Mein neuestes Projekt anlässlich meines Umzugs ins eigene Haus sollte eine Steuerung für Licht, Rolladen und Heizung sein. Fertige Komponenten für die Heimautomation gibt es reichlich; ein Ziel dieses Projekts war es, einen kostengünstigen Einstieg zu finden.
Für die Hardware kommt ein billiges fertiges Board mit Atmel-Mikroprozessor zum Einsatz, dass als Bausatz erhältlich ist. Es verfügt allerdings über keine Schutzbeschaltung. Außerdem kann man Dokumentation und Firmware nur als dürftig bezeichnen. Dafür ist der Preis sehr günstig; die Beschaffung der Einzelteile würde u.U. mehr kosten. Zudem gibt es ausführliche Beschreibungen der Hardware und alternative OpenSource–Firmware in den einschlägigen Internet-Foren – für Bastelfreunde und «Hacker» also genügend Möglichkeiten zum Experimentieren.
Aufbau
Der Bausatz ist auch für Anfänger leicht aufzubauen, da keine SMD-Bauteile verwendet werden und die Anleitung Schritt für Schritt durch den Aufbau führt. Die Stromversorgung kann mit Wechselspannung direkt aus dem Netztrafo erfolgen; die Platine hat bereits entsprechende Spannungsregler eingebaut.
AVR Net-IO mit Relaiskarte und Webserver
Verbraucher lassen sich über Relais schalten. Dafür verwende ich einen Schaltverstärker notwendig, den ich noch aus früheren Versuchen übrig hatte. Kann man hingegen auf preiswerte Solid-State-Relais zurückgreifen, bedeutet das eine erhebliche Einsparung von Aufwand; diese Bauteile lassen sich mit den digitalen Ausgängen direkt ansteuern.
Webserver
Für die Benutzerschnittstelle beim ersten Prototypen habe ich mich für eine einfache Webanwendung entschieden, die mit Python und Django schnell zusammengestrickt war und die für die Bedienung auf Smartphone oder Tablet-PC gestaltet ist.
Screenshot der Bedienoberfläche
Die Webanwendung nimmt somit Kommandos von beliebigen Geräten entgegen (Aus dem privaten WLAN, natürlich; ich habe keinen Bock darauf, dass jemand aus Timbuktu mein Garagentor öffnen kann) und steuert NetIO-Platinen über ein Textprotokoll. Damit der Webserver auch die ganze Zeit laufen kann, bemühe ich keinen großen PC, sondern installiere ihn auf einem Alix-Board, das ohne Lüfter und statt Festplatte mit einer Compact Flash Card auskommt. Diese Mini-PCs sind recht leistungsfähig und können noch andere Aufgaben übernehmen, wie ich in späteren Artikeln noch schildern werde.
Damit ist ein erster Durchstich geschafft. Es gibt noch viele weitere Ideen, wie die Ansteuerung von vorhandenen Funkempfängern, um keine zusätzlichen Kabel verlegen zu müssen und das Upgrade auf eine bessere Firmware für das NetIO.