Vielleicht hast du zuhause schon Erfahrung mit IoT und smarten Geräten gewonnen. Wie aber kommt man mit dem industriellen IoT (IIoT) erstmals in Berührung? Wie lernt man diese Plattformen und Möglichkeiten für das Business-Umfeld kennen? In diesem Blogbeitrag zeige ich, wie beides zusammen geht: Du verbindest dein SmartHome mühelos, entspannt und spielerisch mit MindSphere.

Das SmartHome hat zunächst einmal nicht viel mit dem IIoT zu tun, zumindest was die Use Cases betrifft (hier ein Blogbeitrag dazu). Die Technologien sind aber weitgehend die gleichen, daher ist die Connectivity auch keine grosse Hürde. Als IIoT Plattform setze ich auf MindSphere. Der „Start for Free“ Account eignet sich prima, und steht allen zur Verfügung.

Wie sieht der Datenfluss aus?

Datenfluss von meinem Aufbau, hier mit Homematic, Node-RED und MindSphere (Bildquelle: S. Fischer)

☑ Bei mir zuhause wird etwas gemessen

Ich habe Homematic als SmartHome-Lösung im Einsatz (mit CCU3 als Gateway). Jede andere Lösung passt auch, solange die Messwerte im Netzwerk angefragt werden können.

☑ Die Daten werden zusammengeführt

Mit Node-RED integriere ich IoT Geräte verschiedener Hersteller in eine gemeinsame Umgebung. Interessanterweise kann man auf der CCU3 per Knopfdruck Node-RED installieren (RedMatic). Alternativ eignet sich auch ein standalone Raspberry Pi, oder (für kurze Versuche) einfach der Laptop. Mit etwas Glück findet man dann für jedes Gerät einen eigenen Node (node-red-contrib-ccu für Homematic).

☑ Die Daten werden zum IIoT versendet

Die gesammelten Messwerte können über eine API zum IIoT versendet werden, wir brauchen also keine weitere Hardware. Für MindSphere sind die entsprechenden Nodes verfügbar, daher können wir als Gateway Server ebenfalls Node-RED verwenden.

☑ Das IIoT empfängt die Daten

Auf MindSphere sorgt ein Gateway (MindConnect) dafür, dass die Messwerte zuerst empfangen, und dann in den Assets von MindSphere gespeichert werden.

☑ Kennenlernen der Plattform

Nun haben wir schon viel über die IIoT Plattform gelernt, jetzt können wir weitere Features ausprobieren: Daten analysieren, diese weiter verarbeiten und Aktionen ableiten.

Verbindung zu MindSphere

Wir können in Node-RED den Node node-red-contrib-mindconnect installieren, und damit unsere Messwerte (z.B. von Homematic) auf MindSphere übertragen. Dazu gibt es ein paar technische Dinge zu beachten.

Konfiguration in MindSphere (gut nachvollziehbar auf mimacom.com beschrieben):

• Vorbereitung der Assets: Dazu definiert man ein Datenmodell (Type) und erzeugt Instanzen (Assets) davon, welche etwa einen Raum oder eine Installation repräsentieren.
• Das MindConnect Gateway wird ebenfalls als Asset aufgesetzt (dieser Prozess liefert zudem einen Connection Key). Man muss dann die empfangenen Datenpunkte auf den Raum abbilden (dabei erhält jeder Datenpunkt eine ID).

Konfiguration in Node-RED (siehe etwa asvin.io):

• Der MindConnect Node muss mit dem Connection Key konfiguriert werden.
• Die Message mit dem Messwert, welche dem MindConnect Node zugeführt wird, muss passend formatiert werden (mit Datenpunkt ID).

Node-RED in Aktion: Die Datenpunkte von Homematic werden verarbeitet und zu MindSphere gesendet (Bildquelle: S. Fischer)

Weitere Schritte in MindSphere

Launchpad von MindSphere, den Asset Manager kennen wir bereits (Bildquelle: S. Fischer)

Im Visual Flow Creator ist wiederum eine Node-RED Umgebung integriert. Eine schöne Gelegenheit, um den Kreis zu schliessen: Ich stelle meine Messwerte in ein Dashboard und erzeuge bei Bedarf Events. Hier zeigt sich der Vorteil von einem gemeinsamen Daten- und Securitymodell der IIoT Platform: Jede App kann auf gemeinsame Assets, Zeitreihen und Events zugreifen. Wie kann dein Business-Umfeld von solchen Plattformen profitieren?

Im selbst erstellten Dashboard in MindSphere kann ich mir Gedanken zur tiefen Luftfeuchtigkeit in meinem Büro machen (Bildquelle: S. Fischer)