ReaSys
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Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Wed Sep 20, 2017 2:13 pm

Hallo liebe Mit-User,

ich bin aktuell auf der Suche nach einer Heim/Hausautomatisierungslösung für den Raspberry Pi3. Versucht und gebastelt habe ich hier schon von einigen Jahren mit dem Vorgängermodel. Leider finde ich trotz viel Recherche immer nur Funklösungen. Da bei mir im Haus aber eine Kernsanierung ansteht und ich somit jede Steckdose und jeden Schalter mit einer separaten Busleitung versorgen könnte und ich noch dazu dem Funkthema nicht uneingeschränkt traue, suche ich hier nach Unterstützung. Zu schalten wären vorerst nur einzelne Steckdosen und mehrere Lichtschalter.

Jetzt zu meinen Fragen:

Wie verkabele ich das Ganze? Bzw. wie Baue ich hier eine Art BUS-System und wie binde ich dieses dann an den Raspberry an?

Was benötige ich außer dem Rspberry und dem "Standardzubehör" für den Normalbetrieb? Ich habe z.B. eine Lösung gefunden den RasPi in einem speziellen Gehäuse inkl. Netzteil im Wählerkasten zu verbauen und dort auf der Hutschiene zu montieren.

Außerdem, wie wäre es möglich dieses System ggf. um eine Art Alarmanlage (inkl. Meldung per SMS und Email) zu erweitern?

So, wenn jetzt noch irgendwelche Fragen Eurerseits offen sind, nur raus damit. Ansonsten sage ich vorab schonmal Danke für Euere Unterstützung (vielleicht gibt es ja hier den Einen oder Anderen der ein solches System betreibt). Und sorry für den neuen Thread, aber von 868MHz, Zigbee, Homeatic, und 446MHz Lösungen wimmelt es im Netz gerade zu, aber kabelgebunden schein out zu sein.

Viele Grüße Euer,

ReaSys

smartifahrer
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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Wed Sep 20, 2017 8:49 pm

Z.B. mit dem KNX-Standard (ex EIB). Du kanns Netzwerkkabel (CAT 7, Verlegekabel!!) verlegen. Hat 8 Adern und ist somit vielseitig einsetzbar. Kabel ist nicht out. Nur teurer und nicht so Hip ;-) Da du aber eh einiges Umbaust ist die Kabellösung besser da vielseitiger.
Wie verkabele ich das Ganze? Bzw. wie Baue ich hier eine Art BUS-System und wie binde ich dieses dann an den Raspberry an?
Hängt vom der Bus-Art ab. Sternförmig oder Reihenschaltung. Die Anbindung an den Raspberry geschieht immer über Zusatzplatinen.
Was benötige ich außer dem Rspberry und dem "Standardzubehör" für den Normalbetrieb?....
Mit Standardzubehör kommst du nicht weit. Das ganze sollte schon in einem Schaltschrank untergebracht sein. Wie der Raspi da untergebracht ist hängt auch von der restlichen Elektronik ab. Denk dran das hier um 230V und entsprechenden Strömen geht. Das sollte unbedingt ein Fachman installieren.

Alarmanlage würde gehen. Alles nur eine Frage des Aufwands und der Kosten.
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Hiswif
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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Fri Sep 22, 2017 5:50 am

Hallo

Der Hinweis mit dem Fachmann und den strömen ist für mich der wichtigste! Wenn du das selber baust und irgendwas schmort, löst einen Brand aus etc, dann kommt 100% Deine Versicherung und fragt dich nach deiner Qualifikation als Elektrofachkraft.

Abgesehen davon zum Thema. Ich wohne zwar nur in einer Wohnung, bei uns ist das jedoch wie folgt gelöst. In unserem Sicherungkasten befinden sich für jedes Licht Relais. Von denen gehen 12v Leitungen zu den Schaltern. Die Schalter selber sind also nur Taster, welche den Zustand des Relais steuern. Damit habe ich die gesamte Steuerung zentral im sicherungskasten und muss nicht erst mit nem Bus zu den Schaltern. Der Pi hängt also parallel zu den Tasten um die Relais schalten zu können. Ich denke mal das diese Variante teurer ist, aber bestimmt bei weitem die beste. Du hast halt einen zentralen steuerungskasten für alles.

Das sind die Relais die bei uns verbaut sind. https://www.elektro-gaertner.de/import- ... lUQAvD_BwE

Bespreche das ganze am besten mit deinem Elektriker.

Zusätzlich würde ich bei dem Umbau trotzdem jeden Raum mit einer LAN Dose (Cat7) versorgen, schon allein wegen netzwerkzugang. Aber das ist ne persönliche Ansicht von mir.

Wer weiß wie Funk funktioniert nimmt Kabel.
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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Fri Sep 22, 2017 6:17 pm

Interessante Installation. Wie schaltest du den die 12 V Relais mit den Raspi? Stört das klackern der Relais im Steuerungskasten nicht?
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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Fri Sep 22, 2017 7:53 pm

Die Relais steuere ich auf der 12v Leitung mit kleineren Relais, welche dann wie die Taster fungieren.

Da der Sicherungskasten sich im Flur befindet klackert er zwar aber es stört nicht da man sich dort ja nicht lang aufhält. Außerdem schaltet man das Licht ja nicht 10 mal die Minute an und aus.
Der Vorteil der Lösung ist halt auch das du das klackern der Relais halt nur in dem Raum mit dem Sicherungskasten hast. Legst du allerdings Leitungen in die Räume, so hast du das klacken an jedem Schalter.

Da du ja eh das Haus quasi neu baust, pack die schaltzentrale einfach in den Keller. Da hast du Ruhe.
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mline
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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Fri Sep 22, 2017 8:59 pm

smartifahrer wrote:
Fri Sep 22, 2017 6:17 pm
Stört das klackern der Relais im Steuerungskasten nicht?
Es gibt auch Solid State Relais für Elektroinstallationen. Sogar welche für Hutschienemontage die dann allerdings ziemlich teuer sind.
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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Sat Sep 23, 2017 2:42 pm

Hallo und vielen lieben Dank für die ganzen Anregungen und Tipps. Vielleicht noch ein paar Infos zu meinem bisherigen Fortschritt bzw. meiner Hausverkabelung.

Flur EG und OG, hier wird das Licht bereits über Taster angeschaltet mit zwei Relais im Flur (der Wählerkasten muss leider im Flur bleiben und kann nur bedingt "vergrößert" werden). Also hier wäre nur die Frage, wie schalte ich diese Relais mit dem Raspberry Pi?

In jedem der Räume, somit auch im Flur liegt CAT7 Kabel, dies wird vom Serverraum im Keller verteilt (in dem Server wäre also eigentlich auch noch Platz für einen bzw. der RasPi (falls die ganze Geschichte über mehrere Systeme laufen soll.

Also Küche, Esszimmer, Kinderzimmer, Dachgeschoss, Schlafzimmer, Wohnzimmer und Flur 1.OG haben jeweils eine CAT7 Dose (einfach aufgelegt).

Was die Verkabelung bzw. den Anschluß an den Strom angeht, hier kann ich mit auf meinen Schwager verlassen, der ist Elektriker. Hat jedoch keine Ahnung vom Raspberry. Hmmm, ich weiß jetzt auch nicht genau was ich machen soll.

Wie schalte ich z.B. Strom mittels Netzwerk? Bzw. gibt es Schalter/Taster oder gar Steckdosen welche über LAN angesteuert werden können. Von KNX habe ich schon was gehört und versuche mich da auch gerade einzulesen. Nur wie bekomme ich das an den Pi angebunden? Und wie steuere ich das dann?

Und da ich momentan n bist an dem Aufwand zweifle, wie Sicher/Unsicher ist Funk (Zigbee 868MHz o.ä. und wie funken die? Klassisch nur beim Schalten kurz, oder konstant)? Da man ja mittels RasPi rect einfach eine Art Funksniffer bauen kann.
Vorteil hiervon wäre jedoch das wenn das Objekt irgendwann verkauft wird, die Lösung entweder schnell umgerüstet werden kann, oder gar der neue Besitzer könnte das System ohne großes Know-How selbst nutzen.
Last edited by ReaSys on Sat Sep 23, 2017 2:57 pm, edited 1 time in total.

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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Sat Sep 23, 2017 2:45 pm

Achja, kurze Erweiterung zu den via Netzwerk schaltbaren Steckdosen/Tastern/Schaltern. Diese müssten zwingend Unterputz sein. Oder eben in die normalen Unterputz 68er Dosen passen.

Nochmals vielen Dank :)

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mline
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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Sat Sep 23, 2017 5:22 pm

ReaSys wrote:
Sat Sep 23, 2017 2:42 pm
Und da ich momentan n bist an dem Aufwand zweifle, wie Sicher/Unsicher ist Funk
Zigbee ist schon ziemlich sicher. Allerdings ist deren Sicherheitskonzept sehr anfällig. Lies dir dazu am besten den Wikipedia Artikel durch.

Die meisten fertigen Funksysteme nutzen nur ne simple oder garkeine Verschlüsselung. Bei Funk musst du also selbst ne Lösung finden. Davon abgesehen ist Funk _immer_ anfällig auf Störsignale (also Sensoren die ne Bewegung, Glasbruch oder so an die Raspberry Pi melden sollen sollten eher verkabelt sein) und deren Reichweite ist in Gebäuden mit vielen Wänden auch eher: Meh

Wenns um Gebäudetechnik geht immer Kabel nehmen ;)
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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Sun Sep 24, 2017 9:31 am

Eine andere Möglichkeit wäre noch WLAN. Du könntest esp8266 Module nehmen welche dann die Relais oder was auch immer steuern. Damit hättest intelligente programmierbare Endpunkt in den Räumen. Außerdem hast du dann die gleiche Sicherheit wie in deinem WLAN. Als Protokoll könntest du dann einfach MQTT nehmen. Der Raspberry dient dann als brocker.
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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Sun Sep 24, 2017 2:07 pm

Auf der Software Seite gibt es z.B.
http://docs.openhab.org/installation/openhabian.html

Alle Funkmodule haben aber einen gewaltigen Nachteil. Die Stromversorgung. Will man nicht ständig Batterien wechsel, brauchts doch wieder Kabel und Netzteile. Die erwähnte Störanfälligkeit der Funkübertragung wurde ja bereits erwähnt.

Interessant ist die Beleuchtung von IKEA http://www.ikea.com/de/de/catalog/categ ... _lighting/
Bei Golem gibts ein Artikel wie das System über einen Raspi benutzt werden kann. https://www.golem.de/news/ikea-tradfri- ... 803-5.html

Wenn die Kabel eine Rolle spielen würde ich sogar an jede Stelle an der ein (Licht)Schalter sein soll solwohl 230V Netz als auch ein Cat7 Kabel legen. So hat man die Wahl. Strom herkömmlich schalten oder über das CAT7 Kabel steuern. An das CAT7 können dann auch noch Raumsenoren usw gehängt werden.
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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Wed Sep 27, 2017 6:50 am

Nochmals Danke für die Unterstützung. Wenn ich mal kurz zusammenfassen kann, alles relevante die Sicherheit betreffende am besten immer per Kabel. Hier dient CAT 7 quasi als zukunftssichere KNX alternative (oder sehe ich das falsch)?

Funkt geht zwar, ist aber Störanfällig und wenn ich im Haus WLAN eh weitestgehend abschaffen will, bleibt mir nur das Kabel. Andererseits gibt es noch die Option digitalStrom. Ok, kein Schnäppchen, aber eine super einfache Sache. Hat da jemand von Euch Erfahrung drin? Die Frage die sich mir nur stellt, wie sieht es da in einigen Jahren mit der Erweiterbarkeit aus. Das schöne ist ja zum aktuellen Zeitpunkt, man braucht nur ordentlich Platz im Schaltschrank, eine CAT7 Anbindung an den Router und fertig. Der Rest wird ähnlich wie DLAN "gepulst".

Also mit dem Funk/WLAN Thema werde ich n bist experimentieren, aber rein um Erfahrungen zu sammeln, da kommt der Bastler in mir wieder durch ;)

Dann werde ich mir ein paar Öffnungsmelder und Bewegungsmelder im Haus verkabeln um hier über den RasPi eine Art Alarm & Meldeanlage zu bauen und den Rest... da steht noch ein großes Fragezeichen bei einem Momentan noch recht kleinen Geldbeutel :lol: der Umbau insgesamt kostet halt schon so sein Geld.

Falls Ihr auch Tipps wegen der Alarmanlagenumsetzung habt, oder es hier einen guten Thread gibt, dann wäre ich Euch auch dafür dankbar. Die SuFu-Treffer waren ganz ok, aber bisher nicht das was ich wirklich gesucht habe.

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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Wed Sep 27, 2017 11:51 am

CAT 7 ist ein Kabeltyp der beim verlegen von Netzwerken benutzt wird. Die Zahl hinter CAt steht quasi für die Qualität, z.B. geeinget bis zu max. Übertragungrate, Schirmung usw. Diese Netzwerkabel haben 8 einzeldrähte, wobei je 2 verdrillt sind. Du kannst so ein Drahtpaar auch einzel nutzen. Sensor, Schalter ...
Das Schöne an Netzwerkkabels ist ihr vielseitiger Einsatz und das "recht" günstige Zubehör. Ich habe z.B. zu Hause darüber meine Telefone angebunden. Über ein Patchfeld im Verteiler kann ich nun per Patchkabel durch umstecken festlegen auf welche Wanddose welches Telefon (Anlage) oder doch Netzwerk gehen soll.
KNX benutzt letztlich ähnliche/gleiche Kabel.
Das Problem bei Funk ist , das immer mehr Geräte auf der gleichen Sendefrequenz rum funken und somit sich stören. Wie in einem Raum in dem sich alle gleichzeitig unterhalten.
Ich würde alles wichtige per Kabel machen. Spielerreien eventuel per Funk.
Eine Alarmanlage ist doch einfach. Es geht letzlich nur darum zu ermittel ob an einem Eingang ein signal ist oder nicht.
https://projects.raspberrypi.org/en/pro ... 0computing
https://projects.raspberrypi.org/en/pro ... t-detector

Ist aber eher ein Elektronik Thema. Der Raspi wertet letztlich nur aus.
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Skultpor
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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Mon Oct 02, 2017 12:52 pm

howdy,
eine optimale Steuerung gibt es nicht. Es kommt da drauf an was du alles steuern möchtest, wie du das bedienen möchtest, wie viel Platz deine Verteilung besitzt, wie viel Geld du in diese "Spielerei" investieren möchtest. Wenn ich jetzt anfange dir die Vor- und Nachteile von alternativen zu erzählen bin ich in 2 Wochen noch dran. Du solltest dir als erstes eine Liste erstellen auf der erkenntlich wird wie viele Sensoren/Aktoren angebunden werden sollen und die eventuelle Erweiterbarkeit (wenn gewünscht/geplant) danach dir den Platz deiner Verteilung kalkulieren. Wenn dieser zu klein ausfällt würde eine Zentrale Kabelgebundene Lösung wie der Pi wegfallen, was aber nur beurteilt werden kann wenn man weiß wie viele Leuchten, Rollladen, Schalter etc. gesteuert werden sollen. Eine Alternative zu einer zentralen kabelgebundenen Lösung wäre entweder eine zentrale Funklösung oder eine dezentrale kabelgebundene Lösung. Bei allen 3 Varianten der Hausautomation gibt es 1000 verschiedene Systeme/Anbieter. Wenn du weißt wie groß deine Verteilung bzw. wie viel Platz für die Steuerung übrig bleibt und welche Sensoren und Aktoren du alle einbinden möchtest kann man dir effektiv weiterhelfen.

LG

Ps.: Kabel heißt nicht gleich Sicherheit, z.B. bei KNX ist es relativ einfach von "aussen" ins System zu gelangen, was bei EFHs eigentlich vernachlässigbar ist aber dennoch genannt werden sollte.

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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Sat Jan 05, 2019 11:59 am

Hallo in die Runde,

ich hoffe, es ist okay dieses Thema nochmal aufleben zu lassen. Ich plane gerade ein ähnliches Projekt. Ich würde mich auch wohler fühlen, wenn ich eine kabelgebunde Variante wählen könnte.
Meine Überlegung dazu: Gibt es kein System, welches analog PowerLAN ( https://de.wikipedia.org/wiki/PowerLAN ) funktioniert? Also im Kern ein Relais, welches direkt im Schalter / hinter dem Schalter sitzt und sein Steuersignal direkt über das in jedem Fall vorhandene 230 V Kabel erhält? Das würde jedes zusätzliche Kabel obsolet machen und sollte über eine zentrale "Sendeeinheit" wieder an den RasPI anschließbar sein.

Leider bin ich bei meiner bisherigen Suche in dieser Richtung noch nicht fündig geworden.

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mline
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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Sat Jan 05, 2019 3:07 pm

bastel_fabi wrote:
Sat Jan 05, 2019 11:59 am
...
Leider bin ich bei meiner bisherigen Suche in dieser Richtung noch nicht fündig geworden.
Vermutlich weil PowerLAN so ziemlich das übelste ist was man für Gebäudetechnik (Sicherheitstechnik) verwenden kann. Nicht nur dass es alles mögliche stört (das Stromnetz im Haus ist dann wie ne riesen Antenne), es ist dann auch recht einfach an die Daten ranzukommen... also eine gute Verschlüsselung wäre da auf jeden Fall notwendig.
Die verfügbare Geschwindigkeit hängt dann auch sehr stark davon ab wie viele störende Einflüsse vorhanden sind. Das ganze läuft ja über ungeschirmte Stromleitungen. Es ist also gut möglich, dass du ähnlich wie bei WLAN nicht im ganzen Haus damit arbeiten kannst.

Möglich ist es, klar. Zu empfehlen allerdings definitiv nicht
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Re: Kabelgebundene Hausautomation mit dem RasPi

Mon Jan 07, 2019 7:05 pm

Hallo bastel_fabi

Es gibt da eine Variante nennt sich DigitalStrom (mal danach googeln....) Ist aber auch nicht gerade kostengünstig. Für alte bestehende Installationen sicher eine Option. Habe ich mir selbst auch angeschaut, und ne Testinstallation hier. Komme aber davon ab da dies ja wie beim powerline ein hochfrequentiges Signal ist welches auf das Stromkabel drauf modellierst. und somit wie Miline sagt, das Haus zu ner grossen Antenne wird. ob man das will oder nicht ist jedem selbst überlassen, es gibt gute gründe für Digitalstrom und es gibt eben auch solche dagegen. Funktionieren tut es bei mir einwandfrei. Grundinstallation am Tableau darf nicht vom Laie gemacht werden.

Ich selbst komme immer wieder auf KNX zurück, teuer aber eben gut. und mit über 400 (glaube ich) verschiedenen Anbietern und oft in Industrie gebäuden verwendet auch morgen noch erhältlich (Gibt es schon über 20 Jahre glaube ich. Dann hast du auch eine solide Grundinstallation die ohne Server oder so funktioniert (Grundfunktionen). Ich bastle dann mit dem Raspi (Bin ich gerade drann) einen SmartHome Server mit der Software ioBroker damit realisiere ich dann alle meine Spielereien. und wenn die mal nicht funktionieren auch nicht schlimm.

Aber vorweg sei gewarnt, egal was du umsetzt es artet meistens in viel Arbeit aus!

Grüsse

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