Hausautomation mit Raspberry Pi

Reusable Content in 3D und SimulationsystemenHauptseminar SoSe2014

Dozent: Prof. Dr. Manfred ThallerReferentin: Taina Sondermann

Hausautomation

Überwachungs-, Steuer-, Regel- und Optimierungseinrichtungen in privat genutzten Wohnhäusern / Wohnungen

Steuerung direkt mit dem Haus verbundener Einrichtungen (Alarmanlage / Beleuchtung / Jalousien / Heizung)

Fernsteuerbarkeit dieser Komponenten via Internet oder über das Telefonnetz

Teilaspekt des Smart Home Begriffs Weitere Teilaspekte: Vernetzte Unterhaltungselektronik, Smart

Metering und Haushaltsgeräte-Automation

Smart Home Vorbereitung

DSL-WLAN-Router verbindet Heimnetzwerk mit dem Internet Datenverteilung über TCP/IP Protokoll Raspberry Pi zur Kommunikation mit den Gerätschaften im Haushalt Dynamische DNS-Lösung Portfreigabe für den Raspberry Pi über Router Weboberfläche Benutzerkonto absichern Standard Passwort ändern

sudo passwd pi

Smart Home Vorbereitung

Adapter, welcher das jeweilige Funkprotokoll unterstützt (KNX, EnOcean, FS20, HomeMatic etc.)

FHZ1000 Modul (FS20) oder LAN-Adapter (HomeMatic) CUL-Stick oder COC-Modul

Smart Home Vorbereitung

COC-Modul wird an die GPIO-Pins gesteckt USB-Adapter (CUL, CC1101 USB Light) schnell installiert

Antenne anschrauben Einstecken Per lsusb und dmesg prüfen ob er ordnungsgemäß erkannt wurde

Smart Home Vorbereitung

GPIO (General Purpose Input Output)

Smart Home Vorbereitung

Pins belegen Version des RPi testen mit

cat /proc/cpuinfo WiringPi API (Advanced Programming Interface) installieren GPIO Ports über Python Programme nutzen Python GPIO Bibliothek

installierensudo apt-get updatesudo apt-get install python-devsudo apt-get install python-rpi.gpio

FHEM

Perl-basiertes Serverprogramm für die Hausautomation unter der GNU GPL veröffentlicht Programm zur Steuerung und Konfiguration auf dem Computer /

Smartphone Softwarelösung um sämtliche Funkstandards und eingesetzte Technologien

zu vereinen Zahlreiche unterstützte Protokolle:• FS20, HomeMatic, MAX!, etc.

• KNX, FRITZ!Dect, Intertechno, HomeEasy, Philipps HUE, etc.

• 1Wire, Firmata, webio, LIRC, JeeLink, TellStick etc.

• Fernseher von Samsung/Panasonic/LG/Philips, iTunes/AppleTV, etc.

FHEM - RPi

Aktuelleste Version laden (hier Version 5.5)

cd ~/

sudo –i

wget http://fhem.de/fhem-5.5.deb dpkg Installer

apt-get install dpkg Installation starten

dpkg – i fhem-5.5deb Fehlende Pakete ziehen

sudo apt-get install libdevice-serialport-perl Apache Webserver neustarten

sudo service apache2 restart Anpassen der FHEM Konfigurationsdatei an COC oder CUL Module

FHEM - Frontend

Desktop Ansicht iPhone Ansicht

FHEM - Wiki

URL: http://www.fhemwiki.de/wiki/Hauptseite

FHEM - Forum

URL: http://forum.fhem.de/

Möglichkeiten

Bewegungsmelder, Briefkastenalarm, Türklingelbenachrichtigung mit Foto

IP-Steckdosen steuern, Raumtemperaturen fernsteuern, Heizkörperthermostate kontra Schimmelbefall

Lichtanlagen steuern, Garagentore mit dem Smartphone öffnen Katzen während eines Urlaubs mit Futter versorgen …

Möglichkeiten

Beispiel: Katzenfutter Automat

Eben Uptons Lieblingsprojekt aus dem Bereich Hausautomation Dave Bryan aus der Twin-Cities-Maker-Szene Bauanleitung:

http://drstrangelove.net/2013/12/raspberry-pi-power-cat-feeder-updates/

Einkaufsliste: https://docs.google.com/spreadsheet/ccc?key=0Aql9CqlhyL98dEtjM09uTElicHhhT0tldEEyQ2xPYXc&usp=sharing#gid=0

Code auf Githubhttps://github.com/videoman/Raspberry_Pi_Class

Quellen

Engelhardt, E.F.: Hausautomation mit Raspberry Pi. Alarmanlagen, Lampen, Heizung, Smart Home, W-LAN &Co.: 25 Projekte, die Ihr Leben leichter machen. Haar bei München, 2014.

http://fhem.de/fhem_DE.html/ http://forum.fhem.de/ http://www.fhemwiki.de/wiki/Hauptseite http://drstrangelove.net/2013/12/raspberry-pi-power-cat-feeder-updates/ https://docs.google.com/spreadsheet/ccc?

key=0Aql9CqlhyL98dEtjM09uTElicHhhT0tldEEyQ2xPYXc&usp=sharing#gid=0 https://github.com/videoman/Raspberry_Pi_Class http://de.wikipedia.org/wiki/Smart_Home

Vielen Dank für Eure Aufmerksamkeit!!!