Anzeige- und Bedienlösungen für Elektronikgehäuse in der Gebäudeautomation

Ob Smartphone, Tablet oder Smartwatch, ein Leben ohne Touchdisplays ist schwer vorstellbar. Viele Nutzer kennen aus ihrem Alltag eine einfache, durchdachte und ansprechende Interaktion. Diese Erwartung übertragen sie auf die Usability von Geräten aller Art, vor allem in der Gebäudeautomation. Insbesondere die Raumautomation ist inzwischen für Planer und Betreiber von Bürogebäuden, Hotels, Schulen und Kliniken zu einem dominierenden Thema geworden. Nicht nur der Komfort der Nutzer steht im Vordergrund, wenn Temperatur, Beleuchtung, Beschattung und viele weitere Funktionen individuell gesteuert sowie geregelt werden sollen. Auch Themen wie Energieeffizienz und Kostenoptimierung gewinnen für Betreiber bzw. Nutzer zunehmend an Bedeutung. Nutzer kennen aus ihrem Alltag mit Smartphones eine einfache, durchdachte und ansprechende Interaktion. Diese Erwartung übertragen sie auf die Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMI) von Geräten aller Art. Usability und User Experience sind daher wichtige Faktoren für zufriedene Anwender.

Modulare Elektronikgehäuse

Vormontierte Touchdisplays und Folientastaturen der Serie BC modular für Tragschienengeräte in der Unterverteilung, die Phoenix Contact anbietet, ermöglichen die Visualisierung und Bedienung direkt vor Ort. Über einen 8- oder 16-poligen Tragschienenbus können Geräte effizient lokal vernetzt werden. Für den Bediener vor Ort bedeutet das weniger Verdrahtungsaufwand. Zudem lassen sich Geräte ohne Auflösung des Verbunds komfortabel austauschen. Der vorgesehene KNX-Anschluss gestattet darüber hinaus die Anbindung an eine übergeordnete Hierarchie.

Visualisierung und Bedienung aus einer Hand

Die Herausforderung ist immens, bei immer kürzeren Entwicklungszeiten zusätzlich noch Displays oder andere HMI-Komponenten im Gerät unterzubringen. Gerätehersteller sind üblicherweise in erster Linie auf die anspruchsvolle Elektronik und deren Funktionalität spezialisiert. Für die elektromechanische Integration hingegen sind andere Kompetenzen gefragt: Kluge Gehäusekonzepte und Fertigungs-Knowhow im Spritzgießen, Kleben und Verbinden sind hier der Schlüssel.

Visualisierungs- und Bedienlösungen, aufeinander abgestimmt und vormontiert, das zeichnet die Gehäusesysteme von Phoenix Contact aus – inklusive passgenauer Konzepte für jeden Anwendungsfall. Der Anwender erhält vorgefertigte und geprüfte Baugruppen für die zeitsparende und effiziente Endmontage in sein Gerät. Einfach per Plug-and-Play. Die Visualisierungslösungen sind in Form und Design an die Gehäuse angepasst, wie der bündige Abschluss der Gehäusefront mit der Displayoberfläche. Resistive und kapazitive Touchdisplays sowie Displays mit Folientastaturen als vormontierte Komponenten für die Produktfamilien BC, ICS, ME-IO und UCS sind die neuen Zuwächse im umfangreichen Systemportfolio der Gehäuse. Dadurch wird der Geräteentwickler von der aufwendigen und zeitintensiven Integrationsarbeit dieser Elemente befreit.

Die Wahl: Touch oder Tasten

Intelligente Geräte benötigen zuverlässige Eingabesysteme. In vielen Bereichen der Gebäudeautomation kommen Touchdisplays oder Displays mit Bedienelementen wie Folientastaturen zum Einsatz. Letztere bestehen immer als ein Verbund aus mehreren Schichten, mit weitgehenden Möglichkeiten der Individualisierung. Die oberste Schicht bildet die Frontfolie. Durch gängige Drucktechniken wie Digital- oder Siebdruck lässt sie sich weitestgehend nach Kundenwünschen gestalten. Diese auch als Dekorfolie bezeichnete Oberfläche besteht meist aus Polyester oder Polycarbonat.

Bei Touchdisplays wird zwischen den zwei gängigsten Arten unterschieden. Zum einen gibt es Displays mit projektiv-kapazitivem Touch (PCAP). Das Funktionsprinzip: Eine unter dem Deckglas liegende transparente Schicht Indiumzinnoxid (engl. ITO) aus Touch-Sensoren projiziert ein gleichmäßiges elektrisches Feld, das sich durch das Glas zum Bediener hin ausdehnt. Durch die Bedienung des Touchscreens mit dem Finger oder speziellen leitenden Handschuhen erkennen die Touchsensoren die genaue Position und der gewünschte Befehl wird ausgeführt.

Zum anderen gibt es Displays mit resistivem Polyester-Touch. Ein resistiver Touchscreen besteht aus zwei übereinander liegenden Polyesterplatten, die mit dem Halbleiter Indiumzinnoxid beschichtet sind. Zwischen den Platten ist ein Luftraum, der mit Abstandhaltern erreicht wird. Der Kontakt wird mit dem Finger oder jedem anderen Gegenstand ausgelöst.

Tragschienengehäuse für die Unterverteilung

In der Gebäudeautomation müssen Geräte oftmals den Abmessungen der DIN EN43880 für Installationsverteiler genügen. Die Normenkonformität kann eine weitere Herausforderung für den Geräteentwickler sein, da ihn die Abmessungen beim Leiterplatten-Layout-Prozess einschränken. Mit der neuen Generation der Elektronikgehäuse BC modular besteht die freie Wahl, an welcher Stelle Anschlusstechnik oder Elektronik platziert werden soll. Es gibt keine Bindung an eine starr vorgegebene Konstruktion, sondern die Möglichkeit der Konfiguration nach individuellen Bedürfnissen. Kein Nacharbeiten, kein Verbiegen der Elektronik. Das Gehäuse passt sich den Anforderungen an und nicht umgekehrt.

Kombiniert mit Push-in

Diese an sich schon einzigartige Option wird nun mit der Push-in-Anschlusstechnik kombiniert. Bei der Konfiguration der BC modular Oberteile besteht die Wahl zwischen verschiedenen Einsätzen, die beliebig in den Segmenten kombiniert werden können. Neben offenen, halb geschlossenen oder ganz geschlossenen Segmenten mit und ohne Lüftungsschlitzen bietet Phoenix Contact nun auch Einsätze für Push-in Leiterplattenklemmen der Serien SPT-THR 1,5 und SPT-THR 2,5 an.

Drei Schritte bis zur individuellen Gehäuselösung:

Smart Infrastruktur in der All Electric Society