Viele Wege führen zu einem smarten Zuhause. Das traditionelle KNX ist für ein typisches Einfamilienhaus meistens nicht die optimale Lösung. Das Smart-Home-System Free@Home von Busch-Jaeger ist ein interessante Alternative.

Bild 1: Beispiel für die »Busch-Free@Home NextApp«

Das Smart-Home-System »Free@Home« von Busch-Jaeger ist frei konfigurierbar. Die Steuerung erfolgt über traditionelle Bedienelemente oder Touch Panels. Darüber hinaus können Sie auch alle Funktionen über das Smartphone oder Tablet steuern. Durch die Integration von »Add-ons« lassen sich zusätzliche Funktionalitäten wie zum Beispiel Sprachsteuerung realisieren. Die Kommunikation der Free@Home-Geräte untereinander erfolgt entweder über einen Zweidraht-Bus oder per Funk.

Damit kann das System auch verwendet werden, um in einer Bestandsimmobilie Smart-Home-Funktionalitäten nachzurüsten. Es wurde beim Funktionsumfang besonderer Wert darauf gelegt, alle für ein Smart Home wichtigen Themen abzudecken. Das System Free@Home ist schon seit über zehn Jahren am Markt und es wird in über 100.000 Installationen verwendet.  Weiterführende Informationen zu diesem System finden Sie auf der Produkthomepage  www.busch-jaeger.de/systeme/busch-freeathome.

Geräte und Funktionen

Für das Free@Home-System gibt es eine beachtliche Auswahl an Geräten in unterschiedlichen Designs. Die Geräte sind im Vergleich zu Standard KNX-Geräten bei ähnlichem Funktionsumfang etwas günstiger und es fallen keine Kosten für Lizenzen an. Eine Übersicht über die aktuell verfügbaren Geräte finden Sie auf der Hersteller-Homepage www.busch-jaeger.de/systeme/busch-freeathome#c3009. An den Bus können Sie bis zu 150 Geräte anschließen. Diese können drahtgebunden oder drahtlos sein. Dabei ist zu beachten, dass ein Gerät durchaus mehr als eine Funktion hat. Zum Beispiel kann ein 12-fach-Aktor 12 Leuchten schalten (also ein komplettes EFH), ist aber nur ein Gerät. Die Spannungsversorgung der Busteilnehmer erfolgt über ein spezielles Netzteil, das nicht als Gerät zählt. Um die Betriebssicherheit zu erhöhen, lassen sich zwei Spannungsversorgungen parallel schalten.

Der Funktionsumfang vom Free@Home-System erstreckt sich auf alle für den Benutzer wichtigen Anwendungen. Dabei sind auch KNX-bekannte Funktionen wie Szenen verfügbar. Es sind zwar nicht so viele Geräte wie mit KNX möglich, aber sind wir mal ehrlich: Für ein Einfamilienhaus (EFH) sind eher keine 60.000 Geräte nötig. Nachfolgend eine Übersicht der möglichen Funktionen (in alphabetischer Reihenfolge):

  • Astrofunktion
  • Anwesenheitssimulation
  • Alles-aus-Funktion
  • Fensterüberwachung
  • Fernzugriff
  • »Geofencing« (automatisch eine Aktion im Haus ausführen, sobald man einen festgelegten Bereich verlässt oder betritt)
  • Individuelle Szenen
  • Integration in »Busch-Welcome«
  • Integration von Hausgeräten, Warnmeldern und Wetterdaten
  • Klima & Heizung
  • Panikfunktion
  • Sound
  • Türkommunikation.

Mit der »Busch-Free@Home NextApp« kann man alle Funktionen bequem vom Smartphone oder Tablet aus steuern. Die App kann frei aus den einschlägigen Stores heruntergeladen und installiert werden (Bild 1). Weiterführende Informationen zur App finden Sie auf der Hersteller-Homepage.

Der System Access Point

Bild 2: enutzeroberfläche des System ­Access Points

Die zentrale Komponente der Free@Home-Systems ist der »System Access Point« (SAP), der mittlerweile in der Version 2.0 vorliegt. Er wird mit dem lokalen Netzwerk und dem Bussystem verbunden. Die Leitungen für das Bussystem sind die gleichen wie bei KNX. Die Anbindung von Funkkomponenten sowie der Fernzugriff erfolgt auch über den SAP. Mit dem Fernzugriff kann der Nutzer sein smartes Zuhause von unterwegs aus steuern. Zur Aktivierung benötigen man eine Anmeldung in der »MyBuschJaeger«-Cloud und eine Aktivierung des
Systems.

Die komplette Software zum Setup der Installation befindet sich ebenfalls auf dem SAP. Dies bietet uns gleich mehrere Vorteile: Es ist nicht notwendig eine spezielle Software auf einem extra Gerät zu installieren. Somit fallen auch keine zusätzlichen Kosten an. Wir benötigen lediglich einen aktuellen Internetbrowser für das Setup des Systems. Auf welchem Rechner dieser läuft ist vollkommen irrelevant. Damit ist die von vielen anderen Herstellern vorgegebene Beschränkung auf das Windows-Betriebssystem aufgehoben. Sie können also auch mit Rechnern arbeiten, die Android, Linux oder MacOS als Betriebssystem verwenden.

Mit dem SAP können Sie Ihr komplettes Smart Home einrichten und verwalten. Alle Funktionen wie zum Beispiel Szenen oder Zeitfunktionen werden hier definiert. Über die Benachrichtigungszentrale informiert Sie der SAP über Änderungen an der Systemkonfiguration, zum Beispiel, ob Geräte hinzugekommen oder verschwunden sind. Zusätzlich finden Sie hier auch Nachrichten zu Software-Aktualisierungen des SAP selbst.

Im Bereich Analyse und Support finden sich hilfreiche Tools wie eine Videoaufnahme-Funktion, mit der man den Support-Mitarbeitern exakt zeigen kann, welcher Fehler in der Anlage vorliegt. Zur Analyse der Bus-Kommunikation findet sich hier auch ein entsprechender Monitor, der die einzelnen Nachrichten mitschneidet.

Setup des Systems

Bild 3: Grundriss des Gebäudes erstellen

Die einzelnen Komponenten des Free@Home-Systems werden ähnlich wie KNX im Gebäude verbaut und mit einer Busleitung oder per Funk angebunden. Das nachfolgende Parametrieren des Systems ist denkbar einfach, zumal alle Geräte schon mit einer sinnvollen Basiskonfiguration versehen sind. Sie verbinden sich über ein vorhandenes LAN oder ein bereitgestelltes WLAN mit dem vom Access Point. Die komplette Software, die Sie benötigen befindet sich auf dem SAP. In Bild 2 sehen Sie die Benutzeroberfläche nach dem Login als »Installer«-Benutzer.

Der erste Schritt beim Einrichten des Systems ist das Anlegen der Hausstruktur. Wie Sie in Bild 3 sehen, können Sie den Grundriss Ihres Gebäudes aus verschiedenen Räumen zusammenbauen. Diesen Vorgang wiederholen Sie für alle Etagen. Bitte vergeben Sie hierbei präzise und aussagekräftige Namen für die Räume. Das ist für die folgenden Aktionen sehr hilfreich.

Der nächste Schritt besteht darin, die Geräte hinzuzufügen. Das erledigen Sie über die »free@home-Konfiguration« mit einem Suchlauf. Die Geräte können jetzt über den Punkt »Geräte Szenen@Gruppen« den verschiedenen Räumen zugeordnet werden. Der sicherste Weg der Zuordnung ist die Seriennummer der Geräte zu verwenden. Alternativ kann man auch auf »identifizieren« klicken und den entsprechenden Teilnehmer bedienen. Wenn Sie nur ein Gerät eines bestimmten Typs haben, können Sie sich den Aufwand sparen. Die Geräte lassen sich mit der Maus frei im Raum positionieren.

Bild 4: Eigenschaften der Geräte anpassen

Nachdem alle Geräte platziert sind, können Sie damit beginnen, die Geräte miteinander zu verbinden. Klicken Sie dazu auf ein Gerät, das Sie mit einem anderen verbinden möchten. Anschließend klicken Sie auf das zweite Gerät. Diese Aktionen genügen, um die Geräte miteinander zu verbinden. Die Software achtet darauf, dass Sie nur sinnvolle Verbindungen zwischen Geräten herstellen können. Wenn Sie zum Beispiel einen Taster auswählen, werden sofort alle Geräte ausgeblendet, die sich nicht mit einem Taster verbinden lassen. Die Verbindungen zwischen den Geräten werden durch blaue Linien dargestellt.

In Bild 4 sehen Sie auf der rechten Seite die Einstellungen des aktuell angewählten Gerätes, diese können Sie Ihren Ansprüchen entsprechend anpassen. Hierbei ist erwähnenswert, dass die Voreinstellungen immer sinnvolle Werte enthalten, mit denen man erst einmal arbeiten kann.  Sobald man in dieser Ansicht auf Speichern klickt, sind die Änderungen direkt in der Installation verfügbar. Es ist also keine zusätzliche zeitraubende Inbetriebnahme erforderlich. Bei einer Standard-KNX-Installation mit einem ETS-Projekt, kann die Inbetriebnahme einige Minuten dauern, was bei einer kleinen Änderung recht nervig sein kann. Um schnell mal zu testen, ob man gerade mit dem richtigen Aktor arbeitet, kann man diese über die Eigenschaften auch aktivieren.

Erweiterungen

Mithilfe von Erweiterungen den »Add-ons« kann der Funktionsumfang des Free@Home-Systems beliebig erweitert werden. Die Add-ons werden im SAP installiert und stellen die Verbindung zu den Partnersystemen her. Im Folgenden sehen Sie einen Auszug aus der Liste der Partner:

  • Amazon Alexa
  • Google Home
  • Apple Home
  • Bosch-Siemens-Hausgeräte
  • Miele
  • Philips Hue
  • Ledvance
  • Sonos
  • Sonoro.

Eine komplette Übersicht aller verfügbaren Add-ons finden Sie auf der entsprechenden Internetseite www.busch-jaeger.de/addons.

Dokumentation

Um sich schnell in ein neues Thema einzuarbeiten ist eine gute Dokumentation sehr wichtig. Auf der Free@Home-Internetseite finden sich zu allen Themen Video-Anleitungen [5], die diese kurz und prägnant behandeln. Bei konkreten Fragen findet man hier schnell die passenden Antworten.

Das Projektplanungshandbuch (https://search.abb.com/library/Download.aspx?DocumentID=2CKA000001A1713) ist ein wichtiges Dokument, das Sie kennen sollten. Das Handbuch beschreibt den kompletten Prozess eines Free@Home-Projektes. Es startet mit der Auswahl der zu verwendenden Komponenten, beschreibt die Installation dieser innerhalb des Gebäudes und geht zum Schluss auf das Setup des SAP ein. Dabei werden alle für das Projekt wichtigen Aspekte detailliert behandelt.

Offenheit des Systems

Bild 5: »Swagger UI« des System Access Point (SAP)

Obwohl es sich bei Free@Home um ein geschlossenes herstellerspezifisches System handelt, wird viel Wert darauf gelegt, das System möglichst offen zu halten. Wie schon erwähnt, wurde bewusst eine Systemarchitektur gewählt, die dem Anwender erlaubt, mit jedem Betriebssystem zu arbeiten. Darüber hinaus lässt sich das Free@Home-System durch Add-ons verschiedener Partner erweitern. Für den etwas ambitionierteren Hausbesitzer stellt der SAP eine offene REST API (Application Progamming Interface) bereit, über die man auf alle Geräte des Systems zugreifen kann.

Die API lässt sich mit Hilfe von »swagger« testen, welches mit auf dem System Access Point läuft (Bild 5). Mit dieser Schnittstelle können Sie sich mit einem beliebigen anderen System verbinden. Beispielhaft seien hier Node-RED, FHEM oder der IO-Broker genannt. Über ein IP-Gateway wäre es auch möglich, mit der API eine Verbindung zu einer KNX-Installation herzustellen. Mit ein wenig Programmiererfahrung können Sie die API auch aus eigenen Programmen heraus ansprechen. Falls Sie sich intensiver mit dieser Thematik beschäftigen möchten, ist das Entwickler-Programm von ABB sicher interessant für Sie. Für den Zugriff benötigen Sie eine Registrierung.

Zukünftig wird das Free@Home-System auch den neuen offenen Standard »Matter« unterstützen. Damit wird es möglich, Matter-fähige Geräte unterschiedlicher Hersteller einzubinden. Ein kostenloses Software-Update für die Matter-Erweiterung kann für alle System Access Points 2.0 installiert werden. Aktuell hat die Software allerdings nur den Beta-Status.

Fazit

Das Free@Home-System bietet dem Kunden ein Smart-Home-System, das keine Wünsche offen lässt. Es gibt eine riesige Auswahl an Geräten mit unterschiedlichen Designs, die eingesetzt werden können. Für das Setup wird keine spezielle (teure) Software wie die ETS benötigt, weil alles, was für das Setup und den Betrieb nötig ist im SAP steckt. Das Setup des Systems ist so einfach, dass man es auch durchaus dem interessierten Kunden überlassen kann. Wirklich interessant sind die offenen Schnittstellen und die vollkommene Betriebssystem-Unabhängigkeit. Hiermit spricht man die Open-source- und Maker-Gemeinde direkt an. Der einzige Wermutstropfen, der bleibt ist, dass bei einem Umstieg zu KNX alle Komponenten getauscht werden müssten und nur die Verdrahtung weiter verwendet werden könnte.

Autor

Dipl.-Inf. (FH) Martin Mohr

 

Quelle und Bildquelle: www.elektro.net