Smart Home

Smart Home – Aufbau von offenen und geschlossenen Smart-Home-Systemen

Inhalt des Wiki-Artikels

• Smart Home – das intelligent vernetzte Zuhause
• Aufbau von Smart-Home-Systemen
• Smart-Home-Anbieter: offene und geschlossene Systeme
• Eine App für das gesamte Smart Home
• Zukünftige Möglichkeiten von Smart Homes

Smart Home – das intelligent vernetzte Zuhause

Der Begriff Smart Home steht für eine Wohnumgebung, in der Anlagen und Geräte auf intelligente Weise miteinander vernetzt und elektronisch steuerbar sind. Neben Smart Home sind auch die Bezeichnungen Smart Living, Connected Home, eHome und Hausautomation gängig. Smart-Home-Systeme zielen darauf ab, die Wohnqualität und die Energieeffizienz zu verbessern sowie die Sicherheit zu erhöhen. Sie eröffnen darüber hinaus neue Möglichkeiten, die den Bedienkomfort steigern, zum Beispiel können Haushaltsgeräte aus der Ferne über eine App gesteuert werden. Teils wird die Bezeichnung Smart Home auch für Einzellösungen wie eine Heizungssteuerung verwendet, in der Regel ist damit jedoch die Vernetzung von Systemen aus verschiedenen Bereichen gemeint.

Aufbau von Smart-Home-Systemen

Smart-Home-Systeme umfassen verschiedene Komponenten. Als Aktoren werden die Endgeräte bezeichnet, die ins Smart Home eingebunden sind. Dies können beispielsweise Heizregler, Raumbeleuchtungen, Rollladen, Lüftungsanlagen, Fernseher, Musikanlagen, Waschmaschinen, Herde oder Kaffeemaschinen sein. Die Geräte müssen für eine Einbindung in ein Smart-Home-System geeignet sein. Endgeräte mit den entsprechenden Voraussetzungen werden auch Smart-Home-Geräte genannt.

Des Weiteren gehört zu einem Smart Home mindestens ein Eingabegerät. Es gibt verschiedene Arten an Eingabegeräten, zum Beispiel können Touchdisplays, Tablets, Smartphones, Raumtemperaturregler, Schalter oder Sprachsteuerungen zum Einsatz kommen. Die Eingabegeräte fungieren als Schnittstelle zwischen Mensch und Smart Home, über sie kann einfach und schnell überprüft werden, ob das Licht in jedem Raum ausgeschaltet oder die Raumtemperatur auf dem gewünschten Niveau ist. Außerdem ist die direkte Steuerung von Smart-Home-Geräten über das Eingabegerät möglich.

In ein Smart-Home-System sind Sensoren eingebunden, um Prozesse zu automatisieren. Bereits lange vor der Entwicklung des Smart Homes wurden Bewegungsmelder genutzt, die das Licht automatisch einschalten, wenn sie jemanden registrieren. In einem Smart Home unterstützen weitere Sensoren die Prozessautomatisierung: Sensoren messen die Raumtemperaturen, registrieren, ob Fenster und Türen geöffnet oder geschlossen sind, und erfassen die Helligkeit in Räumen.

Das Gateway ist die zentrale Steuerungseinheit eines Smart-Home-Systems. Es empfängt die von den Sensoren erfasste Daten und sendet Befehle an Aktoren. Über das Gateway kommunizieren die vernetzten Geräte miteinander. Es kann über ein Eingabegerät angesteuert werden. Die ins System eingebundenen Smart-Home-Geräte können aber auch weiterhin direkt bedient werden. Bei einem Smart Home mit Internetanbindung wird die Verbindung über das Gateway hergestellt.

Entscheidend für ein effizientes Smart Home ist die Vernetzung. Die einzelnen Komponenten sind meist über Kabel oder über Funk miteinander verbunden. Sogenannte Powerline-Systeme sind über das bestehende Stromnetz vernetzt. Da für kabelgebundene Smart-Home-Systeme Leitungen verlegt werden müssen, sind sie vor allem für den Neubau interessant. Funktechnische Systeme sind einfacher zu installieren, es ist kein Eingriff in die Bausubstanz notwendig. Sie sind deshalb auch für Altbauten und Mietwohnungen geeignet.

Smart-Home-Anbieter: offene und geschlossene Systeme

Smart Home haben einige Anbieter schon seit Jahren im Programm und es widmen sich immer mehr dem intelligent vernetzten Wohnen. Wer ein Smart Home einrichten will, hat die Wahl zwischen offenen und geschlossenen Systemen. In ein offenes Smart-Home-System lassen sich Aktoren verschiedener Hersteller einbinden, da die Übertragung von Daten über einen gängigen Standard wie Bluetooth LE, WLAN oder KNX erfolgt. Geschlossene Systeme arbeiten ausschließlich mit den technischen Lösungen des Anbieters. Bietet dieser eine bestimmte Technologie nicht an, kann nicht auf Produkte anderer Hersteller zurückgegriffen werden. Neben offenen und geschlossenen haben sich inzwischen auch teiloffene Smart-Home-Systeme auf dem Markt etabliert, in die bestimmte Fremdanbieter-Lösungen integriert werden können.

Geschlossene Systeme haben beispielsweise die Anbieter Homematic IP, Eve Systems und Netatmo im Programm. Beispiele für offene Smart-Home-Systeme sind Alexa von Amazon und die Fritz!Box von AVM. Die Telekom hat mit Magenta SmartHome ein teiloffenes System im Angebot. Weitere teiloffene Systeme sind Bosch Smart Home, Samsung SmartThings und Homee. Die Smart-Home-Systeme decken zumeist die Bereiche Sicherheit, Heizungssteuerung, Raumklima und Lichtsteuerung ab, in den Großteil lassen sich Unterhaltungselektronik und Haushaltsgeräte integrieren. Es gibt aber auch Anbieter, die sich auf die Sicherheitstechnik fokussieren. Die smarten Sicherheitssysteme registrieren Fenster- und Türkontakte, verfügen über einen Glasbruchsensor, Bewegungsmelder, Rauchmelder oder eine Sirene. Zu den Smart-Home-Alarmsystemen gehören zum Beispiel Lupus XT1 Plus, die Egardia-Alarmanlage und iSmart Alarm.

Eine App für das gesamte Smart Home

Besonders einfach und flexibel ist die Steuerung des Smart Homes über eine App oder eine browserbasierte Lösung. So ist auch über weite Entfernungen hinweg ein Eingriff ins System möglich. Über multikompatible Apps werden Geräte verschiedener Marken miteinander verknüpft und über nur eine Bedienung geregelt. Besonders komfortabel sind Lösungen mit Sprachsteuerung. Statt zu tippen reicht es dann zu sagen, wenn Licht, Musik oder die Kaffeemaschine eingeschaltet werden soll.

Zukünftige Möglichkeiten von Smart Homes

Das Potenzial von Smart Homes ist mit der Vernetzung und Automatisierung verschiedener Geräte längst nicht erschöpft. Geforscht wird unter anderen an intelligenten Rettungssystemen, die in Notfällen Einsatzkräfte informieren. Bei der Personenrettung können schon wenige Sekunden über Leben und Tod entscheiden. Deshalb wird im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unterstützten Projekts IRiS (Intelligente Rettung im Smart Home) nach Möglichkeiten gesucht, Rettungskräfte technisch zu unterstützen. Zum Beispiel könnten vom Rauchmelder erfasste bedenkliche Daten direkt an die Feuerwehr übermittelt werden. Mit einer Zugriffsberechtigung für Einsatzkräfte erweitern sich die Möglichkeiten enorm: Bereits beim Anrücken hätte die Feuerwehr die Möglichkeit, sich einen Überblick über den Grundriss des Gebäudes zu verschaffen, und sie könnte die Tür über die Software öffnen, statt sie einzuschlagen. Neben Smart Homes gibt es auch immer mehr Smart Buildings, Gebäude, die sich durch eine Vernetzung ihrer technischen Anlagen und Bauteile auszeichnen.