eines Standorts (siehe Schema Microgrid) über Glasfaser mittels eines einzigen Internet-Routers.
Geliefertes Modell: Teltonika TSW200 (oder Äquivalent) - 8 Ethernet PoE Ports + 2 SFP Glasfaserports.
Der Switch wird mit einer DIN-Schiene-Halterung und seinem 48V DC 150W Netzteil geliefert.
