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Technik

So arbeitet X2B: ein Gateway, das Protokolle, Daten, Logik und Energie in einem System zusammenführt. Alle Angaben beziehen sich auf die aktuelle Box-Software.

Multiprotokoll-Gateway

X2B bindet über austauschbare Interface-Module viele Protokolle und Geräte an. Jedes Interface liefert Datenpunkte (Channels). Mit dem Control „Channel-Gateway“ koppeln Sie Datenpunkte verschiedener Interfaces, auch in beide Richtungen.

  • Mehr als 30 Interface-Module, jedes mit eigener Konfiguration in der Oberfläche
  • Datenmodell: Interface, Datenpunkt (Channel) und Bedienelement (Control)
  • Typkonvertierung zwischen Boolean, Ganzzahl, Kommazahl, Text und Zeitstempel
  • Channel-Gateway: bis zu 10 Datenpunkt-Paare, Richtung wählbar, Rückkopplungsschleifen werden verhindert
  • Skalierung mit Faktor und Offset, zum Beispiel bei XML, JSON und Modbus
Beispiel: Ein Modbus-Zähler liefert Wh, ein KNX-Display erwartet kWh. Ein Gateway-Control koppelt beide Datenpunkte, die Umrechnung erfolgt automatisch.

Einheiten und Umrechnung

Jeder Datenpunkt hat eine Einheit. Zwischen kompatiblen Einheiten rechnet X2B für Anzeige, Datenpunkt-Kopplung und Auswertungen um, zum Beispiel W und kW, Wh und kWh oder °C und °F.

  • Mehr als 100 Einheiten und Datentypen
  • Der Datenpunkt speichert den Wert in der gewählten Einheit
  • Anzeige je Region: zum Beispiel °C und km/h in der Schweiz und in Deutschland, °F und mph in den USA
  • KNX-Datenpunkte übernehmen die Einheit aus dem Datenpunkttyp
Beispiel: Ein Leistungs-Datenpunkt in W wird im Control in kW angezeigt. Eine Temperatur bleibt in °C gespeichert, auch wenn ein Benutzer °F sieht.

Trigger und Aktionen

Ein Trigger legt fest, wann etwas ausgelöst wird. Eine Aktion führt dann etwas aus. Totzeit sowie Vorlauf und Nachlauf sind einstellbar.

  • 10 Trigger: Flanke, Wertänderung, Tageszeit (mit Wochentag, Tag, Monat), Wertgrenze, zyklisch, System-Ereignis, ekey, Wert-Alter, Datei-Ereignis, Formel
  • 12 Aktionen: E-Mail, SMS, Wert schreiben, Wert kopieren, Mehrfach-Schreiben, Sequenz, Benachrichtigung, Kamera aufzeichnen, Aufnahme löschen, OCPP-Aufruf, Lesen anfordern, Sonos-Ansage
  • Sequenz mit bis zu 100 Zeilen, jede mit Verzögerung, Wertformel und Ziel
  • Texte mit Platzhaltern für Werte und Quelle
Beispiel: Ein Taster startet eine Sequenz: Licht sofort ein, nach 180 Sekunden aus. Mit der Parallelität „ersetzen“ beginnt die Zeit bei jedem Tastendruck neu.

Flow-Editor Beta

Der Flow-Editor ist ein visueller Editor: Bausteine werden auf der Fläche platziert und per Linien verbunden. Er reagiert auf Trigger oder Wertänderungen, verknüpft Werte logisch und schreibt Datenpunkte oder startet Aktionen.

  • 16 Bausteine: Werteingabe, Trigger, Intervall, UND, ODER, NAND, NOR, XOR, XNOR, NICHT, Formel, Verzögerung, Treppenlichttimer, Datenpunkt, Aktion
  • Leitungstypen Boolean, Zahl und Text, nur gleiche Typen sind verbindbar
  • Ereignisgesteuert, ohne globalen Takt; Zyklen ohne Verzögerung werden abgelehnt
  • Live-Modus mit aktuellen Werten an den Bausteinen, automatisches Speichern
  • Kein Skript- und kein Funktionsbaustein
Beispiel: Taster, Treppenlichttimer (180 s), Datenpunkt „Licht“. Oder: Trigger und Datenpunkt, verknüpft mit UND, danach Verzögerung und Aktion.

Formeln

Eine Formel berechnet aus Datenpunkt-Werten und Konstanten einen Wert und schreibt ihn in einen Ziel-Datenpunkt. Sie wird neu berechnet, sobald sich ein Eingang ändert.

  • Arithmetik, Potenz, Wurzel, Logarithmus, sin und cos, Betrag, Runden, Modulo
  • Bitweise Operationen mit 64 Bit
  • Vergleiche, UND, ODER, NICHT, Maximum und Minimum, Bedingung ?:
  • Wert-Alter und Zeitstempel eines Datenpunkts als Operanden
  • „Abbruch“ verhindert das Schreiben, „Wenn ungültig“ fängt ungültige Werte ab
  • Zustandslos: Zwischenwerte liegen in virtuellen Channels
Beispiel: Kopieren: A = B. Bedingt schreiben: x > 10 ? Wert : Abbruch.

Import

Im Menü „Import“ wählt der Integrator ein Interface, lädt je nach Interface eine Datei hoch oder lässt die Box Geräte suchen, und wählt dann in einer Liste die gewünschten Objekte aus. X2B legt die Datenpunkte an, bei manchen Interfaces auch Bedienelemente und eine Liste.

  • KNX: ETS-Projekt (.knxproj, ETS5 und ETS6) mit Projektpasswort sowie JSON-LD aus ETS 6; Gruppenadressen werden zu Datenpunkten mit Datentyp, Einheit, Kommando- und Statusadresse
  • Modbus: CSV-Datei mit Slave-ID, Register, Datentyp, Einheit und Intervall
  • BACnet: Die Box findet Geräte selbst, Objekte werden pro Gerät angeboten
  • Shelly (Gen1, Gen2, Gen3): Netzwerksuche, Datenpunkte und Controls je Fähigkeit
  • Philips Hue: Lampen und Gruppen
  • Telenot: Sicherungsbereiche, Meldebereiche und Ausgänge
  • Sprachtexte als JSON für alle Texte des Systems
Beispiel: Der Integrator wählt Import, KNX, lädt das ETS-Projekt hoch, gibt das Passwort ein und wählt Gruppen aus. Aus „1/2/3 Licht Küche“ wird ein Datenpunkt mit Kommando- und Statusadresse.

Export und Schnittstellen

Im Menü „Export“ legt der Integrator Berichte an. Sie lassen sich manuell erzeugen oder entstehen automatisch am Monatsanfang für den Vormonat. Die Dateien liegen im Dokumente-Bereich der Box.

  • Ladevorgänge als CSV und PDF: Ladesäule, Start, Ende, Dauer, kWh, Ladekarte
  • DATEV-Datei für den Lohnabzug je Kostenstelle: geladene kWh mal Strompreis
  • Datenpunkt-Export als CSV und PDF: beliebig viele Datenpunkte, Auflösung 15 Minuten, 1 Stunde oder 1 Tag, je Datenpunkt Mittel, Minimum und Maximum
  • WebSocket-Schnittstelle für die iOS-App mit Live-Werten und Schalten
  • Webhooks für Wetter- und Cloud-Dienste
Beispiel: Datenpunkt-Export der Außentemperatur, Auflösung 1 Stunde, Mittel und Maximum, als CSV für den Vormonat im Dokumente-Ordner.

Strommanagement

Das Überschuss-Management misst Netzbezug und Einspeisung und verteilt den verfügbaren Überschuss in fester Reihenfolge auf steuerbare Verbraucher und Ladestationen. Ladeprofile steuern Priorität und Abregelung.

  • Regelintervall standardmäßig 15 Sekunden, Reserve einstellbar
  • Glättung: Abregeln wirkt sofort, ein Anstieg erst nach einem Zeitfenster mit durchgehend positivem Überschuss
  • Steuerbarer Verbraucher: Ein/Aus oder Leistungsbereich, Ein- und Ausschaltbedingung als Formel, Mindestlaufzeit
  • Ladestationen-Gruppe: Verteilung „niedrigste Ladung zuerst“ oder „erst allen das Minimum“
  • Ladeprofile mit Priorität (Min, Low, Normal, High, Max), maximaler Ladeleistung und Abrechnungsart
  • Umsetzung über OCPP mit Ladeprofilen; Mindeststrom je Ladestation, standardmäßig 6 A
  • Tibber-Strompreise (aktuell, Prognose) als Datenpunkte, nutzbar in Formeln und Bedingungen
Beispiel: Netzzähler als Quelle, Glättung 60 s, Reserve 500 W. Liste: 1. Ladestationen-Gruppe, 2. Heizstab. Sinkt der Überschuss, wird im nächsten Zyklus abgeregelt.

Zähler und Abrechnung Beta

Zähler-Controls für Erzeuger, Verbraucher und Sonstige liefern Stände und Leistung. Daraus erzeugt X2B eine Energieabrechnung mit Kostenstellen, Ladekarten und Ladevorgängen als CSV-Datei.

  • Zählerauswertung als eigener Menüpunkt mit eigenem Recht
  • Zähler können Ladestationen zugeordnet werden, Funktionsüberwachung und Erkennung von Zählerwechseln
  • Abrechnung täglich, wöchentlich, monatlich, vierteljährlich oder jährlich, dazu Zwischenabrechnungen
  • Zählertypen: Strom, Wasser, Wärme, Gas, Öl
  • Abrechnungsart je Ladeprofil: Netztarif oder Erzeugungs-Mix
  • Anbindung an die Abrechnungsplattform Zevvy, Ladebericht und DATEV-Export
Beispiel: Eine Liegenschaft mit Mieterzählern als Kostenstellen und einem Netzzähler wird monatlich abgerechnet.

Erneuerbare Energien nutzen Beta

PV-Überschuss lässt sich automatisch auf schaltbare Verbraucher und Ladestationen verteilen. In der Abrechnung werden Erzeugung und Verbrauch im Zeitraster mit Erzeugungsanteilen verrechnet.

  • Erzeugertypen in der Abrechnung: Netz, PV, Wind, Wasser, Batterie
  • Verrechnung im Zeitraster mit Anteilen je Erzeuger
  • Batteriespeicher und Wechselrichter lassen sich über Interfaces (E3DC, Sunny Home Manager, SolarLog) als Datenquelle einbinden
  • Eine Steuerung von Batteriespeichern gehört nicht zum Umfang
Beispiel: PV 6 kW, zwei Mieterzähler als Kostenstellen, Ladekarte im Erzeugungs-Mix: Die Ladevorgänge werden im Raster anteilig aus PV und Netz abgerechnet.

Datenaufzeichnung

X2B zeichnet Messwerte automatisch auf. Pro 5-Minuten-Fenster werden Mittelwert, Minimum und Maximum gespeichert. Zählerstände werden separat im Minutentakt erfasst.

  • Lokale Datenbank auf der Box
  • Charts für Tag, Woche, Monat und Jahr mit passender Auflösung
  • Aggregation: Wert, Delta, Spannweite, Minimum, Maximum
  • Datenquellen: Datenpunkt, Zähler, Zähler-Datenpunkt, Ladestation
  • Zwei Y-Achsen pro Chart
Beispiel: Ein Temperatur-Datenpunkt ist als Chart-Quelle gesetzt: Das Wochen-Chart zeigt Stundenpunkte, das Jahres-Chart Tagespunkte.

Zeitsteuerung und Szenen

Bedienelemente mit Zeitschaltuhr schalten nach Wochentag zu einer festen Uhrzeit oder relativ zu Sonnenauf- und -untergang. Szenen speichern den Zustand ausgewählter Bedienelemente und stellen ihn per Szenennummer wieder her.

  • Zeitschaltuhr: Uhrzeit, Sonnenaufgang, Sonnenuntergang und bürgerliche Dämmerung, mit Versatz
  • Wochentage wählbar, mehrere Aktionen je Eintrag, Sperre über einen Datenpunkt
  • Astrozeiten aus dem Standort der Box
  • Szenen 1 bis 64, Zustand lernen und abrufen, mit einstellbarer Verzögerung je Control
  • KNX-Szenen werden unterstützt
Beispiel: Das Licht schaltet täglich 20 Minuten nach Sonnenuntergang ein und um 23:00 Uhr Montag bis Freitag aus.

Benachrichtigungen

Auslöser können per Aktion E-Mail, SMS oder eine interne Meldung erzeugen. Empfänger sind Benutzer, Gruppen oder frei eingetragene Nummern. Texte enthalten Datenwerte als Platzhalter.

  • E-Mail und SMS laufen über den innoEnergy-Proxy
  • Interne Meldungen mit Wichtigkeit Ok, Info, Warnung und Fehler, quittierbar und löschbar
  • Abonnenten pro Meldungs-Queue: Benutzer und Gruppen
Beispiel: Der Trigger „Temperatur über 30 °C“ löst eine E-Mail an die Gruppe „Hausmeister“ aus und erzeugt zusätzlich eine Warnung in der Queue „Technik“.

Benutzer und Sicherheit

Rechte werden über Berechtigungsgruppen vergeben. Eine Gruppe hat Systemrechte und Rechte auf einzelne Bedienelemente, Listen und Visualisierungen. Einzelne Bedienelemente lassen sich mit einer PIN schützen.

  • Objektrechte: Ansehen, Verändern, Verweigern; Objekte ohne Ansehen-Recht sind unsichtbar
  • Systemrechte zum Beispiel für Konfiguration, Fernzugriff, Export und Factory Reset
  • Anmeldeart je Benutzer: überall, nur lokales Netz, nur über den Proxy oder gesperrt
  • Anmeldung im Challenge-Response-Verfahren, das Passwort geht nicht im Klartext über die Leitung
  • PIN für Bedienelemente: 4 bis 8 Ziffern, mit wachsender Sperre nach Fehlversuchen
  • Fernzugriff über eine ausgehende TLS-Verbindung der Box zum innoEnergy-Proxy, erreichbar als https://<ID>.x2.energy
Beispiel: Mehrfamilienhaus: Die Gruppe „Mieter Wohnung 3“ darf nur ihre eigenen Controls verändern, der Hausmeister darf alles ansehen. Das Garagentor hat eine 6-stellige PIN.

Betrieb

Updates kommen vom innoEnergy-Proxy und werden standardmäßig automatisch eingespielt. Schlägt ein Update fehl, stellt die Box die vorherige Version samt Datenbank wieder her.

  • Update-Richtlinie: manuell, automatisch nachts oder automatisch sofort
  • Kanäle Release und Beta; der Proxy liefert nur kompatible Versionen
  • Sicherung der Datenbank vor jedem Update, Gesundheitsprüfung nach dem Start, automatischer Rollback
  • Nächtliches Backup der Konfigurationsdatenbank auf der Box
  • Box2Box: Datenpunkte zwischen zwei Boxen teilen, nur lesend oder mit Schreibrecht
  • Hardware: Raspberry Pi CM4, PC Engines APU, virtuelle Maschine
Beispiel: Richtlinie „nachts“: Die Box findet um 13:00 Uhr ein Update und installiert es zufällig zwischen 02:15 und 04:30 Uhr.

Weitere Merkmale

Dazu kommen Funktionen, die den Alltag erleichtern.

  • Benutzeroberfläche in 10 Sprachen (de, en, es, fi, fr, it, nl, no, sv, tr), mehrsprachige Namen, Sprache und Zahlenformat je Benutzer
  • Firmenname und Logo, Kachelgröße und Systemtexte anpassbar
  • Dokumente-Bereich für Berichte und Abrechnungen
  • Telenot-Alarmanlagen: scharf, unscharf, Meldebereiche sperren, Alarmstatus
  • ekey-Fingerprint als Trigger
  • Sprachsteuerung für Siri und Alexa (Beta)