SMARTer HOME (Selbstentwicklung)

[Mitch (Gast)]

Hallo Freude des automatisierten Zuhauses,
verbunden mit meinem Abschlussprojektes in der Technikerschule, haben 
wir ein komplettes Smart Home System entwickelt. Dabei entfernen wir uns 
komplett von anderen Herstellern.
Heißt: Das Kommunikationsprotokoll, die Module (Funksteckdosen, 
Fensterkontakte, Temperatursensoren.... ) ist alles eigene Entwicklung.
Für eine erste Testreihe haben wir von jedem Modul 20 Platinen fertigen 
lassen.
Etwas über 1 Jahr hat die Entwicklung gedauert und es kamen immer neue 
Ideen die wir einbinden wollten.
Das ganze Funktioniert bisher so gut dass ich da noch weiter dran 
arbeite und weiterentwickeln will.

Hier will ich euch das ganze mal vorstellen um einige Feedbacks, 
Vorschläge etc. zu erhalten.

Das Konzept:
Natürlich gibt es bereits jede Menge Smart Home Systeme. Die meisten 
dabei sind entweder nur Insellösungen (nur Funksteckdosen, nur 
Heizung..), sind zu Teuer, unzuverlässig oder einfach nur für Laien 
schwer zu Programmieren (FHEM, KNX etc.).

Was wollten wir?
Ein System welches nicht Kabel gebunden ist.... also Funk.
Ein System welches sich sowohl per Smartphone (APP) als auch von PC 
(HTML) und per Sprachsteuerung steuern und Überwachen lässt. Und na 
klar... auch Automatisch, verbunden durch Ereignisse wie Zeitschaltuhr, 
Bewegungsmelder, Fensterkontakt, etc.

Als Bassi wird ein Raspberry benutzt. Als Funkmodul wird hier der 
nrf24l01 eingesetzt.
Hier läuft neben einem Apache Server auch mySql und das C-Programm 
welches das Herzstück des ganzen ist.

Die Module:
Die Module arbeiten mit einem Atmel Mikrocontroller. Alle Module werden 
mit einer kleinen Knopfzelle oder 2xAAA betrieben, außer Natürlich die 
Funksteckdosen, RGB Beleuchtung... Hier kommt ein Kondensatornetzteil 
zum Einsatz. Die Lebensdauer der Batterien ist beträgt ca. 1 Jahr.
Auf die Hardware will ich jetzt hier nicht genau eingehen, wenn ihr dazu 
Fragen habt... Fragt einfach

1. Temperatursensoren
Hier wird in Abstand von 30 Minuten die Temperatur an den Server 
geschickt.

2. Fenster / Türkontakte
Fenster und Türen werden überwacht. Durch einen 2ten Reedkontakt kann 
sogar beim verlassen des Hauses Signalisiert werden ob ein Fenster noch 
auf Kippe oder ganz auf ist.

3. Funksteckdosen
... selbsterklärend.

4. Wandschalter
Da es schwierig war schöne Gehäuse, bzw. Lichtschalter etc. zu finden 
welche eine Vorrichtung für einen Taster haben, wurde hier ganz einfach 
auf TOUCH umgestellt. Blind-platten von Gira und dahinter die 
Elektronik. Durch Berühren wird eine gewünschte Aktion ausgeführt.

5. RGB Beleuchtung
RGB Stripe die per Smartphone, Browser oder per Zeitschaltuhr gesteuert 
werden können. Hier habe ich sogar einen "Wakeup" Modus eingebaut, 
wodurch man z.B. Morgens sanft geweckt wird. Die Dauer wie lange das 
wecken dauert und die Farbe lässt sich natürlich nach belieben 
einstellen.

6. Rauchmelder
Hier wurden gewöhnliche 5€ Rauchmelder mit einer kleinen Platine 
versehen um diese "Smart" zu machen.

7. Alarmsummer
Was bringt ein Alarmsystem ohne Alarmmelder? Durch einen dicken 
Piezosummer der ca. 100db Leistung hat sollen die Bösen Buben verjagt 
werden. Es können natürlich auch mehrere von diesen Meldern... 
eingebunden werden.

8. Heizungssteuerung
wieder mal selbsterklärend. Allerdings läuft das ganze bisher nur auf 
einem Testaufbau... Da fehlte die Zeit

9. RF-ID Scanner
Auch wieder nur ein Testaufbau. Soll aber in Zufunkt dazu dienen sich 
beim Verlassen bzw. betreten des Hauses, ein und ausloggen und somit die 
Alarmanlage Scharf und unscharf schalten und evtl Geräte und Beleuchtung 
ein und ausschalten.

10. Wassermelder
Wer schon einen Wasserschaden hatte weiß warum das ein MUSS ist.

11. Bewegungsmelder
Dienen zum einen zur Überwachung und zum anderen zum schalten von 
Beleuchtungen (zb. Flur)

12. Lampenadapter
Funksteckdosen.. ohne Steckdosen Diese Module können zwischen die 
Zuleitung einer Lampe angeklemmt werden..  Ja hier muss der 
Lichtschalter an bleiben. Wir haben leider keine Gehäuse für UP Dosen 
gefunden, so hätte man den Originalen Lichtschalter weiter benutzen 
können. Aber dafür haben wir ja jetzt unsere Touchschalter

13. Rollosteuerung
Das ist meine nächste Baustelle....

Die Funktionen
Installation: ist wie schon gesagt Plug & Play...
Durch drücken eines Tasters auf dem Modulen, poppt ein Fenster auf der 
Weboberfläche auf. Dort können dem Modul dann Name und Raum Zugeordnet 
werden.
Um mehrere Lampen, Steckdosen und RGB Beleuchtungen gleichzeitig 
schalten zu können, habe ich eine Gruppenfunktion eingebaut bei der man 
bis zu 20 Gruppen bilden kann.
Schaltprofile: Hier kann man einstellen welcher Bewegunsmelder, 
Fensterkontakt oder Touchschalter welche Lampe, Gerät oder welche Gruppe 
schalten soll.

Timer: Natürlich gibt es auch eine Zeitschaltuhr. Hier kann man sagen 
von wann bis wann Lampe, Geräte oder Gruppe geschaltet werden soll. Eine 
Weckfunktion sorgt durch die RGB Beleuchtung durch "sanftes" Aufwachen. 
Das Licht wird dabei immer Heller.
Alarmprofile: wie Schaltprofile, allerdings gilt das nur wenn die 
Alarmanlage scharf ist.

Jedes Modul, jede Batterie wird überwacht. Fällt ein Modul aus, ist die 
Batterie leer oder werden Daten nicht oder nicht vollständig gesendet, 
so wird das dem Nutzer direkt gemeldet. per APP, EMAIL, oder auf der 
Weboberfläche.

Mehr fällt mir erstmal nicht.

und jetzt... lass es mal krachen..

[Johnny (Gast)]

Das ist ja sehr schön, allerdings frage ich mich was diese Info hier 
nutzt.
Gibt es das als open source?
Kann man das testen?
Wo gibt es die Module?

MfG

[Peniz (Gast)]

Wie sieht euer Funk Protokoll aus? Und euer stack? Replay protection? 
Verschlüsselung? Integritäts check?

[Mitch (Gast)]

Ob der Source veröffentlicht wird weiß ich noch nicht. Die Module sind 
wie gesagt Eigenentwicklung und daher nicht zum verkauf...zumindest 
nicht jetzt.
Ich werde demnächst mal ein Video machen und das alles mal in Aktion 
zeigen...
Ich wollte mir hier nur mal paar Meinungen und vllt paar Tipps einholen.

[Mitch (Gast)]

Peniz schrieb:
> Wie sieht euer Funk Protokoll aus? Und euer stack? Replay
> protection? Verschlüsselung? Integritäts check?

Das Protokoll ist ein eigenes...
Aus Zeitgründen haben wir noch keine Verschlüsselung eingebaut, dies 
soll aber noch folgen.

[Sheeva P. (sheevaplug)]

Mitch schrieb:
> und jetzt... lass es mal krachen..

Die Screenshots sehen jedenfalls ganz schick aus. Aber solange niemand 
mehr über Deine Hard- und Software weiß als das, was Du in Deinem 
Eingangsposting schreibst... was soll man da sagen, was möchtest Du 
wissen?

[Johnny (Gast)]

Ach so, na dann.

Da ich hier selbst am ständigen ausbauen bin hab ich da gleich mal eine 
Frage

Wie sollen denn andere Geräte eingebunden werden?
Also Beispiel Multiroom Audio, UP Radio, TV, Photovoltaik usw. gibt es 
da eine Art Universalschnittstelle (http, udp o.ä)?

Wie wird denn die Logik programmiert? (Langer Tastendruck, Garagentor 
geöffnet usw.)

[Peniz (Gast)]

Mitch schrieb:
> Peniz schrieb:
> Wie sieht euer Funk Protokoll aus? Und euer stack? Replay protection?
> Verschlüsselung? Integritäts check?
>
> Das Protokoll ist ein eigenes... Aus Zeitgründen haben wir noch keine
> Verschlüsselung eingebaut, dies soll aber noch folgen.

Und wenn du da nicht genau weist was du tust.... Hast du wenig Chance 
das richtig zu machen.

[Mitch (Gast)]

Johnny schrieb:
> Ach so, na dann.
>
> Da ich hier selbst am ständigen ausbauen bin hab ich da gleich mal eine
> Frage
>
> Wie sollen denn andere Geräte eingebunden werden?
> Also Beispiel Multiroom Audio, UP Radio, TV, Photovoltaik usw. gibt es
> da eine Art Universalschnittstelle (http, udp o.ä)?
>
> Wie wird denn die Logik programmiert? (Langer Tastendruck, Garagentor
> geöffnet usw.)


Soweit bin ich leider noch nicht.. Könnte ich mir aber vorstellen... 
Will aber erstmal das ganze noch ausbauen..
Die Logik sieht derzeit so aus dass du für jeden touchschalter eine 
Lampe, Gruppe oder sonst was schalten kannst. .. Allerdings nur eine 
Funktion...
Es ist aber geplant dass z.B bei langen drücken oder 2 mal drücken 
(berühren) eine andere Funktion ausgeführt wird.

[Gaukler (Gast)]

Mitch schrieb:
> Ob der Source veröffentlicht wird weiß ich noch nicht. Die Module
> sind
> wie gesagt Eigenentwicklung und daher nicht zum verkauf...zumindest
> nicht jetzt.
> Ich werde demnächst mal ein Video machen und das alles mal in Aktion
> zeigen...
> Ich wollte mir hier nur mal paar Meinungen und vllt paar Tipps einholen.

Angeber-Threads gehören ins offtopic. Keine Sourcen, kein Projekt.

[Michael L. (michaelx)]

Da habt ihr so viel Hardware entwickelt, und dann gibts kein einziges 
Bild davon. Schade.

Zu "12. Lampenadapter": Ich hätte eigentlich angenommen, dass die 
originalen Lichtschalter durch Module mit Touch (ähnlich 4.) ersetzt 
werden. Zumindest wäre das für mich naheliegender, als die Schalter auf 
Dauer-Ein stehen zu lassen und die Schaltmodule irgendwo in die 
Lampenzuleitung zu frickeln.

Da ihr euch so viel Arbeit gemacht habt, würde ich schon hoffen, dass du 
(oder ihr?) noch mal ernsthaft über Open Source und Open Hardware 
nachdenkt, sonst war es echt schade um die Zeit und Mühe.

Grüße

[Mitch (Gast)]

Michael L. schrieb:
> Da habt ihr so viel Hardware entwickelt, und dann gibts kein
> einziges Bild davon. Schade.
>
> Zu "12. Lampenadapter": Ich hätte eigentlich angenommen, dass die
> originalen Lichtschalter durch Module mit Touch (ähnlich 4.) ersetzt
> werden. Zumindest wäre das für mich naheliegender, als die Schalter auf
> Dauer-Ein stehen zu lassen und die Schaltmodule irgendwo in die
> Lampenzuleitung zu frickeln.
>
> Da ihr euch so viel Arbeit gemacht habt, würde ich schon hoffen, dass du
> (oder ihr?) noch mal ernsthaft über Open Source und Open Hardware
> nachdenkt, sonst war es echt schade um die Zeit und Mühe.
>
> Grüße

Fotos kommen noch. War bis eben noch im Urlaub.
Ja wie gesagt wir haben leider keine Gehäuse gefunden. Würde auch lieber 
einen baltischen Taster benutzen.. Nur leider auch hier... Kein 
passendes Gehäuse befinden...

[Michael L. (michaelx)]

Mitch schrieb:
> Ja wie gesagt wir haben leider keine Gehäuse gefunden.

Irgendwo hier im Forum habe ich so ein Gehäuse gesehen. Aber ich finde 
es grad nicht, und weiß nicht genau, ob das evtl. 3D-gedruckt war.

[Mitch (Gast)]

Michael L. schrieb:
> Mitch schrieb:
> Ja wie gesagt wir haben leider keine Gehäuse gefunden.
>
> Irgendwo hier im Forum habe ich so ein Gehäuse gesehen. Aber ich finde
> es grad nicht, und weiß nicht genau, ob das evtl. 3D-gedruckt war.

Ja ich weiß was du meinst:) habe ich auch mal gesehen.. Nur soviel ich 
weiß kamen damals nicht soviel Bestellungen zusammen um den Preis gering 
zu halten...

[Andy (Gast)]

> Alle Module werden
> mit einer kleinen Knopfzelle oder 2xAAA betrieben
>
> Schlecht. Batteriewechsel, womöglich zur unpassendsten Gelegenheit, sind
> mit Komfort und Sicherheitsgewinn eines smarten Home nicht vereinbar.
> Entweder Netzspannung zur Versorgung heranziehen oder Energie "ernten"
> via Solarzelle o.a. Was anderes ist die USV-Absicherung des gesamten
> Systems. Da bietet sich z.B. eine Akku/Solar Lösung an (welche die
> Steuerung im Idealfall sogar permanent betreiben kann).

Danke für dein feedback... Also Solarzellen naja.. Zuhause ist die 
effizient eher nicht so hoch.... Und bzgl. Des Batteriewechsels habe ich 
ja die Batterieuberwachung.. Da wird einem rechtzeitig angezeigt dass 
sich die Batterie dem Ende zuneigt..was dann aber wieder paar Wochen 
dauert bis zum komplettausfall

[Jonas G. (jstjst)]

Sehr schönes Projekt
Wegen Tastern könnt ihr euch mal das anschauen: haus-bus.de

Gruß Jonas

[Michael L. (michaelx)]

Moby A. schrieb im Beitrag #4660271:
> Michael L. schrieb:
>> Zumindest wäre das für mich naheliegender, als die Schalter auf
>> Dauer-Ein stehen zu lassen und die Schaltmodule irgendwo in die
>> Lampenzuleitung zu frickeln
>
> Sinnvoller wäre: Normale Schalter -ausgeschaltet- drin lassen und dann
> von Modulen der Steuerung überbrücken lassen. Immer an den Fall denken
> daß a) die Steuerung ausfällt, b) das Haus mal verkauft werden soll, c)
> derjenige der sich technisch auskennt bei Defekten nicht mehr verfügbar
> ist.

d) Neben jedem Schalter Kerzen und Zündhölzer deponieren.

[Mitch (Gast)]

Hier mal einige Bilder:)

Ihr seht einmal den Server selbst.

Einen Lampenadapter mit Zu und Wegleitung...

Bei der Funksteckdose ist die Hardware vom Lampenadapter drin, dabei ist 
die Firmware nur etwas angepasst. Ich habe die Billig Baumarkt 
Funksteckdosen ausgeschlachtet und die Gehäuse für meine Zwecke benutzt.

Temperatursensor, Bewegungsmelder, und die ganz keine Platine für die 
"Umrüstung" von Rauchmeldern. Dafür wird das Signal direkt vom IC des 
Rauchmelders abgegriffen.

Touchschalter... Hier.. einfach Blindplatten von Gira.. Was soll hier 
die Verlängerung des Funkmoduls? Ich habe beim Layouten der Platine die 
Massefläche dadrunter nicht bedacht:(.. dadurch hatte ich kaum mehr 
Reichweite.
Jonas G. schrieb:
> Sehr schönes Projekt
> Wegen Tastern könnt ihr euch mal das anschauen: haus-bus.de
>
> Gruß Jonas
Danke für den Tipp:) das müsste ich mir mal Überlegen.

[Walter S. (avatar)]

Andy schrieb:
> Und bzgl. Des Batteriewechsels habe ich
> ja die Batterieuberwachung.. Da wird einem rechtzeitig angezeigt dass
> sich die Batterie dem Ende zuneigt.

in Küche, Schlafzimmer, Wohnzimmer und Arbeitszimmer ist es schon Zeit 
für Batteriewechsel

[Marc H. (marchorby)]

Mitch schrieb:
> Hier will ich euch das ganze mal vorstellen um einige Feedbacks,
> Vorschläge etc. zu erhalten.

Dann poste doch bitte mal zu dem Projekt auch die dazugehörigen 
Leiterplattenfiles (Board und Schematik) sowie die Quellcodes der 
Steuerung!

Sonst können wir uns gleich Googles "Nest" anschaun!

[Mitch (Gast)]

Walter S. schrieb:
> Andy schrieb:
>> Und bzgl. Des Batteriewechsels habe ich
>> ja die Batterieuberwachung.. Da wird einem rechtzeitig angezeigt dass
>> sich die Batterie dem Ende zuneigt.
>
> in Küche, Schlafzimmer, Wohnzimmer und Arbeitszimmer ist es schon Zeit
> für Batteriewechsel

Ja ich habe die Batterieüberwachung auf 2,8V eingestellt...Bei einer 3V 
Knopfzelle sind diese nach paar wochen erreicht.. Deshalb die Meldung:)

[Marc H. (marchorby)]

Mitch schrieb:
> Ja ich habe die Batterieüberwachung auf 2,8V eingestellt...Bei einer 3V
> Knopfzelle sind diese nach paar wochen erreicht.. Deshalb die Meldung:)

Ja dann zeig doch mal deine Schaltpläne damit wir sehen weshalb!

[Sperl (Gast)]

Wäre intressant, auch noch die Blumen miteinzubeziehen:
Beitrag "[V] Bausatz für Giess-o-mat Sensor"