Vor drei Jahren begann ich, meinen alten Traum in die Realität umzusetzen – die maximale Hausautomation einer von Grund auf neu erworbenen Wohnung in einem neuen Gebäude. Gleichzeitig musste die „Fertigstellung vom Bauherrn“ dem Smart Home geopfert werden 
und es komplett neu machen, und die gesamte Elektrik, die nichts mit der Automatisierung zu tun hat, stammte von einer bekannten chinesischen Website. Ein Lötkolben war nicht erforderlich, aber es dauerte lange, kundige Handwerker, Elektriker und Tischler zu finden.
Wohnungszentrale im Februar 2020 (Home Assistant)
In diesem Artikel werde ich über die Wahl der Smart-Home-Technologien sprechen, die in der Wohnung verwendet werden. Außerdem werde ich meine Schaltpläne, Fotos von allem, was getan wurde, die daraus resultierenden Schalttafeln und Konfigurationen aller Geräte bereitstellen und einen Link angeben zu GitHub.
Der Bau unseres Hauses ist im Gange – November 2016
Was wollte ich 2017?
Da ich zum Zeitpunkt der Ausgrabung im Jahr 2015 Eigentümer der Wohnung wurde, hatte ich bis zur Inbetriebnahme der Wohnung im Jahr 2018 noch Zeit, genau zu entscheiden, welche Automatisierungstechnik ich in meiner Wohnung einsetzen und vor allem was ich tun würde verwalten.
Ich wollte die beste Option wählen und habe folgende Möglichkeiten:
Elektrisch:
- Kontrollieren Sie die Beleuchtungsstärke in allen Räumen.
- Steuern Sie die Beleuchtung je nach Jahreszeit und Tag;
- Imitieren Sie die Anwesenheit der Eigentümer (in ihrer Abwesenheit);
- Steuern Sie Vorhänge und Jalousien mit elektrischem Antrieb;
Die im Jahr 2020 entstandene Wohnungszentrale auf Basis des Home Assistant ist eine mobile Variante der Lichtsteuerung
Für die Energiebuchhaltung:
- Organisieren Sie die Erfassung der Messwerte aller Messgeräte in einem einzigen Bedienfeld.
Entsprechend dem Audio- und Videogerätesystem. Mehrzimmer:
- Verfügen Sie über eine einzige zentrale Datenbank mit Audio-Video-Informationen.
- Schalten Sie die Musik automatisch stumm, wenn ein Telefon oder eine Türklingel klingelt.
- Statusmeldungen automatisch auf Bildschirmen anzeigen;
- Steuern Sie die Anzeige der Überwachungskamera im Flur auf dem Fernseher im Schlafzimmer;
- Verwalten Sie alle Heimkinogeräte.
Für Computersysteme:
- Verwalten Sie alle Systeme von überall auf der Welt;
- Verwalten Sie alle Systeme von jedem Computer im Haus aus;
- Empfangen Sie Bilder von jeder CCTV-Kamera von überall auf der Welt;
- Lesen Sie Systemmeldungen von jedem Touchpanel in der Wohnung aus;
- Verfolgung der Anwesenheit bestimmter Personen und ihrer Ankunfts-/Abreisezeit;
Das im Jahr 2020 entstandene Apartment-Bedienfeld auf Basis des Home Assistant ist eine mobile Version der Steuerung eines Staubsaugerroboters
Laut Videoüberwachungssystem:
- Einspeisung eines Signals von Überwachungskameras in ein Multiroom-System;
Screenshot von Home Assistant im Jahr 2020 – Kamera und Türsensoren
Für die Lüftungs- und Klimaanlage. Heizsystem:
- Steuern Sie die Temperatur oder Luftfeuchtigkeit in allen Räumen.
- Steuern Sie die Belüftung je nach Temperatur und Luftfeuchtigkeit.
Screenshot der Wohnungszentrale im Jahr 2020 (Home Assistant)
Laut Wetterkontrollsystem:
- Erfassung von Wetterinformationen innerhalb und außerhalb des Hauses (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Wind, Luftdruck);
- Zeigen Sie die erforderlichen Informationen auf Visualisierungsgeräten an.
Für das Kalt- und Warmwasserversorgungssystem:
- Informationen über Lecks und deren Lokalisierung;
Die Liste erwies sich als beeindruckend, aber ich wollte jeden Artikel haben.
Per Kabel oder per Flugzeug?
Theoretisch gab es im Jahr 2017 keine Probleme bei der Wahl der Smart-Home-Technologie. Hier ist ein Bericht von einem der europäischen Hersteller:
Bild aus dem Bericht 2017 – Technologien, die in Smart Homes verwendet werden
Ich möchte anmerken, dass ich bis 2017 fünf Jahre Erfahrung in der Leidenschaft für Smart Homes hatte, angefangen beim speziellen Z-Wave-Standard, der keine zusätzlichen Verkabelungs- und Reparaturarbeiten erfordert, bis hin zum erschwinglichen kabelgebundenen Aktuator MegaD-328 , die ohne Wandabsplitterung nicht nutzbar ist. Gerade zwischen diesen Polen hatte ich zusätzliche Erfahrungen mit preiswert in verschiedenen Werksrelais und Sensoren. Da es aber die Möglichkeit gab, in der Wohnung alles von Grund auf zu machen, habe ich zunächst über die kabelgebundene Variante nachgedacht und das waren folgende Schnittstellen und Produkte:
- KNX
- Loxone
- Drahtbrett
- PLC ARIES
- MegaD 2561
Ich habe mich sehr lange mit einem dezentralen KNX-Bus beschäftigt, der nicht an einen bestimmten Hersteller gebunden ist. Ich habe sogar mehrere Installateure in Perm und Moskau besucht, aber die angekündigten Beträge allein für die Ausrüstung (~700 Rubel) waren atemberaubend. Infolgedessen musste auf KNX verzichtet werden.
Auch Wiren Board und Loxone schieden aus finanziellen Gründen aus.
Die ARIES-SPS erschien mir für die genannten Aufgaben zu schwerfällig – schließlich handelt es sich hier um industrielle Automatisierung.
Es blieb also nur eine Option – der MegaD 2561 Controller von Samara. Außerdem hatte ich bereits Erfahrung in der Zusammenarbeit mit ihm.
Ich versuche, einen Entwickler für meine Idee zu gewinnen
Ich habe einen Versuch unternommen, die elektrische Verkabelung der Wohnung durch den Bauträger zu ändern, wofür ich einen Antrag gestellt habe:
Прошу сообщить о возможности изменить прокладку осветительных сетей с обычной схемы освещения на прокладку для последующего использования в системе проводной домашней автоматизации по объекту долевого строительства 1-комнатная квартира № XXX, расположенная во XXX подъезде на XXX этаже дома по адресу г. Пермь, Свердловский район, квартал 179, ул. Революции, 48а, расчетной площадью 41,70 кв.м.
Прокладка сети электроосвещения для последующего использования в системе проводной домашней автоматизации подразумевает, что от каждого светильника, выключателя, розетки или потребителя электроэнергии идет отдельный электрический кабель до квартирного электрического щитка, где он маркируется во избежание путаницы и коммутируется необходимым образом. Электрический щиток при этом необходим размером не менее 48 модулей.
Es wurde schnell eine negative Antwort gesendet.
Antwort des Entwicklers
Erstellen von Arbeitsprojekten
Nachdem der Entwickler 2017 die Zusammenarbeit verweigerte, habe ich Folgendes zusammengestellt:
- Möbelplatzierungsprojekt;
- Projekte für alle Verkabelungen;
- Power-Shield-Projekte;
- Schaltpläne für Schaltanlagenantriebe.
Projekt zur Anordnung der Möbel in einer Wohnung von 41 qm. m (gezeichnet in Sweet Home 3D)
Alles begann mit einem Projekt zur Anordnung von Möbeln und Haushaltsgeräten, und dann wurde ein Projekt zum Ziehen aller Kabel entwickelt (unten sind zwei der 8 entwickelten Blätter).
Anordnung der Leistungskabel VVG 3x2,5; VVG 3x1,5; VVG 5x1,5
UTP 5e Twisted-Pair-Schaltplan
Dann fing ich an, tiefer in das Thema einzutauchen und Entwürfe für Energieschilde zu zeichnen; unten ist ein Beispiel für eines der 5 entwickelten Blätter.
Eine von drei Schalttafeln
Danach begann das Automatisierungsdesign: Was sollte wo und an welchen Port angeschlossen werden – es gab zu viele Kabel. Automatisierung mit MegaD-2561. Nachfolgend finden Sie zwei der acht Blätter des „Verkabelungs“-Projekts.
Verkabelung des Leistungsteils am Aktor MegaD-2561
Fast alle Stromleitungen werden vom Verbraucher direkt in das Panel geführt – dadurch hat sich die Länge der Kabelwege deutlich erhöht, ich wollte mich aber maximal auf die Automatisierung vorbereiten.
Verkabelung zum Anschluss von Sensoren am MegaD-2561-Gerät
Reparatur- und Abschlussarbeiten
Nach der Ausarbeitung aller Projekte und der endgültigen Übergabe des Hauses durch den Bauträger wurde mit der Demontage der bestehenden „Reparaturen“ und der Stromnetze des Bauträgers begonnen.
Rückbau-Renovierungen im Schlafzimmer
Nach der Demontage begannen die Bauarbeiten, einschließlich des Einziehens der Kabel und der Einfriedung der Mauern.
Neue Kabel einziehen
Während der Renovierung mussten wir häufig Änderungen an der Verkabelungskonstruktion vornehmen und alles vor Ort anpassen.
Foto mit grober Verkabelung
Das Wichtigste für die Hausautomation ist die Organisation aller Kabel an einem einzigen und praktischen Ort. Für diesen Ort habe ich eine von Bauherren gebaute Nische gewählt – einen Schrank für Dinge – im Flur neben der Eingangstür.
Drei Schaltschränke – ein einziger Ort zum Anschluss aller Kabel
Schwierigkeiten bei der Softwareeinrichtung
Nachdem die Renovierung Anfang 2018 abgeschlossen war, begann der interessanteste Teil – die Einrichtung aller Systeme und die Auswahl der Steuerungsprogramme für ein Smart Home.
Und bei all dem gab es einige Schwierigkeiten. Denn wenn die Bauarbeiter alle Reparaturen in etwa 4 Monaten durchgeführt haben und jeden Tag auf der Baustelle gearbeitet haben, dann habe ich nur ein paar Stunden dafür aufgewendet und dann nicht jeden Tag. Es dauerte also weitere drei Monate, bis ich das Setup fertigstellte.
Ganz am Anfang wurde der Prozess dadurch verlangsamt, dass ich nichts aus der Ferne konfigurieren konnte: Der Telekommunikationsbetreiber verband Wohnungen über GPON (Gigabit Passive Optical Network) und es gab einen Endpunkt der Verbindung in Form eines Huawei-Routers. Ich wollte jedoch MikroTik installieren lassen, da es meiner Meinung nach heute zu den besten hinsichtlich des Preis-Leistungs-Verhältnisses gehört. Damit ist der Traum wahr geworden, allerdings sind das noch ein paar Wochen zusätzlich zum Zeitaufwand für den Aufbau.
Einrichtung des Huawei HG8245H im Jahr 2018 für die Zusammenarbeit mit MikroTik
Ich hatte in der Wohnung unter der Decke einen separat organisierten Schaltschrank für die Ausrüstung von Kommunikationsanbietern - dieser war im Vorfeld in die Renovierung einbezogen (siehe Abbildung oben), und in der Renovierungsphase wurden nicht nur Twisted-Pair-Kabel, aber auch ein optisches Kabel wurde daran gespannt.
Hausautomation mit openHAB und Home Assistant
Zunächst habe ich damit begonnen, meine gesamte Heimautomatisierung auf openHAB durchzuführen. Und es war kein schneller Einstieg, obwohl ich bereits Erfahrung mit openHAB hatte. Was ist dieses Hausautomationssystem?
openHAB (steht für Open Home Automation Bus) geht auf das Jahr 2010 zurück, als seine Entwicklung von Kai Kreuzer in Deutschland als offene Plattform für die Gebäudeautomation begonnen wurde. Im Jahr 2010 gab es praktisch keine derartigen Lösungen und openHAB wurde in vielerlei Hinsicht zum Prototyp der Vielfalt an Smart-Home-Systemen, die wir heute sehen. Seine Idee ist einfach: Lösungen verschiedener Hersteller, unabhängig von Protokoll und technischen Features, auf einer offenen Softwareplattform zu vereinen. Dadurch können Sie auf einen bestimmten Hersteller verzichten und alle Produkte mit einer einzigen Steuerschnittstelle nutzen.
Visual Studio-Code. openHAB VS Code-Erweiterung
Der wichtigste Aktor der Hausautomation in der Wohnung war der kabelgebundene Controller MegaD-2561 – er schaltet das Licht ein und aus und empfängt Messwerte von allen Sensoren und Messgeräten.
Der Preis ist im Vergleich zu Analoga recht niedrig (ca. 3 Rubel). (Stand Ende 500) Für den Controller Plus sind zum Betrieb zwei zusätzliche Module erforderlich, zum Beispiel:
- Erstes Modul: für 7 Standardeingänge, 7 Relaisausgänge 0-220V (7*2300W/10A): ~3 Rubel (Ende 000);
- Zweites Modul: 14 universelle, per Hardware konfigurierbare Eingänge + 1 Relaisausgang mit der Möglichkeit, sowohl Tasten als auch digitale Sensoren I2C, 1-Draht usw. anzuschließen: ~3 Rubel (Ende 000);
Ich habe in meiner Wohnung zwei Sets verbaut, also zwei Controller und vier Zusatzmodule.
Angesichts des relativ niedrigen Preises könnte man meinen, dass es sich um ein ideales Gerät für die Hausautomation handelt, aber das stimmt nicht ganz. Dies ist in erster Linie ein DIY-Geek-Gerät, und wenn Sie nicht die Zeit und Geduld für die Ersteinrichtung und den physischen Anschluss haben, ist es NICHT das Richtige für Sie. Außerdem funktioniert MegaD-2561 nicht sofort, wie Xiaomi Mi Home.
Und wenn die Automatisierung in Ihrer Wohnung oder Ihrem Haus nicht von Ihnen, sondern von einer speziellen Organisation durchgeführt wird, ist es unwahrscheinlich, dass Ihnen dieses Gerät angeboten wird, da die Marge für einen professionellen Installateur zu niedrig ist.
Aber ich hatte den Wunsch und die Zeit, es selbst herauszufinden und gleichzeitig die „Erwachsenen“-Funktionalität zu erhalten (die dieses Gerät bei richtiger Konfiguration bieten kann), denn laut KNX, das ich zunächst im Auge hatte, wurde ich nur zitiert Ein solcher Preis für die Ausrüstung, den ich letztendlich für alle Renovierungsarbeiten, Möbel und alle Elektroarbeiten, einschließlich Automatisierungsausrüstung und Sensoren, bezahlt habe. Und bei KNX handelte es sich lediglich um den Gerätepreis ohne Installation und Konfiguration.
Meine Apartmentkonfiguration in openHAB 2.2 auf GitHub:
Anfangs funktionierte in der Wohnung alles, doch nach einem Jahr stieß ich mit openHAB bei den einfachsten Dingen auf unüberwindbare Schwierigkeiten, die ich in der Vergangenheit schon oft gemacht hatte. Deshalb habe ich mich 2019 entschieden, auf Home Assistant umzusteigen.
Dies ist jedoch nicht das Ende der Geschichte, sondern nur der erste Teil des Artikels. Den zweiten Teil des Artikels werde ich innerhalb von zwei Wochen vorbereiten.
UPD. Erweiterung .
Ergebnis
Im ersten Teil des Artikels erzähle ich Ihnen, wovon ich 2016 geträumt habe und was ich bis Mitte 2018 erhalten habe. Außerdem spreche ich über meinen gescheiterten Versuch, einen Entwickler für das Thema Hausautomation zu gewinnen und was mich dazu bewogen hat, alle Automatisierungsprojekte selbstständig zu entwerfen.
Im Artikel stelle ich Fotos von der Baustelle mit Reparatur- und Abschlussarbeiten zur Verfügung. Ich beschwere mich auch über Softwareschwierigkeiten bei der Einrichtung und spreche über das Hausautomationssystem openHAB.
Im zweiten Teil werde ich alle endgültigen Fotos der Wohnung und aller daraus resultierenden Schalttafeln zeigen und auch über die Schwierigkeiten sprechen, auf die ich bei einem anderen Hausautomationssystem – Home Assistant – gestoßen bin.
Autor: .
Illustrationen: Mikhail Shardin.
Illustrationen zum Thema Home Assistant: Alexey Krainev .
5. - 25. Februar 2020
An der Umfrage können nur registrierte Benutzer teilnehmen. bitte.
Wohnen Sie in einer Wohnung/einem Haus mit Hausautomation?
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2,0%Vollständige Automatisierung34
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20,9%Teilautomatisierung348
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58,3%Keine Automatisierung (aber gewollt)969
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2,3%Ich bin gegen jede Automatisierung!38
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0,8%Noch etwas (schreibe in die Kommentare)14
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15,6%Keine Automatisierung (und wollte es auch nicht)259
1662 Benutzer haben abgestimmt. 135 Benutzer enthielten sich der Stimme.
Source: habr.com