BUS System

Bus System - Die digitale Datenverarbeitung

Was ist ein BUS System?

Unter einem Bus System, also dem “Binary Unit System” versteht man Datenverbindungen, die zum Senden und Empfangen von Daten zwischen einzelnen Bauteilen in einem System dienen. Sie kommen innerhalb von Computersystemen zum Einsatz und verbinden die einzelnen Komponenten miteinander.

Die Datenübertragung erfolgt mittels Leitungen und Datenkanälen in einem gemeinsamen Übertragungsweg, auf dem genau geregelt ist, welches Bauteil zu welchem Zeitpunkt senden und welches empfangen darf. Unterschieden wird hierbei zwischen dem lokalen und peripheren Bus System, welches auch als interner und externer Bus bezeichnet wird.

Wo kommt das BUS System zum Einsatz?

Das Bus System kommt in vielen verschiedenen Bereichen zum Einsatz. Grundsätzlich kann man sagen, dass die Punkt zu Punkt Verbindungen dann verwendet werden, wenn mehrere elektronische Komponenten schnell und effizient miteinander kommunizieren müssen. Als bekanntestes Bus System zum Daten senden hat sich der USB-Stick bzw. die USB-Verbindung entwickelt.

USB Zeichen und Schnittstelle

Generell wird in 3 verschiedene Einsatzgebiete unterschieden, bei denen ein Bus System verwendet wird. So spricht man immer von diesem System, wenn Komponenten innerhalb eines Computers miteinander kommunizieren, ein Computer eine Verbindung zu externen Geräten besitzt oder Maschinen angesteuert werden.

In privaten und bekannten Bereichen kommt das Bus System bei PCs und Laptops zum Einsatz. Hier kommunizieren alle einzelnen Bestandteile wie Mainboard, Grafikkarte, Prozessor, usw. miteinander, um dem Anwender einen perfekt funktionierenden Rechner zur Verfügung stellen zu können. Auch bei Fahrzeugen und der Haussteuerung findet das Bus System seit vielen Jahren Verwendung.  

BUS System im Haus

Bis vor ein paar Jahren diente die gesamte Elektroinstallation in einem Haus für die Steuerung und den Energietransport. Unter die Steuerung fallen hier Funktionen wie das Anschalten des Lichts (Stromkreis wird geschlossen) oder das Ausschalten des Lichts (Stromkreis wird geöffnet). Alle im Haus stattfindenden Funktionen liefen über eine Leitung und waren so nur aufwendig steuerbar. 

Mit der sich immer weiter verbreiteten Hausautomation hat sich hier einiges geändert. Da immer mehr Geräte und Funktionen in die Häuser eingezogen sind, wurde schnell bemerkt, dass die herkömmliche Elektroinstallation an ihre Grenzen stößt. Das liegt auch daran, dass der für die komplexe Steuerung benötigte Material- und Arbeitsaufwand finanziell nicht mehr rentabel war.

 

Die Lösung dafür: Das Bus System. So wurden der Energietransport und der Informationsfluss voneinander getrennt. Alle Verbraucher (Aktoren) sind mittels 2-adrigen Kupferleitungen mit den Befehlsgebern (Sensoren) verbunden. So laufen über diese Leitungen lediglich die Steuerinformationen, welche je nach Anforderung und Anspruch beliebig konfiguriert und programmiert werden können.

BUS System bei Smart Home

Die Verwendung eines Bus Systems hat gegenüber der herkömmlichen Installation einige entscheidende Vorteile. So besitzt man bei gewünschten Änderungen in der Steuerung eine hohe Flexibilität. Es müssen keine neuen Leitungen verlegt, sondern lediglich die Programmierung geändert werden. Voraussetzung hierfür ist die einmalig erfolgte Grundinstallation einer Busleitung. Ist dies geschehen, ist das System nahezu grenzenlos erweiterbar.

Da die Informationen eines Sensors gleichzeitig beliebig viele Aktoren schalten kann, erhält man unzählige Möglichkeiten. So können mit nur einem Befehl alle Jalousien gleichzeitig geöffnet oder geschlossen werden oder die gesamte Beleuchtung in einem Bürogebäude mit einem einzelnen Schalter gesteuert werden. Ein vergleichbar überschaubarer Installationsaufwand ist neben den reduzierten Betriebskosten und der flexiblen Smartphone Steuerung des gesamten Bus Systems nur einer der vielen weiteren Vorteile.  

CAN BUS System im Auto

Auch im Fahrzeugbau findet man seit langer Zeit ein Bus System vor. Hierbei handelt es sich um das sog. CAN Bus System (“Controller Area Network”). Da Fahrzeuge immer mehr Steuergeräte besitzen und die meisten davon auch untereinander kommunizieren müssen, greifen die Hersteller auch hier auf das Bus System zurück, da eine herkömmliche Verkabelung zwischen allen Steuergeräten schlichtweg nicht möglich wäre.

 

So kommunizieren beispielsweise einzelne Steuergeräte des Motors wie das der Drosselklappe, Einspritzanlage, Zündanlage, Kraftstoffpumpe, Luftmassensensor und vielen weiteren miteinander, um am Ende als Einheit einen perfekt laufenden Motor bilden zu können. Das Bus System kommt hier auch für die Kommunikation vieler weiterer Steuergeräte im Innenraum zum Einsatz.