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Moderne Hausautomation:
Das Konzept Easy Living

Die Hausautomation oder die intelligente Haussteuerung gehört zu den Themen, die viele Hausbesitzer interessieren, aber bisher noch wenig umgesetzt wurden. Gründe dafür liegen zum Teil in der notwendigen Infrastruktur zur Übertragung der Signale, aber auch in den zusätzlichen Kosten, die durch den Einbau von Steuerungsmodulen, Aktoren und Sensoren entstehen.

Für die Hausautomation gibt es die unterschiedlichsten Anwendungsmöglichkeiten. Grundvoraussetzung einer jeden Automation ist ein Hausbussystem, das leitungsgebunden oder per Funk die Informationen zwischen Sensoren und Aktoren transportiert. Dann können Lampen automatisch geschaltet werden, wenn es dunkel ist, Fenster selbstständig schließen, wenn es zu kalt wird oder es anfängt zu regnen, Türen sich selbstständig öffnen, wenn der Bewohner das Haus betritt oder Rollos ein- oder ausgefahren werden. Dabei stehen die Anforderungen an den zusätzlichen Komfort, aber auch und besonders die Möglichkeiten der Kostenreduzierung, z.B. durch intelligente Heizungssteuerung, im Mittelpunkt. Und auch das Thema aktive sowie passive Sicherheit findet zum Schutz der Immobilie ein immer größeres Interesse bei Hausbesitzern. Um alle Komponenten der Haussteuerung sinnvoll miteinander zu verknüpfen, bedarf es einer zentralen Intelligenz, die anhand eines Regelwerkes entscheidet, welche Aktion im Moment unter den vorherrschenden Bedingungen die Richtige ist.

Anbindung schafft Intelligenz

Tobit.Software hat mit seiner neuen Produktgeneration David.zehn! eine Anbindung an verschiedene Hausbussysteme ermöglicht. Über ein integriertes Regelwerk können damit Funktionen im Haus ausgeführt und sinnvoll aufeinander abgestimmt werden. Durch eine Anbindung an die verschiedenen Kommunikationsnetze (ISDN/Internet) ist es auch möglich das Haus von extern zu steuern oder vom Haus Nachrichten zu empfangen, wenn z.B. Bewegungsmelder ungewöhnliche Aktivitäten anzeigen oder Raumtemperaturen auf ein bedenkliches Maß ansteigen. Selbst wenn der Postbote oder Besuch vor der Tür steht kann das System über die Haussprechanlage eine Verbindung mit dem Handy des Bewohners herstellen.

David.zehn! ist die Zentrale

Die Basis der gesamten Steuerung bildet dabei der Heim PC, der, ausgestattet mit dem Betriebssystem Microsoft Windows XP oder Windows Vista und David.zehn! von Tobit.Software, als Gehirn des Hauses fungiert. Über eine serielle Schnittstelle oder eine Netzwerkkarte lassen sich verschiedene Hausbussysteme mit dem PC koppeln. Im Tobit.Software Referenzhaus im westfälischen Ahaus, oder im von Tobit.Software auf der Systems erstmals vorgestellten Musterhaus, sind ein EIB-Bus mit Gira Funkschaltern, ein LCN-Bus vom deutschen Hersteller Issendorf und ein Bussystem der Firma Beckhoff miteinander kombiniert worden. Die Verkabelung im Haus kann dabei, abhängig vom Bussystem, über ein zusätzliches Kupferkabel oder Twisted Pair erfolgen. Unterschiedliche Sensoren (Windmesser, Temperaturfühler, Feuchtigkeitsmesser, Bewegungssensoren, Lichtsensoren) versenden Informationen über das Bussystem mit ihren Identifikationsnummern und einem Statuswert, den sie festgestellt haben. Diese Werte gelangen über die Schnittstelle des PCs in das Regelwerk, das von David.zehn! zur Verfügung gestellt wird und stoßen eine Aktion an.

Beziehungen abbilden

Ein solches Regelwerk besteht, wie das Beispiel zeigt, aus einer Reihe von ‚wenn-dann-Beziehungen‘ die der Hausbewohner, ein Fachhandelspartner oder ein Gebäudeleittechniker für Automatisierungsfunktionen festlegt. Eingegeben werden die Regeln in einer speziellen Oberfläche. Im hier gezeigten Beispiel sollen immer dann alle Fenster geschlossen werden, wenn die Temperatur im Raum einen Wert von 23°C unterschritten hat. Bei der Anbindung an ein Hausbussystem läuft ständig ein so genannter Automation TLD (Tranport Layer Driver) im Hintergrund und sorgt für die Kommunikation mit dem Bussystem. In einer Übersicht im Status Archiv werden alle ein- und ausgehenden Nachrichten aufgelistet. Für die einzelnen Aktionen lässt sich auch hier die Regel anlegen. Sollen umfangreichere Funktionen durchgeführt werden, kann die Regel auch zu einem Java Script ausgebaut werden. Dann lassen sich auch gleich mehrere Zustände überprüfen.

Das Regelwerk

Über das Regelwerk lassen sich die unterschiedlichsten Aktionen miteinander verknüpfen. Doch in bestimmten Situationen möchte der Hausherr unmittelbar Einfluss auf die Funktionen des Hauses nehmen und z.B. ein Fenster öffnen, auch wenn die Mindesttemperatur unterschritten ist. Für diese Fälle oder auch für einfache Schaltfunktionen kann das gesamte System über eine Bedienoberfläche gesteuert werden. Auf einem PC-Monitor oder einem Pocket-PC lassen sich dazu die Funktionen des Hauses bildlich darstellen. Die Oberfläche, die per Java-Script und HTML-Programmierung erstellt wurde, integriert alle Befehle. Durch einen einfachen Mausklick können diese dann ausgeführt werden.

Software macht flexibel

Der unschlagbare Vorteil, den ein PC als zentrale Intelligenz im Haus liefert, ist die große Flexibilität. Denn bei der Parametrierung des Bussystems müssen nur die Moduladressen vergeben werden, die Funktionalität kann in der Software hinterlegt werden. Damit wären bei der Planung lediglich die Funktionen der Aktoren zu berücksichtigen. Welche Fenster, Türen, Rollos sollen sich automatisch schließen lassen, welche Steckdosen und Lampen sollen schaltbar sein, wo machen Bewegungsmelder, Rauchmelder, Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren Sinn? Die notwendige Verkabelung und das richtige Hausbussystem sind zu berücksichtigen/zu planen und die Anforderungen der Bewohner grundsätzlich zu klären. Bei der Inbetriebnahme können dann an einer zentralen Stelle, am PC, die Aufgaben der Aktoren festgelegt werden. Die Zuordnung der Sensoren zu bestimmten Aktionen wird dann mit den detaillierten Anforderungen der Bewohner abgestimmt und in ein Regelwerk eingetragen. Die einzelnen Sensoren und Aktoren erhalten dabei neben ihrer Adresse ‚echte‘ Namen, wie z.B. ‚Bewegungsmelder Wohnzimmer‘, damit eine leichtere Identifizierung bei Änderungen möglich ist.

Aufgabenbereiche und Synergien

Bei der Installation und Inbetriebnahme eines zentralen Systems auf dem PC sind sowohl die Systemhäuser, als auch die Gebäudeleittechniker gefragt. Die Systemhäuser stellen die Konfiguration des PCs zur Verfügung. Sie sorgen ferner für eine Anbindung an die Kommunikationsnetze per ISDN oder z.B. DSL und legen die Schnittstelle zum Bussystem über IP oder serielle Anschlüsse. Der Gebäudeleittechniker liefert die Verkabelung und kümmert sich um die Anbringung von Sensoren und Aktoren. Er parametriert das Elektrobussystem nach den Anforderungen des Kunden. Entweder nur die Moduladressen, dann übernimmt David.zehn! die komplette Steuerung, oder Moduladressen und Funktionalität im Bussystem, dann kann David.zehn! ergänzende Funktionen übernehmen z.B. durch Anbindung an Kommunikationsnetze, eigene Visualisierung, Benachrichtigung etc.). Entsprechend dem Know How erstellen der Gebäudeleittechniker oder das Systemhaus den Regeldialog und setzen die Anforderungen der Bewohner in automatisierte Aktionen um.

Großes Potential

Bei der Zusammenführung der Hausautomation und der Informationstechnologie herrscht noch ein großer Schulungs- und Informationsbedarf. Wie sich in vielen Gesprächen gezeigt hat, sind Anwender, Architekten und Planer auf der Suche nach Lösungen für ein intelligenteres Eigenheim und auch viele Hersteller beschäftigen sich mit dem Thema.

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