…oder auch die Frage danach ob Homematic immer noch zeitgemäß ist.
Smarthome, das voll vernetzte Gebäude, wo alles automatisiert ist. Displays an den Wänden eines jeden Zimmers, Türen und Fenster öffnen und schließen selbsttätig, Lichter gehen selbstständig an und aus, alles gesteuert von einem Großrechner im Keller, welcher sich hoffentlich niemals einen Virus einfängt oder gar bösartig wird und versucht die Weltherrschaft an sich zu reißen… So, oder so ähnlich, hat sich die Sciencefiction bis vor kurzem noch das Smarthome der Zukunft vorgestellt. Und zugegeben, einige Technik-Nerds, ich eingeschlossen, sind vielleicht nicht weit davon entfernt. Aber die durchschnittliche private Realität sieht anders aus.
Smarthome-Devices, das sind standardisierte Normbauteile, wie Heizungsthermostate, Lichtschalter, Bewegungsmelder, Lampen, etc., welche mit einer zusätzlichen Schnittstelle ausgestattet wurden, über welche diese Geräte sich zusätzlich (meist) per Funk steuern lassen. Diese Funkschnittstelle ermöglicht es die Geräte aus der Ferne, beispielsweise mit einem Smartphone über eine App, anzusprechen und einfache Programme und Automatisationen zu definieren. Auch ermöglicht diese Schnittstelle es den Geräten untereinander zu kommunizieren und sich gegenseitig zu steuern. So kann ein Bewegungsmelder beispielsweise eine Lampe einschalten, ohne das diese elektrisch direkt hintereinander geschaltet sind. Oder zwei Lampen können im Verbund geschaltet werden ohne zusätzliche Kabel ziehen zu müssen. Ein Fensterkontakt kann bei Erkennung der Öffnung die Heizung abstellen. Einfache dezentrale Schaltaufgaben ohne Server mit zentraler „Intelligenz“. Das ist bereits Smarthome.
Ich möchte mal behaupten das heute in fast jedem Heim Smarthome Technik zum Einsatz kommt. Sei es der Samsung Fernseher mit Media-Cast, oder LED-Birne mit Smartphone-App. Ob man es nun nutzt, oder überhaupt Kenntnis davon nimmt, die Technik ist bereits in viele unserer Häuser eingezogen.
Verschiedene Standards und das Problem der Proprietät
Wenn die Technik doch bereits da ist, wäre es dann nicht schön wenn als Wecker morgens unsere Stereoanlage leise anfangen würde unsere Lieblingsmusik zu spielen, während das Licht langsam hochdimmt und die Kaffeemaschine schonmal mit der Produktion unseres Lebenselixiers beginnt? Ja, es wäre so einfach, wenn es da nicht so viele verschiedene proprietäre Standards geben würde. Denn technisch gesehen sprechen alle Geräte von verschiedenen Herstellern unterschiedliche Sprachen.
Homematic (IP)
Einer der ersten Anbieter auf dem Markt für Smarthome-Geräte waren die Homematic Geräte des deutschen Herstellers eQ3. Es gibt hier eine Vielzahl verschiedener Geräte für die unterschiedlichsten Aufgabenbereiche. Heizungsthermostate, Fenster- und Türkontakte, Lichtschalter, Zwischenstecker für Steckdosen, Bewegungsmelder, Feuermelder, Wandthermostate, die Produktpalette ist riesig und deckt viele Bereiche eines durchschnittlichen Haushalts ab. Zwar gibt es eine Art Notmodus, wo sich beispielsweise eine Gerätegruppe aus einem oder mehreren Heizungsthermostaten und Fensterkontakten ohne zentrale Steuereinheit bilden lässt, aber das ist nicht der Normalfall. Eigentlich müssen sämtliche Geräte über eine Zentrale gekoppelt werden. Dieses macht auch am meisten Sinn, da sich nur so das volle Potential ausschöpfen lässt. Denn seien wir mal ehrlich, wir geben nicht 60 Euro für ein Heizungsthermostat aus nur damit es die Raumtemperatur digital anzeigt und bei Fensteröffnung aus geht.
Hier gibt es bei Homematic zwei verschiedene Lösungsansätze, welche sich auch im Funkprotokoll selbst ein wenig unterscheiden. Dieser Unterschied ist jedoch marginal und für uns nur in sofern von Interesse, das wir für unsere eingesetzte Lösung dann auch die richtige Zentrale benötigen. Die alten RF-Geräte sind nämlich nicht mit dem einfachen IP-Access-Point kompatibel, während die CCU-Zentrale beides kann.
Bei der Homematic CCU handelt es sich um ein über 10 Jahre altes System, welches im Laufe der Jahre unter verschiedenen Versionen immer wieder neu aufgelegt wurde. Es ist eine zentrale Recheneinheit, an welche die verwendeten Geräte gekoppelt werden und worin sämtliche Schaltlogik statt findet. Konfiguriert wird das System über eine Web-Oberfläche, welche vom PC aus im lokalen Netzwerk aufgerufen werden kann.
Diese Oberfläche ist, ebenso wie das System selbst, weit über 10 Jahre alt und ebenso „altbackend“ sieht es auch aus. Getreu dem Motto „Never change a running system.“ hat eQ3 hier nie wirklich viel dran verändert. Wer lange dabei ist wird es sicher schätzen das alle Funktionen nach wie vor am gleichen Ort zu finden sind. Wer sich allerdings erstmals dort einloggt, wird vermutlich erstmal von der Unübersichtlichkeit erschlagen werden.
Da die originale CCU als Basis einen Raspberry-Pi verwendet, kann man die Software auch ebenso gut selbst auf einen solchen Gerät installieren. Das zusätzlich erforderliche Funkmodul gibt es auch einzeln zu kaufen und kann über den GPIO-Header, sowie über USB mit einem Adapter, verbunden werden. Letzteres ermöglicht es Raspberrymatic auch unter Proxmox zu installieren. Man erspart sich somit komplett das zusätzliche Gerät. Aber das soll jetzt nicht unser Thema sein.
Zusätzlich zum alten RF-Standard hat eQ3 dann vor einigen Jahren den IP-Standard heraus gebracht, welcher nun auch von der CCU unterstützt wird. Diese Geräte lassen sich jedoch auch mit dem so genannten HMIP-Accesspoint koppeln. Dieser kam bis zur vorletzten Version noch ganz ohne Weboberfläche aus. In der aktuellen Version gibt es zwar eine Weboberfläche, allerdings mit kaum Einstellmöglichkeiten.
Bei Homematic-IP werden die Geräte über den Accesspoint ins Internet, auf einen Server von eQ3 weiter geleitet. Hier kann man dann mit einer Smartphone-App drauf zugreifen und sehr komfortabel seine Schaltlogiken und Gruppen erstellen. Hierfür benötigt man kaum Technikkenntnisse. Alles erklärt sich von selbst und meist vollautomatisch. Man erstellt einen Raum, fügt die Geräte hinzu und das System erkennt von selbst wie diese zusammenarbeiten sollen. Allerdings gibt es auch eine Schwachstelle: die Internetverbindung. Fällt diese nämlich aus, sind die Geräte wieder „dumm“ wie ein Brotkasten.
Auch hat sich seit Anfang an nur wenig am Design der Homematic Geräte getan. Die Heizungsthermostate sind große, viereckige Klötze mit LCD und 3 Tasten. Die Zwischenstecker für Steckdosen sind so groß das sie in einer Mehrfachsteckdose auch direkt die benachbarten zwei Plätze mit blockieren. Und beim Funkprotokoll gab es mal den Versuch einzelne Phillips Hue Geräte mit einzubinden, war aber auf ein paar wenige Geräte beschränkt und wurde auch nie wirklich weiter entwickelt.
Alles in Allem kann man sagen, Homematic ist ein gutes, grundsolides System, wo die Geräte gut und zuverlässig zusammen arbeiten und die meisten Anwendungsfälle im Privathaushalt abdecken. Allerdings gibt es auch Abstriche: Die Geräte sind vergleichsweise extrem teuer, wirken vom Design her ein wenig wie etwas das ich mit Lötkolben und 3D-Drucker hergestellt habe, absolut nicht mehr zeitgemäß, und möchte man vom Internet unabhängig sein, gestaltet sich die Programmierung der eigenen Zentrale als kleine bis mittelgroße Herausforderung.
Shelly & Co.
Es gibt eine Vielzahl verschiedener Hersteller von smarten Lichtschaltern auf den Verkaufsplattformen diverser Internethändler, welche eines gemeinsam haben: Sie nutzen das bereits vorhandene W-LAN zur Kommunikation. Man erkennt diese Geräte daran das sie als „smart“ mit App-Steuerung angepriesen werden und meist mit Alexa und Google Assistant kompatibel sind, aber ohne Zentrale auskommen. Die Zentrale befindet sich hier nämlich im Internet auf den Servern der Hersteller. Abgesehen vom W-LAN, sprechen sie jedoch nicht die selbe Sprache und auch keinesfalls miteinander. Jedes dieser Geräte verbindet sich zum Server des eigenen Herstellers. Hier hat man schnell eine ganze Reihe von Apps auf dem Handy um auf alle Geräte zugreifen zu können.
Ein weiteres Problem dieser Geräte haben wir vor kurzem erst mehrfach live mitverfolgen können, nämlich als Gigaset den Insolvenzantrag einreichte. Hier hat man sich entschieden das die Smarthome-Sparte nicht lukrativ war, kurzerhand die Server ausgeschaltet und damit sämtliche eigenen Geräte in Elektroschrott verwandelt. Der Kunde, der zuvor viel Geld dafür ausgegeben hatte, war dem hilflos ausgesetzt. Gerät war tot, Geld war weg.
Auch wenn ich dieser Art von smarten Geräten eher skeptisch gegenüber stehe, möchte ich nochmal besonderen Fokus auf die Shelly-Geräte legen. Auch hier beschränkt man sich im Wesentlichen auf Schalter und Schalt-Steckdosen, und auch hier geht die Kommunikation primär über den Server von Shelly, allerdings bieten die Aktoren auch die Möglichkeit auf das offene MQTT Geräteprotokoll zu wechseln. Auf diese Weise können die Geräte auch ohne Internet direkt mit einer universellen Smarthome-Zentrale, wie ioBroker oder HomeAssistant, sprechen. Die Einrichtung habe ich HIER bereits ausführlich beschrieben.
Allerdings haben die Geräte auch eine extrem hohe Ausfallquote und meine Langzeit-Erfahrung hat gezeigt das viele der Shellys kaum länger als 2 Jahre leben. Auch hierzu hatte ich bereits berichtet: Shelly und das Verfallsdatum
Zusammenfassend muss man sagen, diese Kategorie von Geräten besticht durch ihren äußerst günstigen Preis, das ist jedoch oft das einzigst positive was man ihnen abgewinnen kann. Sie sind fehleranfällig, schlecht verarbeitet, haben eine extrem kurze Haltbarkeit und oft ist man dem Hersteller wehrlos ausgeliefert. Ich habe auch oft schon auf Shelly & Co. zurück gegriffen, einfach weil es günstig und schnell gehen sollte, musste sie jedoch meist nach nicht einmal 2 Jahren ersetzen, während ich Homematic bereits seit über 10 Jahren einsetze, bereits über 100 Geräte davon betreibe, und noch keinen einzigen Ausfall zu verzeichnen habe.
ZigBee
ZigBee, benannt nach dem Tanz der Honigbiene, ist ein Niedrig-Energie-Funkprotokoll, mit welchem die Geräte alle untereinander sprechen. Die einzelnen Geräte haben hierbei nur eine sehr begrenzte Reichweite, welche kaum weiter als bis zum Nebenzimmer reicht. Allerdings fungiert jedes einzelne, fest angeschlossene Gerät auch gleichzeitig als eine Art Signalverstärker. So werden die Steuerbefehle, quasi im Zickzack, von Gerät zu Gerät weiter gereicht, bis sie die Zentrale erreichen.
Eine Herausforderung bei der Erstellung von ZigBee-Netzen ist somit die geringe Reichweite. Steht die Zentrale beispielsweise in Keller, hat man schon ein Problem wenn man mit der Installation im Erdgeschoss anfangen will. Man kann sich nur Stück für Stück vorarbeiten. Hat man die Herausforderung „Haus“ dann irgendwann gemeistert und möchte nun auch das Licht im 20 Meter entfernten Gartenhaus damit schalten, hat man nur eine einzige Möglichkeit: Vergiss es! Es sei denn man hat die Möglichkeit den Weg dahin alle paar Meter mit Schaltaktoren zu pflastern um das Signal bis dahin weiter zu leiten.
ZigBee ist ein offener Standard, der von mehreren Herstellern genutzt wird. Der bekannteste davon ist Phillips Hue. Zwar bietet nahezu jeder größere Hersteller seine eigene ZigBee-Bridge als Zentrale an, doch sind die Geräte untereinander überwiegend kompatibel und lassen sich auch direkt in ioBroker, HomeAssistant, etc. mittels ZigBee2MQTT Adapter einbinden. Allerdings dürfte es hier auch wieder herstellerspezifische Einschränkungen geben. So stellt Phillips die HDMI-Bridge her, womit sich die Wohnzimmerbeleuchtung als AmbiLight ansteuern lässt und auf das TV-Bild reagiert. Ob dieses mit Geräten an einem fremden Koordinator funktioniert konnte ich nicht testen da ich dieses Gerät nicht besitze und mir der Preis zum „eben mal ausprobieren“ doch entscheidend zu hoch ist. Ich bezweifele es jedoch stark. Vielleicht hat da ja bereits jemand Erfahrungen zu und möchte darüber in den Kommentaren berichten.
Matter
Eigentlich sollte Matter das nächste große Ding werden. Und eigentlich sollte Matter auch schon vor Jahren da sein. Ein Standard-Protokoll, welches die Geräte verschiedenster Hersteller untereinander kompatibel macht. Allerdings stockt die Entwicklung extrem. Auch fehlt vielen Herstellern da der gewisse Anreiz das voran zu treiben, da man damit zeitgleich auch die Tore für Hardware fremder Hersteller öffnet. Und möchte man das? Nein! Natürlich möchten die Hersteller einen auch an das eigene Ökosystem binden.
Im letzten Jahr konnte man vermehrt auch Geräte finden, wo zumindest mit einer Matter-Kompatibilität geworben wird. In wie weit das funktioniert, und ob es sich in den nächsten Jahren durchsetzen kann, bleibt abzuwarten.
DECT
Das Funkprotokoll kennt man ursprünglich von Schnurrlos-Telefonen. Es ist ein digitales Protokoll zur Datenübertragung, welches ursprünglich zur digitalen Sprachübertragung der Telefone genutzt wurde. Es hat eine Reichweite von bis zu 300 Meter und kann ohne Auslastungs-Einschränkungen genutzt werden.
Hersteller wie AVM haben dieses Protokoll jedoch auch in den letzten Jahren vermehrt dazu genutzt um Smarthome-Geräte, wie zum Beispiel smarte Heizungsthermostate anzusteuern. Da FritzBox & Co. ohnehin durchgehend läuft, und als Telefonanlage ein DECT-Modul immer mit an Board hat, liegt es nahe dieses auch zur Smarthome-Steuerung zu nutzen. Jedoch ist man von der Anwendungsbandbreite her stark eingeschränkt, diese bezieht sich nämlich primär auf die Heizungssteuerung.
KNX
An dieser Stelle verlassen wir den semi-professionellen Bereich und gehen in die professionelle Gebäudesteuerung. Hier läuft fast nichts mehr über funk. Vielmehr ist hier alles fest verdrahtet und läuft in Schaltschränken zusammen. Da wohl kaum jemand, der sich diesen Artikel durchliest, anfangen will sein gesamtes Haus zu entkernen, alle Strippen raus zu reißen und neu zu verkabeln, belasse ich es hier bei einer Randnotiz.
KNX umfasst eine Vielzahl an Geräten, die sich alle aufeinander abstimmen lassen. Wer ein Smarthome neu bauen lassen will, sollte sich beim fachkundigen Elektriker diesbezüglich beraten lassen. Als System für die Ewigkeit, was später kaum Wartung bedarf und einfach nur funktioniert, ist es sicher eine Überlegung wert. Im Bestands- und Altbau ist es jedoch kaum umzusetzen und viel zu teuer.
Fazit
Für welches System man sich letztendlich entscheidet, bleibt dem persönlichen Geschmack überlassen. Alle Systeme haben ihre eigenen Vorzüge, sowie auch Nachteile. Es kommt immer ganz darauf an wie die persönlichen Bedürfnisse sind und was man bereit ist auszugeben.
Die Proprietät der einzelnen Systeme stellt jedoch keine allzu große Hürde da. Die meisten Hersteller lassen sich nämlich ohne Probleme in Smarthome-Zentralen, wie dem ioBroker oder HomeAssistant einbinden. Und wer es einfacher haben will, dem reicht vielleicht bereits eine Alexa um die Systeme zentral ansteuern zu können.
Wer wissen möchte, wie man eine Zentrale einrichtet oder ob ioBroker oder HomeAssistant für ihn die bessere Wahl ist, der kann hier weiter lesen: