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Forum: Offtopic WLAN zur Gebäudeautomatisierung


Autor: Daniel G. (daniel83)
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Hallo Zusammen,

ich suche zurzeit nach Möglichkeiten ein Haussteuerungsnetz mit WLAN auf 
zu bauen. Es soll möglich sein etwa das, was EIB kann, nachzubilden. 
Jetzt suche ich nach Sensoren und Aktoren, die direkt in ein WLAN Netz 
integriert werden können.

Hat dazu jemand einen Link oder einen ordentlichen Suchbegriff? Sobald 
WLAN in der Anfrage steht bekommt man alles nur nicht das was man will.

Vielen Dank Daniel

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Da müsste jeder Aktor/Sensor mit WLAN-Hardware ausgestattet werden, was 
den Preis erheblich steigert. Bedenke mal, welcher Minimal-Aufwand bei 
KNX (ehemals EIB) getrieben wird, und zu welchen Preisen die Hardware 
trotz Massenproduktion abgesetzt werden kann.

Du darfst nicht vom Preis von so etwas wie einem USB-WLAN-Stick 
ausgehen, der enthält nur einen Teil der erforderlichen Hardware, 
nämlich nicht den den ganzen Kram steuernden Prozessor, auf dem der 
Netzwerkstack etc. läuft.
Nimm zum Preisvergleich einen WLAN-Druckserver.

Hinzu kommt, daß WLAN für so eine Aufgabe ungeeignet ist. Ungeeignet, 
weil einerseits von der erzielbaren Datenrate her massiv 
überdimensioniert, und weil der Stromverbrauch der WLAN-Hardware 
dementsprechend ebenfalls überdimensioniert ist. Möchtest Du allen 
Ernstes Lichtschalter verwenden, die mehrere hundert Milliwatt 
Leistungsaufnahme haben?
Und das ist nicht alles, ein WLAN wird mit steigender Anzahl der 
Teilnehmer nicht zuverlässiger - und ist obendrein auch noch recht 
störungsanfällig. Es genügt, wenn der Nachbar sich ein drahtloses 
TV-Übertragungsset anschafft, es genügt eine ältliche Mikrowelle, oder 
auch das fünfte in der Nachbarschaft errichtete WLAN.

Nicht zuletzt sind manche Zeitgenossen dem Gebrauch von Funktechnik 
gegenüber negativ eingestellt ("Elektrosmog" etc.), was die Chance für 
ein massenmarkttaugliches Produkt reduziert.


Es gibt andere drahtlose für Automatisierungszwecke verwendete 
Funktechniken, bei der Konzepte des "energy harvesting" verwendet 
werden, Lichtschalter beispielsweise, die mit Piezokristallen die zum 
Senden erforderliche Energie erzeugen, und auch andere Ansätze, die mit 
erheblich einfacheren Protokollen als WLAN arbeiten wie z.B. ZigBee.

Geh nächstes Jahr zur Light&Building in Frankfurt und sieh Dir da die 
Gebäuseautomatisierungshalle an. Und trau Dich, nach Preisen zu fragen.

Da gewinnt das Aufklopfen von Wänden zum Kabelverlegen enorm an Reiz.

Autor: Reinhard S. (rezz)
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Wenn es eine Funklösung sein soll, such mal bei Kopp nach FreeControl, 
ist im 868-MHz-Bereich und bei Reichelt erhältlich.

Autor: Daniel G. (daniel83)
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Es geht explizit um eine Drahtlos variante zu EIB, WLAN kahm mir in den 
Kopf, weil ich gerne gerade was HMI Geräte angeht offen sein möchte.

Das Funk teuer ist, ist klar.

Das Problem bei anderen Funktstandards auf 868MHz ist das problem, dass 
sie schlecht durch Wände und gerade Metall gehen, deshalb die höhere 
Frequenz. Außerdem benötige ich hier wie gesagt einen Umrichter um auf 
WLAN zu kommen. Bisher hat Apple in das iPhone ja noch keinen EnOcean 
chip eingebaut.

Im Moment geht es mir pronzipiell darum zu gucken ob es irgendwas am 
Markt gibt und zu vergleichen.

Es gibt doch zum Beispiel in der Industrie WLAN Netze zur Steuerung der 
Maschinen, das wäre möglicherweise eine Variante, nur dass alle Geräte, 
die ich bisher gefunden habe lediglich Übertrager waren und nicht selbst 
einen Messwert aufgenommen haben.

Weitere Probleme bei den aktuell erhältlichen Systemen, gerade im 
niedrig Energie Sektor ist, dass sie nur in eine Richtung senden, 
bidirektional nur ganz selten. Ein Glasbruchsensor, der mir alle 15 
Minuten ein Signal gibt hilft nichts, wenn der Einbrechen kommt und ich 
nach 15 min weiß, dass einer eingebrochen hat.

Ich fürchte, das ist ein Thema, wo ich zumindest zurzeit einfach zu viel 
möchte.

Ich brauche nichts für mein Einfamilienhaus, sondern etwas zum weiter 
Vertreiben, wenn ich da ein paar Euro an entwicklung reinstecken muss, 
damit es genau das macht was ich möchte ist das OK. Ich will es nur 
nicht neu Erfinden müssen.

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Daniel G. schrieb:
> Das Problem bei anderen Funktstandards auf 868MHz ist das problem, dass
> sie schlecht durch Wände und gerade Metall gehen, deshalb die höhere
> Frequenz.

Das tun noch höhere Frequenzen noch viel schlechter. WLAN funktioniert 
nur deshalb, weil es mit drastisch höheren Sendeleistungen arbeitet 
als im 4xx- oder 8xx-MHz-Band überhaupt zulässig ist.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Rufus t. Firefly schrieb:

> Das tun noch höhere Frequenzen noch viel schlechter. WLAN funktioniert
> nur deshalb,

Und in manchen Gebäuden funktioniert WLAN überhaupt nicht.
2 Wände und es ist Schluss mit lustig, zb. bei mir. Und das ist 
Altbau(!), also Ziegel und nicht Stahlbeton.

Nicht umsonst gibt es den Spruch:
Wer WLAN kennt ... nimmt Kabel.

Gerade für Gebäudeautomatisierung würde ich mir nichts auf Funk Basis 
ins Haus holen wollen.

Autor: Daniel G. (daniel83)
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>Gerade für Gebäudeautomatisierung würde ich mir nichts auf Funk Basis
>ins Haus holen wollen.

Ich auch nicht, ist aber Vorgabe...

WLAN wird ziemlich sicher eh viel zu teuer, weil es bis jetzt nichts 
gibt, was man verwenden könnte.

Trotzdem Danke für die konstruktiven Beiträge

Autor: Axel Laufenberg (axel_5)
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Warum nicht Bluetooth ?

Dafür müsste es solche Module geben, bidirektional ist es auch, 
verfügbar ist es, usw. usf.

Gruss
Axel

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Daniel G. schrieb:
>>Gerade für Gebäudeautomatisierung würde ich mir nichts auf Funk Basis
>>ins Haus holen wollen.
>
> Ich auch nicht, ist aber Vorgabe...

"Ist Vorgabe" - vom Marketing oder wem?


Axel Laufenberg schrieb:
> Warum nicht Bluetooth ?

Weil Bluetooth noch schlechtere Funkeigenschaften als das im gleichen 
Frequenzband sendende WLAN hat, und damit zu 
Gebäudeautomatisierungszwecken ebenso ungeeignet ist.

Autor: Daniel G. (daniel83)
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>"Ist Vorgabe" - vom Marketing oder wem?

Koreckt

Ein bischen sinn macht es ja schon, gerade wenn man nachrüsten will. Die 
Frage ist lohnt es sich die Risiken wegen evtl. nicht sauber 
funktionierenden Bussen einzugehen

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Tja, dann steckst Du in der Bredouille. Dem Marketing klarzumachen, daß 
ihre "Vorgabe" vollkommen unrealistisch ist, dürfte sehr schwerfallen.

Hat das Marketing Lust, die Entwicklung zu finanzieren? Immerhin gibt es 
etablierte Netzwerkprotokolle, die in der Gebäudeautomation verwendet 
werden, da bietet sich BACnet/IP an. Für jeden Sensor und Aktor brauchst 
Du halt ein BACnet/IP-fähiges Gerät mit WLAN-Unterstützung.

Auf dem Markt findet sich dann vielleicht der eine oder andere 
Wagemutige, der so etwas dann auch noch kauft.

Eine Alternative wäre eine Bastellösung auf Basis eines Lantronix 
WiPort, aber das wäre nichts standardisiertes, so daß alles 
zugehöriges eigens neu entwickelt werden müsste.
Das ist erst recht nicht mehr finanzierbar.

Autor: Jörg S. (joerg-s)
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Rufus t. Firefly schrieb:
> Axel Laufenberg schrieb:
>> Warum nicht Bluetooth ?
>
> Weil Bluetooth noch schlechtere Funkeigenschaften als das im gleichen
> Frequenzband sendende WLAN hat, und damit zu
> Gebäudeautomatisierungszwecken ebenso ungeeignet ist.
Wenn ich die Wahl hätte, würde ich aber auch BT nehmen. Allein schon 
weil es Frequency Hopping hat.

Autor: Gogi M. (entwickler)
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Hallo Daniel,
wir sind derzeit auch an diesem Thema dran.

Es gibt durchaus Möglichkeiten einen "WLAN-Schalter" sogar so 
energieeffizient zu bauen, dass er z.B. als Sonnensensor mit einer 
Solarzelle am Fenster betrieben werden kann.

Kann das Modul in Deiner Anwendung schlafen, solange es die Applikation 
erlaubt, und erst bei Tastendruck aufwachen und senden?

Ciao
Gogi

Autor: Johnny B. (johnnyb)
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Das Zeug für Hausautomatisierung was ich schon gesehen habe nutzt 
ZigBee.
Damit ist es zum Beispiel möglich, dass jeder Knoten (Aktuator) auch ein 
Router ist. Somit muss nicht jeder Aktuator den "Master" direkt 
empfangen können, sondern es geht auch indirekt. Nennt sich übrigens 
Mesh Network.

Da habe ich noch was passendes gefunden:
http://de.wikipedia.org/wiki/Z-Wave

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Gogi M. schrieb:
> Es gibt durchaus Möglichkeiten einen "WLAN-Schalter" sogar so
> energieeffizient zu bauen, dass er z.B. als Sonnensensor mit einer
> Solarzelle am Fenster betrieben werden kann.

Mit WLAN als Übertragungstechnik? Das bezweifle ich, dazu müsste die 
Solarzelle ganz schön groß sein.

Mit anderer, für die Anwendung sinnvollerer Funkübertragungstechnik 
(erheblich geringere Datenrate, erheblich geringere Sendeleistung, 
einfacheres Protokoll) - d'accord, so etwas gibt es, so etwas ist 
realisierbar.

Autor: Gogi M. (entwickler)
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warum nicht?
solange ich nicht kontinuierlich senden muss ist der Stromverbrauch 
zweitrangig; dafür kann ich das (oftmals) schon bestehende Funknetz 
nutzen.
Ist m.E. ein wichtiges Argument.

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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WLAN ist ein Funknetz mit nicht allzu vielen Kanaelen. Wenn man da ein 
paar Knoten in ein Gebaeude fest einbaut, darf der Betreiber des 
Gebauedes ein Leben lang darauf achten nicht damit in Konflikt zu 
kommen, da sonst die Hausinfrastruktur unzuverlaessig wird ? Toll.
Dass man dann jeden Gast unaufgefordert mahnen muss kein Gadget 
laufenzulassen, es koennte ja interferieren. Dann wart mal bis die neuen 
Neffen und Nichten ankommen ... Toechter und Soehne kann man ja noch im 
Griff haben. Die ziehen alles hervor, um maximale Interferenz zu 
erzielen. ... Ich konnt den Sprinkler betaetigen ...

Autor: Wegstaben Verbuchsler (wegstabenverbuchsler)
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anstelle zu versuchen, ein Gebäude vollständig ausschließlich über WLAN 
zu "betreiben": wäre denn dann nicht eine Hausautomation auf BAsis von 
"Netzwerk über Stromnetz" eine gute, ergänzende "Backbone" Alternative?

"Strom-Modems mit WLAN" gibts vermutlich schon, ansonsten kann ich mir 
durchaus als Bauform etwas schöneres als eine Wandwarze mit 
angestöpselten WLAN-Router vorstellen. DIe Übertragungsrate selbst 
braucht auch nicht allzu hoch zu sein, daher lassen sich bei niedriger 
Datenrate vermutlich einige Nachteile der "Strom-Modems" reduzieren

Zumindest wäre man dann schon mal bis in die jeweiligen Gebäudebereiche 
oder Räume  drin, wo was gesteuert werden muß, und könnte sich die 
letzten 1-5 Meter irgendwie funktechnisch mit ziemlich kleiner Leistung 
bewegen.

Die "Zuverlässigkeit" dieser Lösung scheint mir jedenfalls höher, als 
das Gebäude nur ausschließlich vollständig über WLAN zu vernetzen

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Was spricht dagegen, einen klassischen Installationsbus zu benutzen?

Ich weiß, das ist "uncool", muss ja alles drahtlos gehen. ;-)  Aber
irgendwann wird im benutzbaren Spektrum einfach mal kein Platz mehr
sein.  Die Physik verhindert, dass man "einfach mal" auf höhere
Frequenzen ausweicht, zumindest sofern man die Gebäude nicht aus
Pappe errichten will.

Die Variante mit dem Mitnutzen der Leistungsverkabelung hat auch so
ihre Eier.  Erstens hast du schon mal drei Phasen, die du miteinander
koppeln musst.  Andererseits willst du nicht gerade, dass dir dein
Nachbar die Lampen schaltet, also musst du am Hausanschluss entkoppeln.
Außerdem ist die Leistungsverkabelung halt nach anderen Gesichtspunkten
optimiert als eine Informationsverkabelung, was zu relativ großen
Verlusten führt bzw. im Gegenzug dazu, dass sie Störungen gut aufnehmen
kann.

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