Der smarte Aufpasser im Glashaus

Die Idee ist genial, die Umsetzung war komplex, das clevere Ergebnis begeistert: Mit SMARELIO Protect präsentiert EK eine völlig neue Überwachungstechnologie für Fassadengläser. Ein schickes, schlankes Modul zwischen den Isolierglasscheiben registriert Einbruchsversuche und meldet jede Unregelmäßigkeit an Smart Home- und Alarmsysteme.

Habe ich alle Fenster verschlossen, als ich aus dem Haus ging? Und wie erfahre ich, wenn sich jemand an den Fenstern zu schaffen macht? Die neue Antwort auf solche alltäglichen beunruhigen Fragen heißt SMARELIO Protect. Der kleine, kabellose und autarke Sensor erkennt die Neigung eines Fensters genauso zuverlässig wie Glasbruch und Erschütterung – und löst in diesen Fällen sofort einen Alarm aus. Dieser läuft zum Beispiel auf einer Smart Home-Handyapp auf, über die sich praktischerweise auch jederzeit checken lässt, ob ein Fenster geschlossen oder gekippt ist.

Als bei EK die Idee eines integrierten Alarmsensors entstand, lautete der erste Ansatz, einen Datenträger in einen Längsverbinder zu integrieren. Allerdings stellte sich schnell heraus, dass die Abschirmung im Profil zu stark war. Folglich musste die Funkelektronik raus aus dem Profil – und somit auch aus dem Verbinder. Das nächste Design brachte die Lösung: Die Platine ist nun auf dem sogenannten Spacer, dem Profil im Scheibenzwischenraum, installiert. Durch die Platzierung auf dem Abstandhalterrahmen lässt sich die innovative Technologie mit den bewährten EK Connect Verbindungselementen kombinieren. 

Bei der Entwicklung arbeitete EK mit dem Glaszentrum Magdeburg (GZ) und dem Institut Chemnitzer Maschinen- und Anlagenbau (ICM) zusammen. „Das GZ brachte die Idee einer ‚unsichtbaren Alarmspinne‘ über die gesamte Fensterfläche ein, das ICM entwickelte die Elektronik“, berichtet Dominic Vieth, Technischer Vertrieb und Projektmanager bei EK. „Die Alarmspinne wird durch einen auf dem Isolierglas aufgelaserten Stromkreis mit niedrigem Spannungsfeld realisiert. Alternativ kann auch Silberfolie oder Silberspachtel verwendet werden, um die Spannung aus dem Modul auf das Isolierglas zu übertragen.“

EK übernahm auch die Gestaltung des Gehäuses, in dem sich das Elektronikmodul unterbringen lässt. Damit die ganze Einheit sich auf Spacerbreiten ab 12 Millimeter einbauen lässt, konstruierten die Ingenieure die Platine mehrfach um. Letztlich fällt sie etwas länger und dafür niedriger aus als im ersten Entwurf. 

Die technischen Anforderungen bildeten dabei nur eine Seite der Medaille – die visuelle Wirkung war den Entwicklern ebenso wichtig: „Uns war bewusst, dass das Kunststoffgehäuse im Fenster sichtbar bleibt. Daher wollten wir ein ansprechendes Design im Stil moderner Apple-Produkte“, so Dominic Vieth weiter. 

Damit SMARELIO Protect seine Vorteile voll ausspielt, setzt EK auf den EnOcean-Funkstandard. Er kommuniziert mit allen gängigen Smart Home- und Alarmsystemen. Bemerkenswert ist die Energieversorgung: Zunächst hatten die Techniker beim ICM eine große Solarzelle vorgesehen – im Zuge der Entwicklung wurde diese Lösung durch zwei kleine Solarzellen ersetzt, die fast die doppelte Leistung erzielen und kaum sichtbar sind. Dank eines Speichers, der ständig weiterentwickelt wurde, bleibt SMARELIO Protect sogar bis zehn Tage ohne Lichteinfall einsatzbereit.

Apropos einsatzbereit: Nicht zuletzt dank der positiven Ergebnisse eines Langzeittests verspricht SMARELIO eine Lebensdauer von mindestens 15 Jahren. Die Prüfung auf elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) bestand das smarte Bauteil ebenso wie den Fogging-Test (siehe hierzu auch den Beitrag „Fogging“ im EK Connect Nr. 41).

„Für Isolierglashersteller, Fensterbauer, Elektrotechniker, Anlagenhersteller und auch Bauherren ist diese Innovation ein Meilenstein“, ist Dominic Vieth überzeugt.

smarelio.kronenberg-eduard.com


EnOcean – sicher und ressourcenschonend 

Der Funkstandard EnOcean ist als ISO/IEC 14543-3-10 international genormt und kann somit wie Wi-Fi oder
Bluetooth überall eingesetzt werden. Er ist speziell für Funklösungen mit besonders niedrigem Energieverbrauch optimiert, der durch Energy Harvesting (s.u.) abgedeckt wird. Die Interoperabilität zählt ebenso wie der geringe Energiebedarf, die hohe Zuverlässigkeit und die Funkreichweite von bis zu 300 Meter im freien Raum und ca. 30 Meter in Gebäuden zu den wesentlichen Vorzügen des EnOcean-Funkstandards.

Entwickelt wurde er vom gleichnamigen Unternehmen aus Oberhaching bei München – seit mehr als 20 Jahren Spezialist für ressourcenschonende Energy Harvesting-Technologie im Internet der Dinge (IoT). Das heißt: Die Funkschalter und -sensoren gewinnen ihre Energie aus der unmittelbaren Umgebung – aus Bewegung, Licht oder Temperaturunterschieden. Sie benötigen weder Batterien noch Kabel.