Smart Controls

Entwicklung von Smart Control Apps im Raum Düsseldorf-Essen-Mülheim an der Ruhr

Unter Smart Controls versteht man mobile Endgeräte, wie Smartphones oder Tablet-PCs, die per drahtloser Kommunikation z.B. zur Steuerung, zum Monitoring oder zur Gerätekonfiguration eingesetzt werden können. Smart Controls  bieten gegenüber klassischen Systemen, wie PCs oder festverbaute Steuerungscomputern gleich mehrere Vorteile. Smartdevices sind dank ihrer kompakten Bauform mobil einsetzbar und behindern zugleich nicht bei der täglichen Arbeit. Zudem sind sie multifunktional einsetzbar und können direkt zur Arbeit an mehreren Geräten oder Systemen verwendet werden.

Viele aktuelle Smartphones oder Tablets unterstützen Industriestandards wie z.B. IP65 und sind für die meisten Arbeitsumgebungen geeignet. Zudem bieten hochwertige Schutzhüllen weitere Sicherheit gegen Staub, Wasser und starke Stöße.


Anwendung

Es gibt unzählige Anwendungsfälle, in denen Smartdevices zum Einsatz kommen können oder bereits kommen, daher sollen hier vier der verbreitesten Beispiele beschrieben werden.

Fernsteuerung

Für den Einsatz eines Smartphones oder Tablets als Fernsteuerung gibt es vielfältige Einsatzmöglichkeiten. Gerade im Smart Home Bereich wird das Handy bereits als Steuerung für Heizung oder Licht eingesetzt. Ebenso bietet sich das Tablet dank seines größeren Bildschirms zur Steuerung komplexerer Systeme an.


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Identifikation

Zur Personen-Identifikation an Sicherheitstüren, an der Kasse beim Einkaufen oder beim Zugriff auf elektronische Systemen können Smartphones insbesondere dann Verwendung finden, wenn Sie über den modernen Funkstandard NFC verfügen. Das Handy wird hierbei ähnlich wie ein Schlüssel angewendet. Man hält dieses nahe an eine NFC-Gegenstelle. So kann eine Funkübertragung zwischen den Geräten erfolgen und z.B. ein Zugangscode übermittelt werden.

Monitoring

Vor allem Tablet-PCs eignen sich zur Anzeige von Mess- und Sensordaten und zur Überwachung und Wartung von Anlagen oder Sensorsystemen. Auch größere Mengen an Daten können verarbeitet und visualisiert werden. Ebenfalls kann ein sofortiger oder späterer Upload in Datenbanksysteme erfolgen.

Konfiguration

Stärker als Smartphones bieten sich Tablet-Computer zur Konfiguration unterschiedlichster Systeme an. Es kannsich heirbei  z.B. um die Einrichtung eines Smart Home Systems handeln oder die Konfiguration maschineller Anlagen. Smartdevices ermöglichen auch hier ein große Mobilität und Multifunktionalität. Durch spezielle Apps kann ein Tablet oder Smartphone verschiedenen Aufgaben an unterschiedlichen Systemen übernehmen.

Funkstandards

Aktuelle Smartdevices sind bereits mit mehreren verbreiteten Funkstandards ausgerüstet, die für Smart Controls geeignet sind. Hierzu zählen Wi-Fi, Bluetooth, Bluetooth Smart und NFC. Die genannten Techniken unterscheiden sich vor allem in Reichweite und in der benötigten Infrastruktur. Zudem spielen insbesondere bei drahtloser Übertragung Daten-Sicherheit und Authentifizierungs-Prozesse  eine wichtige Rolle für die Entscheidung, welche Technologie für einen Anwendungsfall die geeignetste ist. Ebenso ist die Daten-Übertragungsgeschwindigkeit von wichtiger Bedeutung.

 



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Wi-Fi

Wi-Fi ist ein Standard für drahtlose lokale Netzwerke (WLAN) mit einer Reichweite von bis zu 100m auf freier Fläche. Die Reichweite kann durch Repeater deutlich vergrößert werden. Wi-Fi arbeitet meist auf einer Frequenz von 2,4 oder 5 GHz und ist geeignet, auch größere Gebiete mit einem flächendeckenden kabellosen Kommunikationsnetz zu versorgen. Um ein Wi-Fi Netz zu nutzen wird eine bestehende Netz-Infrastruktur, die aus mindestens einem “Accesspoint” besteht, benötigt.

Bluetooth

Der Bluetooth-Standard wurde vorrangig für Datenverbindungen über kurze Distanzen geschaffen. Man spricht bei Bluetooth von sog. “Personal Area Networks” (PANs), da die Reichweite von Bluetooth in der Regel auf zehn Meter bei Sichtline begrenzt ist. Diese bewusste  Begrenzung einer Bluetoothverbindung ist ein Sicherheitsmerkmal, das unbefugten den Zugriff von Außen schwieriger macht, da dieser nur aus unmittelbarer Entfernung erfolgen kann. Dadurch, dass Bluetooth eine direkte Ende-zu-Ende-Verbindung aufbaut, wird zudem keine bestehende Netz-Infrastruktur benötigt.


Bluetooth Smart

Bluetooth Smart (auch Bluetooth Low Energy) stellt eine Erweiterung des Bluetooth 4.0 Standards dar. Ein Vorteil von Bluetooth Smart gegenüber dem herkömmlichen Bluetooth Standard ist, das aufgrund verschiedener Energiespar-Profile Endgeräte mit sehr geringem Standby-Stromverbrauch produziert werden können. Hierdurch eignet sich Bluetooth Smart besonders für den Einsatz in sog. “Wearables” (vernetzte Endgeräten, die am Körper getragen werden, wie z.B. Fitnessarmbänder) und allgemein für Produkte, die über Akku oder Batterie versorgt werden.


NFC

Der “Near Field Communication” (NFC) Standard beschreibt einen drahtlosen Kommunikationsstandard, der auf eine Reichweite von bis zu zehn Zentimetern ausgelegt ist und üblicherweise zwischen einem Smartdevice und einer Gegenstelle eine Verbindung herstellt. Bietet die Gegenstelle einen Zugang zu anderen Netzwerken, wie z.B. dem Internet, an, so kann das per NFC verbundene Gerät dieses Netz nutzen und die NFC-Gegenstelle arbeitet als Gateway. Der NFC-Standard wird durch sog. “NFC-Tags” erweitert. Hierbei handelt es sich um passive Datenspeicher, die dafür ausgelegt sind, nur gelesen zu werden und typischerweise bis zu acht Kilobyte Daten speichern und übertragen können. Sie benötigen keine eigene Stromversorgung und sind günstig herzustellen.]

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