Smarthome-Glossar

HAB, MQTT, ESP,  RFID, NodeRED? WTF? Aber keine Sorge – hier gebe ich einen Überblick.

Ich werde diesen Artikel immer wieder erweitern, korrigieren und EintrÀge aktualisieren. Allerdings kann ich nicht leisten, hier wirklich alles aufzuzÀhlen, was der Markt so bietet. Es reicht ja ein Blick in die Google Home App, mit der AufzÀhlung der einbindbaren Dienste, dass einem Schwindelig wird.

NatĂŒrlich sind dort auch viele Dienste doppelt, vorwiegend im Tuya-Bereich. Trotzdem gibt es sehr viele Nischenanbieter, von denen viele sogar noch irgendwelche Bridges einsetzen, damit man ja nicht zu anderen Anbietern kompatibel sein muss.

Absurde Ausmaße nimmt es an, wenn einen Katzenklappenhersteller eine LAN-Bridge fĂŒr irrsinnige 100 EUR anbietet, mit der man zwei Produkte, eine Klappe und einen Futterautomaten, steuern kann.

Vielleicht wird sich auch das eine oder andere (semi-) professionelle System wie KNX (aka EIB) in die Liste verirren – aber ohne ausfĂŒhrlicheren Eintrag.

Smarthome-Lösungen

Ich fasse hier einige Lösungen zusammen, die man zum Steuern seines Smarthomes benutzen kann. Zu Beginn benutzt jeder natĂŒrlich die Lösung, die der Hersteller der Smarthome-GerĂ€te vorgibt. SpĂ€ter erweitert man gerne mit Assistenten und wann das alles nicht reicht, und man will mehr, nimmt man Lösungen zur Heim-Automation.

Philips Hue

Philips Hue ist das Smart-Home-System von Signify, das seine Systeme unter dem Markennamen Philips vertreibt. Das System ermöglicht die Steuerung der Beleuchtung im Haus ĂŒber eine mobile App oder eine Sprachsteuerungsfunktion.

Die Hue Bridge ist die Steuerzentrale, mit der die Smart-Home-Leuchten eines Hauses ĂŒber das Funkprotokoll Zigbee gesteuert werden können. Die Bridge muss ĂŒber LAN mit dem Netzwerk verbunden sein, damit die GerĂ€te ĂŒber die Philips Hue App gesteuert werden können.

Es ist möglich, Philips Hue-Leuchten mit Open-Source-Hausautomatisierungslösungen zu verwenden. Es gibt verschiedene Projekte und Plug-ins, die die Integration von Philips Hue in Open-Source-Systeme wie Home Assistant, OpenHAB oder Node-RED ermöglichen. Diese ermöglichen die Steuerung der Hue-Leuchten ĂŒber die jeweiligen Systeme und deren Schnittstellen sowie die Erstellung von automatischen Szenen und Regeln.

Eine direkte Steuerung der Hue-Leuchten ĂŒber die Hue-API ist ebenfalls möglich, erfordert aber etwas mehr technisches Know-how.

Philips Hue ist weltweit sehr Verbreitet.

Zielgruppe

Normale Endanwender. Alle Produkte lassen sich einfach installieren, man benötigt keinen Elektriker – jeder, der einen Stecker in eine Steckdose stecken kann, kommt damit zurecht.

Support

Durch kostenlose Herstellerwebsite von 08:00 Uhr bis 20:00 Uhr sowie durch die weite Verbreitung in jeden Smarthome-Forum.

Herkunft

Signify, eine Tochtefirma von Philips aus den Niederlanden, bietet ein Smarthomesystem unter dem Namen Philips Hue an.

Topologie

Philips Hue verwendet das Zigbee-Protokoll als Funknetzwerk fĂŒr die Vernetzung von Smarthome-GerĂ€ten. Zigbee ist ein standardisiertes, offenes Protokoll fĂŒr die drahtlose Kommunikation von GerĂ€ten in der GebĂ€udeautomatisierung und im Smart-Home-Bereich.

Es bietet im Vergleich zu anderen Funkprotokollen wie WLAN eine geringere Latenz und eine höhere ZuverlÀssigkeit. Philips Hue-GerÀte können sich automatisch miteinander verbinden und ein vermaschtes Netzwerk bilden, wodurch die Reichweite erhöht wird.

Firmware

PropritÀr, closed source

Steuerung

Philips Hue kann ĂŒber eine Smartphone-App oder eine Sprachsteuerung wie Amazon Alexa oder Google Assistant gesteuert werden. Es ist auch möglich, die Beleuchtung ĂŒber eine Smartwatch oder ein Smart-Home-System wie Apple HomeKit oder Samsung SmartThings zu steuern.

DarĂŒber hinaus können mit Philips Hue kompatible Apps und Dienste von Drittanbietern genutzt werden, um Szenen und ZeitplĂ€ne zu erstellen und die Beleuchtung automatisch an bestimmte Ereignisse anzupassen.

KompatibilitÀt

Mit allen ĂŒblichen Open Source Heimautomationen und kommerziellen Sprachassistenten.

Datenschutz

Philips Hue sammelt Daten ĂŒber die Nutzung von Produkten und Diensten, wie z. B. das Ein- und Ausschalten von Lampen, Helligkeits- und Farbeinstellungen, die Nutzung der Philips Hue App und die Nutzung von Sprachassistenten wie Amazon Alexa oder Google Assistant.

Diese Daten werden verwendet, um Produkte und Dienstleistungen zu verbessern und personalisierte Angebote bereitzustellen. Philips Hue gibt die Daten jedoch nicht an Dritte weiter, es sei denn, dies ist gesetzlich vorgeschrieben oder wird per Gerichtsbeschluss verlangt.

Nutzer können ihre Datenschutzeinstellungen in der Philips Hue App Ă€ndern und auswĂ€hlen, welche Daten gesammelt und verwendet werden dĂŒrfen.

Internetverbindung

Philips Hue benötigt eine Internetverbindung, um die Steuerung und Automatisierung der Beleuchtung ĂŒber die Philips Hue App oder andere kompatible Apps auf einem Smartphone, Tablet oder Computer zu ermöglichen.

Ohne Internetverbindung ist es nicht möglich, die Beleuchtung aus der Ferne zu steuern oder zu automatisieren.

Die Beleuchtung kann jedoch auch ohne Internetverbindung direkt ĂŒber den Wandschalter oder den Philips Hue Dimmer Switch gesteuert werden.

Cloud-Standort

DarĂŒber konnte ich nichts in Erfahrung bringen. Die stehen ĂŒblicherweise aber in den verschiedenen Weltregionen und unterliegen der dort geltenden Datenschutzrichtlinien.

Shelly

Shelly-Produkte sind besonders fĂŒr ihre Kosteneffizienz und einfache Installation bekannt. Sie ermöglichen die Steuerung von verschiedenen GerĂ€ten und Funktionen im Haushalt, wie z.B. Beleuchtung, Heizung, Klimaanlage, Sicherheit und mehr. Durch die Verwendung von Shelly-Produkten können Verbraucher ihren Energieverbrauch optimieren und ihre WohnrĂ€ume smarter und komfortabler gestalten.

Seit dem Überfall Putins auf die Ukraine und den steigenden Energiekosten kamen Updates fĂŒr die Shelly-Devices heraus, die deren Energieeffizienz optimierten. In schwierigen Empfangssituationen lassen sich diese Optimierungen allerdings wieder deaktivieren.

Shelly ist eine der am weitest verbreiteten Smarthome-Lösungen in Deutschland.

Zielgruppe

Normale Endanwender können einige der Produkte einfach in eine Steckdose oder eine Lampenfassung stecken. Shelly bietet aber in der Masse GerÀte an, die man in tiefe Steckdosen oder die Unterverteilung bauen muss. Vorteil: Die GerÀte sind unsichtbar und man kann sein altes Schalterprogramm weiter verwenden. Die GerÀte passen hervorragend in deutsche Unterputzdosen. Nachteil: Installation in Deutschland nur durch FachkrÀfte gestattet.

Support

Hervorragender Support durch offizielles deutsches Forum.

Herkunft

Alterco Robotics, ein Unternehmen aus Bulgarien, bietet Smart-Home-Produkte unter dem Namen Shelly an.

Topologie

Diese Produkte ermöglichen eine Automatisierung des Haushalts ĂŒber ein bestehendes WLAN-Netzwerk. Es ist kein spezieller Hub oder eine Bridge notwendig.

Firmware

Linux-basiert, proprietÀr und nicht quelloffen. Kann mit Tasmota ersetzt werden. Alterco Robotics weist explizit auf die Möglichkeit hin, Shellys mit anderen Firmwares zu flashen.

Es stehen umfangreiche Dokumentationen auf der Herstellerwebsite bereit.

Steuerung

Es gibt Apps fĂŒr Android und iOS sowie eine Cloud unter my.shelly.cloud. Die Apps sind nur Wrapper des Webends. Shelly ist mit Sprachassistenten von Amazon und Google kompatibel.

Es ist möglich, Shelly-Devices ĂŒber Szenen, die rein lokal ablaufen, auch ohne Smarthome-Zentrale ein Haus steuern zu lassen. Die GerĂ€te steuern sich hierbei gegenseitig.

KompatibilitÀt

Mit allen ĂŒblichen Open Source Heimautomationen und Sprachassistenten.

Datenschutz

Besonders positiv hervorzuheben ist, dass Alterco die Cloudanbindung in den Default-Einstellungen deaktiviert hat. Möchte der Benutzer die kostenlose Shelly-Cloud verwenden, so muss er dies explizit aktivieren.

Internetverbindung

Cloudanbindung möglich, aber keineswegs zwingend.

Cloud-Standort

Aktuell (2023) scheint der Standort von my.shelly.cloud in Belgien zu sein. Die Server werden von Google bereitgestellt.

Tuya

Tuya ist ein Unternehmen, welches eine gleichnamige Cloud-Plattform und eine Firmware fĂŒr das Internet der Dinge (IoT) anbietet.

Drittanbieter können GerĂ€te nach eigenen Vorgaben in Soft- und Hardware entwickeln und produzieren lassen. Mit der Software von Tuya können Hersteller von GerĂ€ten (vornehmlich ESP8266-basierte Hardware) ihre Produkte einfach und schnell in intelligente GerĂ€te verwandeln, die mit dem Internet verbunden sind und ĂŒber eine mobile Anwendung gesteuert werden können.

Tuya selbst bietet keine Hardware direkt fĂŒr Endkunden an.

Der Name Tuya bedeutet „Tafelvulkan“, die App wird von Volcano Technology Ltd. angeboten. Eine Verbindung liegt nahe, aber ich konnte dazu nichts finden.

Ich persönlich verwende gerne die Tuya-kompatiblen GerĂ€te von LSC Smart Connect, der Eigenmarke der Action-MĂ€rkte. Sie sind in der Regel qualitativ hochwertig und werden in den MĂ€rkten zum „Aliexpress-Preis“, d.h. zu einem ungewöhnlich niedrigen Preis angeboten.

Tuya ist weltweit verbreitet und wahrscheinlich die am weitesten verbreitete Smart-Home-Lösung ĂŒberhaupt. Vermutlich gibt es nichts, dass nicht jemand mittels Tuya smart gemacht hat und zu einem guten Preis auf den Markt warf. Es gibt sogar Tuya-Zugangskontollen oder Gartenleuchten – nur keine Katzenklappen bisher.

Herkunft

Tuya ist in China beheimatet.

Zielgruppe

Normale Endanwender können die Masse der Produkte einfach in eine Steckdose oder eine Lampenfassung stecken. Es werden aber auch Tuya-GerĂ€te angeboten, die man in tiefe Steckdosen oder die Unterverteilung bauen muss. Vorteil: Die GerĂ€te sind unsichtbar und man kann sein altes Schalterprogramm weiter verwenden. Nachteil: Installation in Deutschland nur durch FachkrĂ€fte gestattet und viele dieser Unterputz-Lösungen sind fĂŒr deutsche Installationsdosen viel zu groß.

Support

Ehrlich? Schwierig. Wenn man Probleme damit hat, sollte man es am besten umtauschen oder Tasmota darauf flashen. Die GerĂ€te und die Software sind so simpel aufgebaut, dass sie eigentlich immer funktionieren. Da jede Mini-Klitsche unter Fantasienamen eigene GerĂ€te anbieten kann, darf man keinen professionellen Support erwarten. Tuya selbst fĂŒhlt sich nur deren direkte Kunden verantwortlich – und dazu zĂ€hlen keine Endkunden.

Topologie

Tuya-GerĂ€te gibt es hauptsĂ€chlich fĂŒr Zigbee- und WLAN-basierte Smarthomes. FĂŒr WLAN ist keine Bridge erforderlich, fĂŒr Zigbee allerdings schon.

Firmware

ProprietÀr, nicht quelloffen, kann aber oft mit Tasmota ersetzt werden.

Steuerung

Es gibt zahllose Apps fĂŒr Android und iOS. Jeder Anbieter bietet mindestens eine App an, die auf der Tuya-App („Smart Life – Smart Living“) basiert. Aber nur die echte Tuya-App (Android, iOS) bindet die GerĂ€te auf der Tuya-Entwickler-Website ein, wodurch – kurz gesagt – eine lokale Steuerung ermöglicht wird.

Tuya ist kompatibel mit Sprachassistenten von Amazon und Google.

KompatibilitÀt

Mit allen ĂŒblichen Open Source Heimautomationen und Sprachassistenten.

Alle Tuya-GerÀte jedes Anbieters sind absolut miteinander kompatibel.

Datenschutz

Tuya bietet Cloud-Dienste, die es Herstellern ermöglichen, die von ihren Produkten gesendeten Daten zu sammeln und zu analysieren, um die Benutzererfahrung zu verbessern und die Produktentwicklung zu unterstĂŒtzen.

Umstritten. Die GerĂ€te laufen nur mit einer Cloudanbindung. Jeder Befehl lĂ€uft damit ĂŒber das Internet. Die Kommunikation mit Tuya-GerĂ€ten wird sowohl vom Hersteller des GerĂ€tes, als auch von Tuya selbst gespeichert. FĂŒr die europĂ€ischen Server gelten aber europĂ€ische Datenschutzstandards.

Internetverbindung

Zwingend erforderlich

Cloud-Standorte

Weltweit (inklusive Europa), unterschiedliche Datenschutzstandards, je nach Standort der Server.

 

Assistenten

Die bekanntesten Smarthome-Assistenten sind vermutlich

Diese Assistenten sind alle sprachgesteuert und benötigen zwingend eine Internetverbindung, um mit der jeweiligen Cloud des Herstellers zu kommunizieren. Smart-Home-GerĂ€te von Drittherstellern können ĂŒber die Cloud des jeweiligen Herstellers gesteuert werden, wenn diese ĂŒber eine Schnittstelle zu den jeweiligen Assistenzdiensten verfĂŒgt.

Die wenigsten GerĂ€te können wahrscheinlich mit Apple HomeKit gesteuert werden. HomeKit ist ein Framework von Apple, das die Kommunikation zwischen verschiedenen Smart-Home-GerĂ€ten erleichtern soll, aber nur GerĂ€te, die mit HomeKit kompatibel sind, können mit HomeKit gesteuert werden. Es gibt nur eine begrenzte Anzahl von GerĂ€ten und Marken, die von Apple fĂŒr die Verwendung mit HomeKit zertifiziert wurden.

Man muss also genau hinschauen, welche smarten GerĂ€te man kaufen möchte. Apple HomeKit eignet sich vor allem fĂŒr relativ teure Systeme wie Philips Hue und erfordert oft teure Bridges, da die teuren Systeme meist ĂŒber proprietĂ€re Funk- und Netzwerktechnologien und nicht ĂŒber WLAN gesteuert werden.

Die Assistenten von Amazon und Google bieten Schnittstellen zu den meisten Smart-Home-Systemen. Amazon Echo kann zudem mit Skills erweitert werden.

Beispiele fĂŒr die FĂ€higkeiten dieser Assistenten sind:

  • Smart-Home-Steuerung: Steuerung kompatibler Smart-Home-GerĂ€te wie Lampen, Thermostate und Kameras
  • Musikwiedergabe: Abspielen von Musik, Podcasts, Radiosendern und HörbĂŒchern
  • Nachrichten und Wetter: Abspielen der neuesten Nachrichten und (auch örtlichen) Wettervorhersagen
  • Kochrezepte: Schritt fĂŒr Schritt Vorlesen von Rezepten
  • Timer und Wecker: Nutzung als Timer und Wecker zum Setzen von Erinnerungen und zum morgendlichen Wecken
  • Einkaufs- und To-do-Listen: Erstellen von Einkaufs- und To-do-Listen und Senden auf ein Smartphone
  • Übersetzungen: Wörter und SĂ€tze in andere Sprachen ĂŒbersetzen, auch als SimultanĂŒbersetzer
  • Fragen beantworten: Fragen beantworten und Informationen suchen
  • Unterhaltung: Spiele spielen, Geschichten hören, Witze erzĂ€hlen und vieles mehr.
  • Suche nach Smartphone: Sprachassistenten können ein verlegtes Smartphone klingeln lassen
  • Verkehrslage: Angabe der voraussichtlichen Fahrtzeit zum Arbeitsplatz oder anderen Zielen
  • Gegensprechanlage: Durchsagen an andere Sprachassistenten im Haus

Nachteile

  • AbhĂ€ngigkeit von einer stabilen Internetverbindung
  • Probleme bei der Verarbeitung von Akzenten und Dialekten
  • Antworten erfolgen nicht im Kontext des bisherigen „GesprĂ€ches“
  • Setzten die Einrichtung eines persönlichen Kontos voraus
  • Datenschutz- und Sicherheitsbedenken, da Sprachassistenten oft auf die Aufzeichnung und Übertragung von Stimmen und Daten angewiesen sind
  • Mögliche BeeintrĂ€chtigung der PrivatsphĂ€re durch Aufzeichnung und Überwachung zu Zwecken der Optimierung der Dienste
  • Probleme beim Befolgen von Anweisungen, die auch nur leicht komplexer als gewöhnlich sind
  • Entnervend lange, immer gleiche Antworten bei Problemen: „Entschuldigung, das habe ich nicht verstanden“
  • Oftmals „Verschlimmbesserungen“, da die Assistenten stĂ€ndig weiterentwickelt werden

Vorteile

  • Erhöhung der Benutzerfreundlichkeit durch die Möglichkeit, Anfragen und Befehle in natĂŒrlicher Sprache zu stellen.
  • Erleichterung von Smarthome-Aktionen durch Sprachsteuerung
  • Zeitersparnis durch schnellen Zugang zu Informationen und Unterhaltung
  • Steigerung der ProduktivitĂ€t durch die Möglichkeit, Aufgaben und Erinnerungen zu erstellen und abzurufen
  • GĂŒnstiger Ersatz fĂŒr ein KĂŒchenradio

Vorteile fĂŒr Senioren und Menschen mit Handicap

  • Erleichterung der Handhabung von Technologie, weil die Sprachsteuerung es den Nutzern ermöglicht, ihre GerĂ€te einfacher und intuitiver zu bedienen, ohne auf kleine Knöpfe oder Displays schauen zu mĂŒssen
  • Erinnerungen zur Einnahme von Medikamenten, fĂŒr Arzttermine, Geburtstage oder daran, genĂŒgend zu trinken
  • Verbesserung der Kommunikation, denn Sprachassistenten können, je nach Ausstattung, fĂŒr Anrufe, Nachrichten und sogar Videoanrufe genutzt werden, was die Kommunikation mit Familienmitgliedern und Freunden erleichtern kann
  • UnterstĂŒtzung bei der Unterhaltung, da Sprachassistenten können genutzt werden, um Musik, HörbĂŒcher, Podcasts oder sogar Spiele abzuspielen, was Ă€lteren Menschen helfen kann, sich zu unterhalten und ihre Zeit zu verbringen

Open Source Home-Automation

Meine PrĂ€ferenz ist kein Geheimnis: ioBroker. Mir gefĂ€llt die spröde Übersichtlichkeit, die Masse von Erweiterungen und der hervorragende und freundliche Support im ioBroker-Forum. Außerdem ist ioBroker die Entwicklung einer deutschen Firma, der ioBroker GmbH aus Karlsruhe.

ioBroker

ioBroker ist eine Open-Source-Plattform fĂŒr die Heimautomatisierung, die es den Nutzern ermöglicht, verschiedene Smarthome-Systeme und -GerĂ€te zu integrieren und zu verwalten. Sie bietet ein strukturiertes Webend zur Überwachung und Steuerung von GerĂ€ten wie Thermostaten, Lampen, Kameras usw. und ermöglicht es den Benutzern, Automatisierungsregeln zu erstellen und Benachrichtigungen zu erhalten, wenn bestimmte Ereignisse eintreten.

Das Smarthome kann von mehreren ioBroker-Servern (Master und Slaves) gesteuert werden. Die Installation und Erstkonfiguration ist sehr einfach, insbesondere unter Linux.

Die Erstellung von Erweiterungen ist relativ einfach, sodass eine breite UnterstĂŒtzung fĂŒr eine Vielzahl von GerĂ€ten gewĂ€hrleistet ist. Die aktive Community ist im deutschsprachigen ioBroker-Forum organisiert. Der Umgangston ist im Gegensatz zu den meisten anderen deutschen Foren sehr freundlich und man hilft sich gerne gegenseitig, anstatt auf andere Threads zu verweisen. AnfĂ€nger werden hier nicht abgeschreckt.

Node-RED

Node-RED ist ein Programm, mit dem einfach und schnell Anwendungen fĂŒr das Internet der Dinge (IoT) erstellt werden können. Dies geschieht durch die Erstellung von „Knoten“ (Nodes), die verschiedene Aufgaben erfĂŒllen, wie z.B. das Senden und Empfangen von Daten. Es handelt sich um eine grafische BenutzeroberflĂ€che, mit der Benutzer ohne Programmierkenntnisse Workflows erstellen und steuern können. Sie ist Open Source und kann kostenlos genutzt werden.

Node-RED hilft, verschiedene GerĂ€te und Sensoren im Haus miteinander zu verbinden und zu steuern. Mit Node-RED können auch Regeln erstellt werden, sodass bestimmte Dinge automatisch geschehen, wenn bestimmte Bedingungen erfĂŒllt sind. Es kann als Alternative zu einer speziellen Smarthome-Zentrale verwendet werden, aber es gibt auch spezielle Smarthome-Zentralen, die einfacher zu bedienen sind und mehr Funktionen haben.

IFTTT

IFTTT (If This Then That) ist ein Dienst, der als Teil einer Heimautomatisierungslösung verwendet werden kann. Es ist eine Plattform, die es erlaubt, verschiedene Dienste und GerĂ€te miteinander zu verknĂŒpfen. Mit IFTTT können sogenannte „Applets“ erstellt werden, die bestimmte Aktionen auslösen, wenn bestimmte Bedingungen erfĂŒllt sind.

Ein Beispiel: Wenn eine bestimmte Uhrzeit erreicht ist, wird das Licht automatisch ausgeschaltet. Oder bei Erhalt einer SMS wird eine E-Mail an eine bestimmte Adresse geschickt.

IFTTT unterstĂŒtzt zahlreiche Services, darunter Google Home, Amazon Alexa, Instagram, Fitbit, Philips Hue und weitere.

Es ermöglicht Nutzern, ihre GerĂ€te und Dienste zu automatisieren und miteinander zu verbinden, um ihr digitales Leben besser zu steuern und zu automatisieren. IFTTT ist eine Cloud-basierte Plattform, d.h. sie wird ĂŒber das Internet genutzt und die Daten werden auf Servern und nicht lokal gespeichert. Um die Funktionen von IFTTT nutzen zu können, ist daher eine Internetverbindung erforderlich

Walled Garden?

Ein „Walled Garden“, ein umzĂ€unter Garten, ist eine Art von Plattform oder Ökosystem, in dem die Nutzer begrenzte Freiheiten haben. Bestimmte Inhalte, Funktionen und Dienste werden ausgewĂ€hlt und bereitgestellt, um eine einheitliche Nutzererfahrung zu gewĂ€hrleisten. Die Kontrolle und Verwaltung liegt in der Regel bei einem einzigen Unternehmen.

Ein frĂŒhes Beispiel fĂŒr einen Walled Garden ist AOL, frĂŒher bekannt als America Online. AOL war ein Online-Diensteanbieter, der seine eigene Plattform und sein eigenes Ökosystem zur VerfĂŒgung stellte, in dem die Nutzer auf bestimmte Inhalte und Dienste zugreifen konnten, aber auch den Zugang zu anderen Inhalten und Diensten einschrĂ€nkte.

Auch wenn AOL gemeinhin als „Internetanbieter“ wahrgenommen wurde, so sperrte er seine Benutzer in einen hĂŒbschen, sauberen Garten ein – um im Bild zu bleiben. Wollte man in den dunklen Wald voller Gefahren, so musste man das kleine weiße GartentĂŒrchen finden und durchschreiten, um in das WWW oder das Usernet zu gelangen.

Walled Gardens kennen wir heute noch von Facebook oder Twitter: Hier kann der Nutzer nur auf Inhalte und Funktionen zugreifen, die von Anbieter bereitgestellt und kontrolliert werden.

Ein weiteres gutes Beispiel fĂŒr einen Walled Garden ist das iOS-Ökosystem von Apple. Hier kann der Nutzer nur auf bestimmte, von Apple freigegebene Apps und Inhalte zugreifen und muss sich an die Regeln von Apple halten. Gleiches gilt fĂŒr Apples Smarthome-Ökosystem HomeKit, in dem nur von Apple zertifizierte GerĂ€te und Produkte in das Ökosystem integriert werden können.

Das Smarthome-Ökosystem von Philips Hue ist ebenfalls ein Walled Garden. Philips Hue bietet eine eigene Plattform und ein eigenes Ökosystem, in dem nur von Philips zertifizierte GerĂ€te und Produkte funktionieren.

Bei der Benutzererfahrung eines Walled Gardens geht es darum, wie einfach oder schwierig ein Produkt oder eine Dienstleistung zu benutzen ist, wie gut es aussieht und funktioniert und wie es sich anfĂŒhlt, es zu benutzen.

Eine gute Benutzererfahrung ist dann gegeben, wenn der Benutzer das GefĂŒhl hat, dass das Produkt oder die Dienstleistung seinen BedĂŒrfnissen entspricht und seine Erwartungen erfĂŒllt.

In den meisten FĂ€llen beschrĂ€nken die Dienste jedoch die Auswahl der Benutzer auf die vom Unternehmen zugelassenen GerĂ€te. Die „Zertifizierung“ der GerĂ€te ist kostspielig, kompatible GerĂ€te sind entsprechend teurer.

Platform as a Service (PaaS)

PaaS ist die AbkĂŒrzung fĂŒr „Platform as a Service“. Es ist wie eine Bauplattform, mit der man ein Haus bauen kann, ohne sich um das Fundament oder die Rohre kĂŒmmern zu mĂŒssen. Der Anbieter stellt die Bauplattform zur VerfĂŒgung und du kannst dein Haus darauf bauen.

Ähnlich funktioniert es mit Smarthome-Systemen. Der Anbieter stellt eine Plattform zur VerfĂŒgung, auf der du deine Smarthome-GerĂ€te und -Anwendungen entwickeln und verwalten kannst. Teilweise sogar ohne große Programmierkenntnisse, also so, als ob Du das Haus aus Lego bauen wĂŒrdest. Deine Smarthome-Systeme kannst du dann von ĂŒberall auf der Welt steuern.

PaaS-Dienste haben gemeinsam, dass sie GerĂ€te verschiedener Hersteller in einer App vereinen. Es spielt keine Rolle, ob Deine Smart-Light mit deinem Smart-Bewegungsmelder kompatibel ist, wichtig ist nur, dass beide GerĂ€te mit dem PaaS-Dienst funktionieren, also Cloud-Dienst-Schnittstellen zueinander bieten. Das bedeutet, dass Du bei der Wahl deiner Smarthome-GerĂ€te die freie Wahl hast – im Gegensatz zu geschlossenen, herstellerspezifischen Apps, die nur mit den eigenen Produkten funktionieren.

Tuya ist ein Beispiel fĂŒr eine solche Plattform. Sie ermöglicht es Entwicklern, ihre eigenen Smarthome-GerĂ€te und Apps auf einer einzigen Plattform zu erstellen und zu verwalten. Allerdings kann Tuya nur GerĂ€te von verschiedenen Herstellern steuern, die auch Tuya-kompatibel sind.

Google Home oder IFTTT funktionieren hingegen wirklich herstellerĂŒbergreifend, besser gesagt: systemĂŒbergreifend. Sie kennen AblĂ€ufe, bzw. Applets, mit denen sich die Smarthome-GerĂ€te verschiedener Hersteller quasi gegenseitig steuern können.

Da diese Dienste allesamt cloudbasiert arbeiten, sind sie – und die zu steuernden GerĂ€te – auf eine stĂ€ndige Internetverbindung angewiesen. Es klingt banal, aber nicht jeder Cloud-Dienst ist rund um die Uhr verfĂŒgbar.

Besitzt man GerĂ€te von vielen verschiedenen Herstellern, steigt die Wahrscheinlichkeit rapide an, dass einer der Dienste gerade nicht erreichbar ist und somit der gewĂŒnschte Ablauf, bei dem sich die GerĂ€te gegenseitig steuern, nicht funktioniert. Daher sollte fĂŒr sicherheitskritische Funktionen eine Lösung mit lokaler Heimautomationssoftware wie ioBroker gewĂ€hlt werden.

Alternative Firmwares

Tasmota

Tasmota ist eine Open-Source-Firmware, die auf verschiedenen IoT-GerÀten installiert werden kann, um deren FunktionalitÀt und Steuerung zu erweitern.

Tasmota ermöglicht es, GerĂ€te ĂŒber eine Webschnittstelle oder ein Protokoll wie MQTT zu steuern und erweiterte Funktionen wie Timer und Regeln hinzuzufĂŒgen.

Es ist möglich, Tasmota auf bestimmten GerÀten zu installieren, die mit der Tuya-Plattform kompatibel sind, aber es kann nicht garantiert werden, dass es auf jedem Tuya-GerÀt funktioniert.

Da es sich bei Tasmota um eine Open-Source-Firmware handelt, mĂŒssen fĂŒr eine erfolgreiche Installation bestimmte Voraussetzungen erfĂŒllt sein. Zum Beispiel muss das GerĂ€t ĂŒber eine serielle Schnittstelle verfĂŒgen oder mittels OTA upgradefĂ€hig sein. Außerdem mĂŒssen die Hardware des GerĂ€ts und der Firmware-Version kompatibel sein.

Es gibt auch spezielle Tuya-GerĂ€te, die geschĂŒtzt sind und das Flashen anderer Firmware verhindern, in diesem Fall ist es nicht möglich, Tasmota auf diesem GerĂ€t zu installieren.

Es gibt jedoch zahlreiche Anleitungen und Tutorials im Internet, die beschreiben, wie Tasmota auf bestimmten Tuya-GerÀten installiert werden kann.

Tasmota hat sich vor allem dadurch einen Namen gemacht, dass es GerĂ€te von Sonoff (Smart On Off) und Gosund von der proprietĂ€ren Software Tuya und deren Cloud-Zwang befreit und damit eine bessere Kontrolle ĂŒber die GerĂ€te sowie ein hohes Maß an Datenschutz und Autonomie gewĂ€hrleistet.

ESPHome

ESPHome ist eine Open-Source-Firmware, die speziell fĂŒr ESP8266- und ESP32-basierte GerĂ€te und deren Integration in HomeAssistant entwickelt wurde. Es gibt allerdings auch Erweiterungen fĂŒr andere Systeme, wie z.B. ioBroker.

Mittels ESPHome lassen sich diese GerÀte in ein Smarthome-System integrieren und mit einer einfachen YAML-Konfigurationsdatei und einer webbasierten BenutzeroberflÀche steuern.

ESPHome bietet UnterstĂŒtzung fĂŒr mehrere verschiedene Sensoren und Aktoren und ermöglicht die Überwachung und Steuerung von GerĂ€ten.

Es ist eine Open-Source-Firmware, mit der Benutzer ihre eigenen Anpassungen und Plugins erstellen können.

Hardware

Der vom chinesischen Unternehmen Espressif Systems entwickelte ESP8266 ist ein kostengĂŒnstiger und energieeffizienter 32-Bit-Mikrocontroller.

Er basiert auf der Xtensa LX106-Architektur von Tensilica und wird typischerweise fĂŒr Tinker-, IoT- und Do-it-yourself-Anwendungen auf Modulen eingesetzt.

Der ESP8266 bietet WLAN-FunktionalitĂ€t im 2,4 GHz-Frequenzbereich mit UnterstĂŒtzung fĂŒr b/g/n-Standards und DatenĂŒbertragungsraten von bis zu 72,2 Mb/s mit WPA/WPA2-VerschlĂŒsselung.

Er verfĂŒgt ĂŒber 16 GPIO-Pins, einen 10-Bit-ADC und eine RTC (Echtzeituhr).

Der 10-Bit-ADC (Analog-Digital-Wandler) auf dem ESP8266 wird verwendet, um analoge Signale in digitale Werte umzuwandeln, was die Verwendung analoger Sensoren ermöglicht, wie z. B. einen Thermistor zur Temperaturmessung, Licht- oder Feuchtigkeitssensoren usw. Der ADC kann auch zur analogen Messung von Spannungen verwendet werden, z. B. der Spannung einer Batterie oder eines Solarmoduls.

Der ESP8266 findet in sehr vielen IoT- und SmarthomegerÀten Verwendung, unter anderem denen von Tuya. Hier ist er auch als TYWE2S oder TYWE3S bekannt.

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