Erfahrungsbericht mit einer grösseren FS20-Installation

[Emil]

Hallo,
hier kurz ein Erfahrungsbericht bzw. einige Anregungen zur FHZ1xxx/HomeputerStudio-Software.

Das System setze ich seit ca. 2-3 Jahren im privaten Haushalt erfolgreich ein. Anlass war die Bewässerung eines relativ grossen Gartens, zu der ich eine Lösung gesucht habe, die relativ einfach anzupassen ist. Wie nachfolgend zu sehen ist, hat sich das Ganze mittlerweile zu einem "Gross- und Dauerprojekt" ausgewachsen.

Gartenbewässerung
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Der Garten wird per Brunnen mit einer Hauswasseranlage bewässert. Da der Pumpendruck nicht für alles auf einmal reicht, wurde die Anlage in 6 Bewässerungslinien aufgeteilt. Jede Linie wird per Magnetventil (Conrad) und FS20 Aufputzfunkschalter gesteuert.
Die Pumpe steht in der Garage, die ca. 20 m vom Haus entfernt ist. Alle in der Garage positionierten Empfänger werden über eine WLAN-Strecke per FHZ1300 WLAN versorgt (zweimal durch dicke Backsteinwände).
Die Pumpe hat noch vorgeschaltet einen FS20 Funk-Master-Slave Gerätefertigmelder (ELV-Bezeichnung). Der stellt sicher, dass die Homeputer-Software mitbekommt wann die Pumpe läuft/nicht läuft . Daraus können softwareseitig Abschaltmassnahmen erfolgen.

Die Bewässerungslinien werden nacheinander ab 18Uhr abhängig von der Jahreszeit (Frühjahr/Herbst und Sommerzeit) per Software angesteuert.

Messwerte wie Feuchte, Gartenaussentemperatur etc. werden im Haus am zentralen Server(siehe unten) angezeigt.

Alarm gibt es, wenn Bodenfrost droht (< 5 Grad Celsius) oder irgend etwas mit der Pumpe und den Magnetventilen nicht stimmt.

Teichniveauregelung
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An den FS20 Aufputzschaltern waren noch Kanäle frei. Daher liegt eine Wasserleitung gut versteckt bis zum Teich. Der natürlich gestaltete Teich verliert durch Kapillareffekte im Uferbereich gerade bei Regen oder feuchter Erde besonders viel Wasser. Dies wird durch eine atomatische Wassserzufuhr automatisch ausgeglichen. Gesteuert wird das Ganze durch zwei FS20 Türkontakte im IP67-Gehäuse (Conrad), die per Schwimmerschalter oberes und unteres Wasserniveau detektieren.

Hofbeleuchtung
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Die Hofbeleuchtung (mehrere Halogenstrahler) wurden zuerst durch einen einfachen PIR (nicht FS20) gesteuert. Dies war sehr unbefriedigend, da Hoftor und Haustür ca. 15m auseinander liegen und das noch um eine Hausecke. Das Licht ging wegen Katzen und am Hoftor vorbeilaufenden Passanten ständig unnötig an. Somit wurde am Hoftor ein Fensterschalter (im IP67-Gehäuse) angebracht. An der Haustür ist ein FS20 PIR. Das Ganze wird auf dem zentralen Bildschirm visualisiert und in eine Logik umgesetzt. Öffnet jemand zuerst das Tor, geht das Licht für 4 min an. Der PIR triggert eventuell nach. Kommt jemand aus der Haustür schaltet der PIR das Licht ein und das Hoftor schaltet wieder aus.

Im Haus
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Im Haus sind diverse FS20-Schalter (im Wesentlichen für Beleuchtung untergebracht, die ganz erheblich dazu beigetragen haben, aufwändige Elektroinstallationen zu vermeiden). In älteren Häusern war der Architekt früher in der Regel der Meinung, Lampen müssten immer in der Mitte des Raumes an der Decke hängen. Jetzt können Lampen beliebig plaziert werden, an der Tür ist ein Lichtschalter für Alles zu finden (aufgeklebte flache FS20-Fernbedienung)

Die Heizung wird individuell pro Zimmer zusätzlich durch die FHT80 gesteuert. So kann z. B. das Bad die Woche über nur morgens und abends kurz aufgeheizt werden. Alle Heizkörper sind somit auf die Gewohnheiten der Bewohner anpassbar. In der Homeputer Software werden die Werte der FHT80 zur Information angezeigt.

Als Zentrale kommt ein mini-ipx-Rechner (VIA-Board 1000MHZ, 40GB Notebookplatte, WinXP Multimedia Edition) mit FS20 USB-Interface zum Einsatz. Der steht unter der Treppe im Kelleraufgang (da kann der Lüfter auch mal richtig loslegen und es stört keinen). Der flache LCD-Bildschirm hängt im Flur wie ein Bild (Kabel sind unsichtbar verlegt).
Der Rechner langweilt sich normalerweise mit der Homeputer-Software (Haus graphisch dargestellt mit schaltbaren Objekten). Daher hat er noch zusätzliche Aufgaben erhalten: so werden die letzten Urlaubsbilder (oder kleine avi-Clips) im Screensavermodus abgespielt. Zu- und abschaltbar ist diese Funktion im Windows ebenfalls durch eine FS20 Wand-Fernbedienung.

Die normale Bedienung des Bildschirms erfolgt mit einem Trackball wie man ihn für Powerpointpräsentationen nutzt. Das reicht in 80 % der Fälle. Sollten einmal Texteingaben nötig sein, steht eine kleine Funktastatur zur Verügung.

Damit der Bildschirm nicht unnötig eingeschaltet ist, wird er durch einen FS20-PIR automatisch per Programm für ca. 5 min eingeschaltet, wenn jemand im Flur ist.

Eine weitere Funktionalität ist eine zuschaltbare Jukebox (Winamp), die die mp3-Sammlung zur Stereoanlage streamt. Der Server kommt damit allerdings an seine Grenzen und die Homeputer-Software reagiert sehr träge. Das wird aber beim nächsten Hardwareupdate des Servers geändert.

Der Server ist wegen der sonst umständlichen Kabelverlegung über einen WLAN-Stick und Accesspoint an den Desktop-Rechner und das Haus-LAN angebunden. Somit erfolgen Wartung und Zugriff auf den Homeserver einfach per VNC-Remotesoftware oder/und per Windows-Remotedesktop-Verbindung.


zukünftig
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In einem derartigen System gibt es natürlich immer noch Verbesserungen.
So sollen noch die Wetterdaten der KS300, genauer die Regenmengen ausgwertet werden. Hat es am Tag weniger als x Liter Niederschlag, unterbleibt die Bewässerung am gleichen Tag. Hat es mehr als x Liter, wird auch am Folgetag nicht bewässert.

Schön wäre auch die einfache Integration von Kameras in der HomeputerStudio-Software.

Der Zugriff per Internet auf den Homeserver ist noch nicht realisiert. Das macht erst richtig Sinn, wenn Kameras integriert sind. Man kann dann mal nach dem "Rechten sehen".

Erfahrungen
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In dem fast dreijährigen Betrieb und durch die vielfältig eingesetzten Funktechniken haben sich mittlerweile einige Erfahrungen angesammelt.

Für viele Unwägbarkeiten und Unsicherheiten ist systembedingt die Funktechnik verantwortlich. Dies betrifft sowohl die Homeputer-Funkstrecken wie auch die WLAN-Verbindungen. Im Haus (Altbau, kein Beton mit Stahl-Armierungen) traten bis auf einige wenige und mittlerweile bekannte Funklöcher kaum Probleme auf.

Viel Zeit war jedoch nötig, um die optimale Plazierung der WLAN-Funkstrecke in der Garage zu finden.

Störquellen waren Sennheiser-Kopfhörer (mittlerweile nicht mehr genutzt), 2,4 GHz Sender für Analog-Fernsehbild-Übertragung (sehr heftiger Störer) und doppelte Kanalbelegung der WLAN-Frequenzen durch Accesspoints in der Nachbarschaft. Die Analyse war aufwändig, da man ja Funkwellen nicht sieht und entsprechende teure Messtechnik sich von selbst verbietet. Abhilfe haben hier eine kleine Zusatzantenne am Accesspoint zur gerichteten Abstrahlung und die Beseitigung der oben genannten Funkstörer bzw. gezielter Kanalwechsel geholfen.

Interessant war auch, dass ab und zu, aber nicht immer, an einer Seite der Garage Funkstörungen auftreten. Festgestellt durch ein altes analoges Funktelefon. Die Ursache ist bis jetzt unbekannt. Auch ist nicht zu analysieren inwieweit diese Störung Einfluss auf die FHZ hat.

Anfangs gab es auch Probleme mit dem Abschalten z.B der Magnetventile dadurch, dass der Abschaltbefehl aufgrund von Störungen nicht empfangen wurde. 1000 Liter Wasser pro Stunde und dann die ganze Nacht über... ist passiert! Daher ist in diesem Fall ein Befehl der Art

Objektname einschalten für xx:xx:xx

die sichere Lösung, da dann die Schaltsteckdose das Abschalten selbst übernimmt. Zusätzlich werden zu bestimmten Zeiten sicherheitshalber Abschaltbefehle an alle Magnet-Ventile gesendet.

Schmerzlich vermisst werden Rückmeldungen von den Aktoren über ihren Schaltzustand. Allerdings wäre dies wohl sehr teuer und man könnte gleich auf industrielle Komponenten zurückgreifen. Die spielen aber preislich in einer anderen Liga. Workaround hierfür ist, wenn nötig, ein Fesnterschalter, der entsprechend angesteuert wird.

Kabel als Lösung? Per Kabel liesse sich eine derart komplexe Steuerung nur mit wesentlich höheren Kosten und Aufwand erstellen. Daher war und ist Kabel für mich keine Alternative.

Einfluss auf die Stabilität hatten hie und da die voreilig eingespielten Updates der Homeputer Software.
Ein Test der Software in einem Testsystem wäre besser gewesen.
Auch automatisch eingespielte MS-Windows-Updates waren nicht förderlich für die Stabilität.

Anfangs war es nicht einfach bei der Programmierung der Makros daran zu denken, dass diese als Threats und damit alle "gleichzeitig" ausgeführt werden. Kommt man von der klassischen Programmierung ist das erst einmal gewöhnungsbedürftig. Hat man es verstanden, ist es ein sehr mächtiges Mittel um Steuerungsfunktionen umzusetzen.

Grundsätzlich gilt:
-man sollte sich dem ständig gegenwärtigen Störpotential bewusst sein

-Geräte für sicheren Betrieb möglichst nicht von der Windows Software allein steuern

-Sicherheitsmassnahmen vorsehen (z.B. zum sicheren Abschalten) eventuell Rückmeldungen vorsehen

-keine "Lebenswichtigen Syteme" damit steuern.

-möglichst dezentrale autarke Systeme aufbauen, deren Zusatznutzen durch die zentrale Software entsteht.

Fazit
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Insgesamt hat man mit der FS20 viele Möglichkeiten Steuerungsaufgaben in der Gebäudetechnik umzusetzen. Das ist mit Hilfe der Programmierung relativ einfach. Was wichtig ist, es lassen sich Teillösungen umsetzen und in den laufenden Betrieb integrieren ohne ihn zu stören.
Das Ganze ist als Lösung modular und für den Privatanwender einigermassen erschwinglich.

[teelicht]

Hallo Emil,

danke für deinen wirklich imposanten Bericht. Super Starthilfe (Motivation ist bei solch einem zeitraubendem Hopbby wohl unerläßlich). Für die Gartenbewässerung hatte ich auch schon mal über Funktechnik nachgedacht, jedoch war die Umrüstung der Rollläden auf Elektroantrieb der eigentliche Auslöser. Hatte keine Lust auf proprietäte Rademacher-Funktechnik, also wurde der Grundstein einer Hauszentrale gelegt. Leider waren meine ersten Tests mit der Reichweiter der LMZ eher bescheiden. 10m zwischen zentrale und Aktor sind nicht wirklich der Bringer. In welchem Umkreis von der Zentrale sind deine Sender/Empfänger?

Thomas

[Emil]

Hallo Thomas,
das ist bei mir so:
die direkt am Server hängende FHZ ist relativ zentral im Haus (Decke Erdgeschoss verdeckt) angebracht. Somit sind es fast immer maximal 10m im Umkreis durch maximal zwei Backsteinwände(Altbau, kein Stahlbeton). Damit ist das ganze Haus gut abgedeckt. Sogar im 15m entfernten Anbau(3Wände) geht es noch. Die Gartenbewässerung befindet sich in der ca. 20-25m entfernten Garage. Die Entfernung dorthin überbrücke ich mit WLAN und habe dann dort eine FHZ Wlan. Zu den Schaltern (AUfputz) sind es dann im ungünstigtsten Fall 8m. Da ich die Gartenbewässerung mit einer Fernbedienung schalte sind ca. 40-50m zur Garage (1 Backsteinwand) drin. 40m zuverlässig, 50m hie und da.
Gruss
Emil

[hennighaus]

Hallo Emil,

das ist ja wirklich Wahnsinn, wie Du das bei Dir eingerichtet hast.

Nun, ich versuch es, Dir etwas nachzumachen.

Ich hab auch nen Brunnen, drei Bewässerungslinien, Magnetventile von Conrad, die FHZ 1300 PC und dazu die Hutschienenaktoren.

Jetzt hab ich mir noch einen Regensensor gegönnt. Aber der ärgert mich ein bisschen.

Hast Du schon Erfahrung mit dem Ding???

Die Anleitung ist etwas dürftig. Welche Adresse geb ich der Kiste, eine eigene, oder die von dem Aktor, die er schalten muß???

Auf der Homeputer-Visu sieht man zwar den Schaltvorgang, wenn der Regensensor schaltet, aber er geht nicht mehr in den Urzustand zurück.
Ist das denn normal???

Bin für jeden Rat oder Hilfestellung dankbar.

Grüße

Matthias

[mfelber]

Moin Matthias!

Regensensor:

Meinst Du den FS20SR? Wenn ja, dann kannst Du am Gerät selbst einstellen, in welchem Intervall er eine Regenmeldung sendet. Mit anderen Worten, der Sensor sendet nur einen Einschalt-, jedoch keinen Ausschaltbefehl. Du mußt also in der SW selbst eine Rückstellung programmieren.

Ich würde dabei so vorgehen: Regensensor als Modul anlegen, im Makro ein virtuelles Objekt für eine bestimmte Zeit einschalten. Dabei darauf achten, dass die Einschaltzeit für das virtuelle Objekt größer ist als das eingestellte Sendeintervall des Regensensors. Das virtuelle Objekt ist dann das, was in der Visualisierung angezeigt wird und auf dessen Basis andere Schaltbefehle ausgeführt werden.

Vom Ablauf würde das dann so aussehen: Der Regensensor ist so konfiguriert, dass er alle 60 sec. einen eventuellen Regen meldet. Das Makro beim Regensensor schaltet dann das virtuelle Objekt "Regen" für 90 sec. ein ("einschalten für "00:01:30"). Wenn es weiter regnet, sendet der Regensensor nach 60 sec. den nächsten Einschaltbefehl, dass Makro schaltet das virtuelle Objekt vor dessen Ablauf wieder für 90 sec. ein und überschreibt den vorangegangenen Einschaltbefehl. Hört es auf zu regnen, sendet der Regensensor auch nichts mehr, die Einschaltzeit des virtuellen Objekts läuft ab und es schaltet sich aus.

Alles, was Du bei Regen ein-/ausschalten willst, sollte dann im Makro des virtuellen Objekts "Regen" geschaltet werden (oder eben dieses virtuelle Objekt in seiner Bedingung haben).

Adresse:

Es kommt darauf an, was Du wie schalten willst. Wenn Deine FHZ durchläuft und Du alles über die SW steuern willst, dann sollte der Regensensor eine Adresse haben, die in der SW verarbeitet wird und nicht die des zu schaltenden Aktors. Dann wäre der Regensensor quasi nichts anderes wie ein normaler Taster, der nicht direkt schaltet, sondern der Zentrale meldet, dass er gedrückt wurde. Und die Zentrale übernimmt dann alles weitere.

Ich hoffe, das war jetzt verständlich

Viele Grüße ... Michael

[Emil]

Hallo,
war längere Zeit nicht anwesend, daher....
also die Beschreibung von Michael ist eine gute Idee. Ich werde sie auch so umsetzen. Danke.
Um die Bewässerung bei Regen auszuschalten gehe ich mittlerweile so vor:

Mit der KS300 kann man den Regen der aktuellen Stunde, der letzten Stunde, des aktuellen Tages und vom letzten Tag messen. Fallen so am aktuellen Tag >5 Liter Regen wird die Bewässerung, die sonst immer um 18:00 automatisch mit einem fest vorgegebenen Programm gestartet wird, gesperrt. Mit diesen Werten kann man auch abhängig von der Regenmenge das Bewässern für den nächsten Tag verhindern.
Ein wenig Experimentieren mit verschiedenen Werten hat bei mir sehr gute Ergebnisse gebracht.

Den Regenmelder, wie Ihr ihn oben beschrieben habt, setzte ich etwas anders ein. Man kann sehr einfach einen kleinen LED-Scheinwerfer anbringen, der bei Regen sofort leuchtet. Das Ganze steht bei mir im Garten gut sichtbar vom Fenster. Ein kurzer Blick nach draussen (auch nachts) genügt um zu wissen ob es regnet (oder nieselt).

Versuche mit Boden-Feuchtemeldern habe ich auch gemacht. Es ist aber fast unmöglich eine für den ganzen Garten repräsentative Messstelle zu finden.
Gruss
Emil

[Emil]

Hallo,
wie schon im Bewässerngsbeispiel in den Antworten angeklungen, ist es meines Erachtens gut wenn man in komplexeren Regelungen/Steuerungen einen Aufbau wählt in dem ein virtuelles zentrales Makro den gesamten Programmcode enthält. Dann kann man die Sensoren auswerten und die Aktoren gezielter ansteuern.
Das Ganze bleibt dann auch deutlich einfacher wartbar.
Gruss
Emil

[Sorath]

Hi !

Sehr sehr cooles Projekt, muss ich sagen !

Ich hab nur nicht ganz verstanden, wie du das mit den Türkontakten und dem Wasserspiegel gelöst hast...

Könntest du da vielleicht nochmal kurz erläutern, was genau du gemacht hast?

Okay, schwimmerschlater ist schon klar, aber du sagst, du hast die Türkontakte der FS20 dafür benutzt?


Gruß
Sorath

[JeMe]

Ab 2015 lieber Finger weg vom System!
Bei mir wird das gesamte FS20 System durch LTE gestört. Antwort von Conrad "Die beschriebenen Schwierigkeiten werden dadurch verursacht, da Ihr FS20 Empfänger ein breitbandiges Empfängermodul besitzt.". Also liegt es nich an LTE Betreiber sondern an der Bauweise des FS20! Kulanz von Conrad ..Fehlanzeige..Dazu Conrad :"Bei Gefahrübergang entsprachen die Geräte dem Stand der Technik und sind somit auch nicht mangelhaft." Im Klartext was interessiert mich ob meine verkaufte Technik auch morgen noch funktioniert!
Also das gesamte FS 20 für die "Tonne" wenn man in der Nähe LTE betreibt. Und LTE wird immer mehr genutzt.

[Gluehwurm]

Die LTE-Probleme einiger FS20-Teile sind seit längerem bekannt, teilweise gibt es schon neuere Teile mit anderem Funkmodul ...

Gruß
Bruno