HEIMAUTOMATISIERUNG MIT DEM RASPBERRY PI, FHEM UND Z-WAVE
Update: das Kit ist jetzt bei Pollin erhältlich, Klik hier om het te kopen.
Sommige mensen hebben een automatisch thuis nodig, een huis dat ze zelf kunnen instellen, en dat ze helpen om hun kosten te sparen. Intelligente lampen die branden als er niemand in de kamer is. Of - umgekehrt zufällig an und ausgehen um im Urlaub die Einbrecher abschrecken.
Tot aan de controle over de eigen stimulus - Schatz, fahr die Jalousien herunter - is vandaag (snel) alles mogelijk.
Doch wie funktioniert das? En - kan een Raspberry Pi mij daarbij helpen?
De Raspberry Pi heeft als bonus een GPIO poort. Deze poort met 40 pinnen heeft veel mogelijkheden voor uitbreidingen - van Audioplaten over directe gegesteuerte LEDs tot en met krachtige Roboterplatines voor hobbyisten en professionele gebruikers.
Ook op het gebied van huisautomatisering heeft de Raspberry Pi natuurlijk veel te bieden. Ik wil nu speciaal naar de Z-Wave platine RaZberry gaan. Das klingt fast genau gleich wie Raspberry, wird aber statt mit sp mit Z geschrieben. Diese Z-Wave Platine ermöglicht mit einer Vielzahl von Z-Wave Geräten zu kommunizieren.
Wat is Z-Wave?
Z-Wave is een standaard voor het communiceren van automatische systemen met meerdere gebruikers. Z-Wave biedt drie belangrijke voordelen.
Zum einen: es funkt auf 868,4 MHz statt auf 2,4 GHz wie beispielsweise Bluetooth LE. De 2,4 GHz band wordt naast microgolven en Bluetooth ook standaard gebruikt door het Funknetzwerk en is daarom üblicherweise ziemlich voll.
868,4 MHz heeft naast de minder dichtbevolkte band ook een heel klein fysisch bereik. Het komt zo beter door de Wände en weiter in het eigen huis.
Zum zweiten baut Z-Wave ein sogenanntes Mesh-Netzwerk auf. Dit betekent dat de op de Strom aangesloten Z-Wave apparaten, zoals bijvoorbeeld Schaltsteckdosen, het signaal verder kunnen verwerken. Damit können bei geschicktem Netzaufbau selbst längere Strecken oder mehrere Stockwerke abgedeckt werden.
Last but not least is Z-Wave een bidirectioneel Protokoll. Die Geräte bestätigen dass sie das Kommando empfangen haben. Als er geen Bestätigung komt, werden die commando's wiederholt. Dit verhoogt de veiligheid, wanneer men bijvoorbeeld in de Webinterface de lamp uitschakelt, dat deze dan tatsächlich uitgeschakeld wordt.
De RaZberry is uitgerust met een Sigma Designs ZM5202 Z-Wave Chip, een nieuw model van de 5e generatie. Generation. De RaZberry beschikt ook over de geactualiseerde standaard Z-Wave Plus, die een aantal comfortabele functies in Z-Wave biedt.
Wat is FHEM?
Fhem is een Open Source Software die door een Duitstalige gemeenschap rond Rudolf König is ontwikkeld en ondersteund.
De FHEM ondersteunt naast Z-Wave ook vele andere apparaten en protocollen. Zo kan men bijvoorbeeld met de FritzBox communiceren en ontdekken wie zich in het Funknetzwerk bevindt.
In de FHEM kan men die apparaten, zoals Funksteckdosen, direct in- en uitschalen. Of ook sensoren auslesen - is die Tür offen? Is er iemand in de buurt die de Passiv-Infrarot (PIR) Sensor heeft gereageerd? Hoe is de temperatuur?
Anderzijds kan men ook het eigenlijke doel van de automatisering benaderen - zo kan men in FHEM een aantal apparaten samenvoegen of assoziieren, bijvoorbeeld een bewegungsmelder en een Z-Wave lampensockel. Of men kan Skripte in FHEM schrijven, die onder bestimmten Bedingungen zoals bijvoorbeeld - Feiertag, of Temperatur sinkt unter 12 Grad Celsius - Kommandos an die angebundenen Geräte schicken.
Een bijdrage van Raspberry Pi Geek en pi3g
Samen met het Zeitschrift Raspberry Pi Geek hebben we een Z-Wave + FHEM Basiskit ontwikkeld, waarin een RaZBerry Modul (de Z-Wave Modul), een Raspberry Pi 3, en de software FHEM al samenkomen en startklaar zijn ingericht. Het is een handig handboek - en op deze plaats ook een hartelijk dank aan Ulli Maaß, die ons zijn FHEM-handboek heeft geschreven.
Naast de Basiskit hebben we nog drie Zubehörkits samengesteld - een Z-Wave Outdoor en Garten Kit, een Z-Wave Sicherheitskit (Security Kit), en een Strom en Lichtkit (Power Kit). Deze bevatten uitgebreide Z-Wave-componenten en ook een handig Duitstalig handboek.
Unser Z-Wave Basis Kit, sowie die drei Zubehörkits sind exklusiv bei Pollin Elektronik erhältlich.