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FAQ

Was habt Ihr denn für Notfallpläne, falls das Smart Home mal ausfällt? Sitzt man dann sprichwörtlich im Dunkeln?

Unser Smart Home ist in 3 Ebenen aufgebaut:

  1. Klassische Elektroinstallation mit Relais (um Licht Rollos, Pumpen, etc. zu schalten). Die meisten haben auch eine Handbedienung.
  2. eine SPS, die die Automationslogik fährt, und die Ebene 1 (= klassische Elektrik) schaltet
  3. openHAB für die Visualisierung und Technologie-übergreifende Integration. openHAB läuft auf einem Docker-Container auf einer gesicherten Synology.

Dementsprechend sind die Recovery-Strategien bei Ausfall wie folgt:

  1. Ausfall Ebene 1 (= Fehler in der klassischen Elektrik)
    Auswirkungen: einzelne Funktionen nicht verfügbar, ein Totalausfall ist Konzept-bedingt nicht denkbar.
    Vorgehen: da es sich um „klassische“ Elektrik handelt ist jeder Elektriker in der Lage einzelne Bauteile ohne vorherige Einweisung auszutauschen. Es werden ausschließlich Normteile genutzt, die einfach zu beschaffen sind.
    Relais, die einem hohen Verschleiß unterliegen, werden so ausgelegt, dass sie vom Betreiber selbst getauscht werden können
  2. Ausfall Ebene 2 (= SPS-Fehler)
    Auswirkungen: Automationslogik läuft nicht.
    Vorgehen: Licht, Rollos, etc. lassen sich über die Handbedienebene manuell schalten.
    SPS sowie I/O-Module sind auch nach vielen Jahren einfach zu beschaffen und zu tauschen, da keine „Neuprogrammierung“ notwendig ist.
  3. Ausfall Ebene 3 (= openHAB-Ausfall)
    Auswirkungen gering (= Visualisierung fehlt, unkritische Automationslogik nicht verfügbar).
    Vorgehen: Synology neu aufsetzen, Restore des Docker-Containers, fertig. Falls eine 2. Synology (wg. Backups) verfügbar ist, dann ist die Wiederherstellzeit < 60 Minuten.

Wie hast Du die Verbindung mit openHAB hergestellt, über Modbus?

Die Anbindung erfolgt nativ über das ADS-Protokoll von Beckhoff.
Meine Versuche mit Modbus führten mich zur Erkenntnis, dass Modbus für ein Smart Home völlig ungeeignet ist.

Welche Vorteile hat das ADS-Protokoll ggü. Modbus?

  1. Modbus muss man zyklisch abfragen. Das hat in einem Smart Home, wenn man viele (bzw. möglichst alle) Variablen und Informationen visualisieren möchte, mehrere Nachteile: es gibt eine Latenz im Bereich von mehreren Sekunden (jemand macht das Licht an oder was anderes, und die Reaktion erfolgt erst noch Sekunden). Man kann die Latenz kleiner halten, indem man häufiger pollt, das kostet Netzwerk-Bandbreite, CPU-Ressourcen, etc.
    Bei ADS gibt es die Möglichkeit eine sog. Subscription anzulegen: die SPS schiebt die Daten automatisch, wenn sich was ändert… also Echtzeit-Anwendung.
  2. Modbus muss man komplett manuell konfigurieren; sowohl auf der SPS-Seite (man muss sagen welche Variablen man exportieren möchte), als auch in openHAB.
    D.h., man muss „Buch führen“ unter welcher Adresse mit welchem Datentyp was hinterlegt ist… und das bei jeder Änderung synchronisieren bzw. gerade ziehen. Bei größeren Projekten kommt man schnell durcheinander und die Fehlersuche ist dann kein Spaß mehr.
    Bei ADS gibt es die technische Möglichkeit Variablennamen und die Datentypen abzurufen. Das macht sich das Binding zunutze, um die Konfiguration zu vereinfachen.

Ich habe (bzw. ich baue) ein Haus. Die Verkabelung könnte ich selber machen, ich bin Elektriker. Muss ich alle Leiter zum Verteiler bringen?

Ja, die Kabel müssen sternförmig zum Vertieler gezogen werden, wie bei den meisten Systemen auch. Taster und Sensoren laufen mit 24V, da reichen Steuerkabel (2x2x0,6 oder 4x2x0,6). Für Aktoren (Licht, Rollo, etc.) normales NYM Kabel. Details werden in der Projektierungsphase besprochen.

Gibt es Funk-Module?

Funk ist eigentlich keine Lösung… zumindest solange man die Chance hat Kabel zu ziehen 🙂

Man kann natürlich Funk als Ergänzung (Hybridbetrieb) nehmen für Ecken, wo man Kabel vergessen hat oder wo es anders nicht geht. Folgende zwei Alternativen für den Hybridbetrieb sind möglich:

  1. die SPS kommuniziert mit der Funktechnik über openHAB (SPS <-> openHAB <-> Funkaktor).
    Vorteil: die meisten Funk-Technologien sind nutzbar (WLAN, Homematic, Zigbee, etc.).
    Nachteil: bei Störungen ist die Automation direkt betroffen
  2. die SPS kommuniziert selbst direkt mit den Funk-Aktoren (SPS <-> Funkaktor).
    Zu diesem Zweck gibt es eine spezielle Funk-Klemme von Beckhoff.
    Vorteil: Robust, da direkte Schnittstelle.
    Nachteil: aktuell nur eine Funktechnologie verfügbar (Enocean).

Selbstverständlich ist auch eine Kombination aus den Alternativen 1 und 2 Möglich – kritische Aktoren direkt anbinden, und die anderen indirekt über openHAB.

Ich habe bereits eine Beckhoff SPS im Einsatz, und die Programmierung habe ich auch. Mir fehlt nur die Anbindung für eine Visualisierung. Kann ich nur die Software haben?

Also, die Software ist zweigeteilt: eine SPS Library speziell für Smart Homes mit allem was das Herz begehrt und einem openHAB Binding. Das Binding ist optimiert für diese LIB, es kann also nicht mit anderen Programmen genutzt werden. D.h. man muss das SPS Programm neu schreiben – oder das bestehende so umschreiben, das es die LIB nutzt. Auf der openHAB Seite ist nichts zu tun, außer Verbindungsdaten (u.a. IP-Adresse) eingeben. Der Rest läuft per Plug&Play – d.h. openHAB konfiguriert sich komplett von alleine (Things, Items, Sitemap, Graphen für Temperatur & Co.).

Mit etwas SPS-Programmiererfahrung sind bei der Umstellung keine Schwierigkeiten zu erwarten: so eine Umstellung der Software haben wir bereits einige Male „remote“ begleitet und erfolgreich abgeschlossen 🙂

Es gibt auch ein „Referenzprojekt“ für ein komplettes Haus, da kann man sich gut entlang hangeln und sehen, wie die LIB-Bausteine genutzt werden.

Kann ich die Software vor dem Kauf testen?

Auf Anfrage bekommst Du die LIB, ein Referenzprojekt, das openHAB Binding und eine zeitlich begrenzte Testlizenz zur Verfügung gestellt. Wenn Du eine Test-SPS hast und einen Raspberry, dann kannst Du schnell testen, ob das Produkt zu Dir passt. Du kannst das Projekt auch für Dein Haus anpassen und auf Deine SPS einspiele. Bei Fragen unterstützen wir Dich auch gerne. Wenn Dir die Lösung am Ende gefällt, dann behältst Du alles…