Was Du für Deine Hausautomation mit FHEM im Eigenbau brauchst

Einleitung

Das wesentliche Ziel unserer Hausautomation mit FHEM ist die Unterstützung in unserem Alltag – für die ganze Familie. So werden Aktoren an-/ausgeschaltet bzw. gedimmt und es wird darauf reagiert, wenn wir das Haus oder Räume betreten bzw. verlassen, wenn wir in die Nähe des Hauses kommen oder wenn bestimmte Ereignisse (wie z. B. Müllabfuhr) fällig sind. Bei einigen Ereignisse erfolgt eine Sprachausgabe oder eine Anzeige auf dem TV, sofern dieser eingeschaltet ist.

FHEM stellt dabei einen wesentlichen Bestandteil dar und verbindet die unterschiedlichen Systeme (wie Homematic, IT 433 MHz Steckdosen, Amazon Alexa, Philips HUE, etc.) miteinander. Ich habe mich hier bewusst auf ein paar Anbieter bzw. Systeme beschränkt. So werden einfache Lampen mit Intertechno 433 MHz Steckdosen geschaltet, andere Komponenten mit bidirektionalen Homematic 868 MHz Unterputz-Aktoren. Bei der Deckenbeleuchtung in Wohnzimmer, Küche und den Fluren habe ich mich für Philips HUE entschieden. Die Leuchtmittel können einfach in die Fassungen eingesetzt werden. Das Licht kann gedimmt oder gefärbt werden. Zudem lassen sich die HUE-Leuchtmittel einfach mit Alexa verbunden werden – sogar ohne FHEM.

Darüber hinaus sind auch noch andere Komponenten wie AV-Receiver, Sonos-Lautsprecher, Sat-Receiver, Fritzbox und Logitech Harmony angebunden. Diese haben aber nur einen kleineren Stellenwert. Ebenso wie die Heizungssteuerung. Diese wird im Prinzip nur überwacht, einen großen Sinn die Heizung permanent regulieren zu lassen, sehe ich nicht – außer man ist im Winter im Urlaub. Außenfühler und Raumthermostate erledigen den Rest. Darüber hinaus spinnen bei mir die Heizkörper-Thermostate und liefern immer ein Missing-Ack.

Aktuell betreibe ich FHEM in einer Docker-Umgebung mit Hypriot auf dem Raspberry Pi. Neben dem FHEM-Container kann ich so auch weitere Container parallel betreiben, wie z. B. Alexa-FHEM, MariaDB oder einen Reverse-Proxy.

Wie auch Du das alles realisieren kannst, erkläre ich Dir hier in den Anleitungen. Weitere hilfreiche Tipps und Funktionen findest Du in meinen Blog-Beiträgen. Schau auch mal bei den Programmierkursen rein, dort erkläre ich Dir wie Du FHEM mit eigenen Funktionen oder Modulen erweitern kannst.

Warum Raspberry Pi?

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, eine Hausautomation mit FHEM zu realisieren. Im Folgenden will ich Dir diese kurz aufzeigen und Dir erklären, warum ich mich für die Variante mit dem Raspberry Pi (RPI) entschieden habe.

  • Variante 1: Desktop-PC
    Sollte Dein Rechner immer angeschaltet sein, dann kannst Du Dir FHEM auf Deinem Desktop-Computer installieren. Sende- und Empfangseinheiten, die so genannten CULs (CC1101 USB Lite), können per USB angeschlossen werden. Sinnvoll ist dieses Setup nicht, da die Hausautomation durch einen Neustart des Rechners ausfallen kann. Zudem ist der Stromverbrauch relativ hoch.
  • Variante 2: Mini-PC/Barebone
    Weitaus flexibler ist ein Mini-PC oder Barebone, wie zum Beispiel ein INTEL NUC. Dieser verfügt über eine hohe Rechenleistung. Sende- und Empfangseinheiten, die so genannten CULs (CC1101 USB Lite), können per USB angeschlossen werden. Die CPU, Speicher und Speichermedien können flexibel erweitert bzw. ausgetauscht werden. Abhängig vom Anwendungsszenario ist dieses Setup ggf. etwas übertrieben. Hinzu kommt noch der sehr hohe Preis. Ein unterbrechungsfreie Stromversorgung ist auch möglich, aber auch diese ist wieder sehr teuer. Der Stromverbrauch ist etwas geringer als beim Desktop-PC.
  • Variante 3: Raspberry Pi
    Eine kostengünstige Variante ist die Anschaffung eines Raspberry Pi. Dieser hat zwar eine wesentlich geringere Rechenleistung als die beiden anderen Varianten, dies fällt jedoch – so meine Erfahrungen – nur bei der Aktualisierung des Systems auf. Zudem lässt sich eine unterbrechungsfreie Stromversorgung gut mit einer Powerbank realisieren. Sende- und Empfangseinheiten können per USB oder GPIO angeschlossen werden. Der Speicherplatz kann mit der SD-Karte oder einer mSATA-SSD per USB erweitert werden.

Aus diesen Gründen habe ich mich für die Variante 3 Raspberry Pi entschieden.
Selbst Homematic setzt inzwischen einen Raspberry Pi 3 in seiner CCU 3 ein.

Mein System habe ich seit mehr als 7 Jahren störungsfrei im Dauereinsatz. Der RPI wurde im Laufe der Jahre immer wieder aktualisiert und das System ist natürlich auch gewachsen.

Deine Einkaufsliste

Diese Komponenten habe ich alle im Einsatz.

Die Hardware
– Raspberry PI 3 B+ (bzw. aktuelles Modell)
– Busware SCC 868 MHz
– Busware SCC 433 MHz
– 868 MHz externe Antenne
– 433 MHz externe Antenne
– Goobay 20000 mAh Powerbank
– Kingston mSATA SSD 64 KB
– Samsung 32 GB SD-Karte

Gehäuse
– mSata USB-Gehäuse
– Gehäuse im Eigenbau (Dateien für 3D-Drucker folgen)

Sonstiges
– Netzteil 5V, mind. 3A
– USB3 Kabel mit abgewinkelten Steckern
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