Wenn man sich heute mal das Thema Smart Home anschaut wird man schnell erschlagen, dieser Beitrag soll etwas Klarheit für Anfänger bringen. Dies soll an meinem Beispiel erklärt werden.

Die drei Hauptebenen

Netzwerk / Funk

Ohne Netzwerk keine Kommunikation. Nur wenn die Autmation A weiß, das der Sensor B seinen Status gewechselt hat, funktioniert ein smartes System.

• LAN / W-LAN / VLAN
• Internet
• Zigbee 3.0 & Homematic 868 MHz

Geräte & Hersteller

Ohne Hardware keine Sensorstatus und Netzwerkverbindung. Hersteller gibt es wie Sand am Meer, aber nur nicht alle eignen sich für ein offenes und zukunftsicheres Smart Home.

Einige Hersteller bieten nur bestimmte Protokolle an. Viele funktionieren nur mit der Cloud. Andere wiederrum funktionieren nur im eigenen Ökosystem. Diese schaue ich mir in der Smarthome Reihe erst gar nicht an.

Entweder muss ein flashen des Gerätes möglich sein (ESPHome etc.), eine offene API muss vorhanden sein und Cloud ist optional.

• Homematic IP (eigener Funktstandard)
• Tuya (Cloudabhängig)
• Shelly (nur Wifi und BT < 2025)
• Ikea
• Silvercrest
• noname - openDTU
• Synology

Smart Home-Plattform

Hier läuft alles zusammen. Netzwerkverbindungen werden über Dongle oder eigene Karten aufgebaut und damit ist eine Integration in das System möglich.

• Home Assistant
• openHAB
• ioBroker

Betrachtet man die Layer oben, wird schnell klar das besonders die Geräte und Netzwerke eine Vielzahl an Elementen und damit Komplexität haben.

Für Netzwerk benötigt man oft noch einen Konnektor / Gateway, welches es einem ermöglicht die Geräte auch über das Intranet oder Internet zu steuern.

Hier kommt die Smart Home-Plattform (in meinem Fall Home Assistant ) ins Spiel. Es ist quasie wie ein Wrapper um alle Einzelsysteme und vereint diese in einem System.

Besonders das navigieren durch die verschiedenen Apps der Hersteller auf dem Smartphone wird schnell zum Problem. Wo war nochmal das Thermostat oder die Lampe? Wo ist denn nur die Wallbox APP und zum Teufel noch mal, habe ich die Kamera APP nicht vor kurzem noch in den Ordner gepackt?

Home Assistant

Hardware

Es gibt einige Lösungen für die Hardware von Home Assistant:

• Home Assistant Yellow
• RaspberryPi (unbedingt mit SSD und Pi4)
• NUC PC (gut geeignet da wenig Verbrauch und ordentliche Leistung)
• Docker (wenn man sowieso einen Server zu Hause am laufen hat und noch Resourcen übrig sind)
• Synology NAS (mind. eine DS220+ mit mind. 4 GB RAM)

Ich nutze letzteres, da ich sowieso meine Handy Backups über Synology laufen lasse sowie Survaillance Station für die Videoüberwachung nutze. Das hat den Vorteil das ich keinen weiteren RaspberryPi 4 brauche, welcher wieder 5 Watt (15-20 Euro pro Jahr).

Ein gutes Tutorial gibt es hier in Video oder hier in Text.

Software und Konfiguration

Home Assitant hat einen guten Überblick über die generelle Architektur aber auch die Frontend Architektur

Grundlegend ist das Setup stabil und basiert auf Javascript. Konfiguriert wird fast alles via YAML Dateien, das bringt schnelle und einfache Validierung.

Addons, HACS, Integrationen ?

Hier wird das ganze schon etwas komplexer, aber BARE WITH ME, fangt klein an. Versucht euch zuerst an einem einfachen Addon bzw. lasst die erstmal Geräte "exploren". Das macht Ihr unter config/integrations/dashboard - wenn Ihr beispielsweise eine Fritzbox habt, wird euch hier gleich die richtige Integration angezeigt.

Ein Ausschnitt aus meinen Integrationen:

Für manche Integrationen benötigt Ihr HACS - Home Assistant Community Store. Damit könnt Ihr ganz einfach Github Repos requirern welche euch tolle Community Mitglieder zur Verfügung stellen. Oft dauert es Monate oder Jahre bis ein HACS Repo in den Core von Home Assistant aufgenommen wird. Wenn es denn überhaupt passiert.

Ich vermute das hier die Nachfrage der Nutzer und die Entwickler eine Rolle spielen.

Dashboards

Automationen

Automationen sind super simpel, als Beispiel mal eine Briefkasten Info wenn der Vibrationssensor im Briefkasten aktiviert wird:

Diese können wie oben in einem GUI gestaltet werden oder via YAML

alias: Briefkasten
description: ""
mode: single
triggers:
  - type: vibration
    device_id: 1823ebd024d4307dab78fd20bfd46e89
    entity_id: f3d57778f5721f2a94bb62f8c7652629
    domain: binary_sensor
    trigger: device
conditions: []
actions:
  - data: {}
    target:
      entity_id: input_boolean.post
    action: input_boolean.turn_on
  - device_id: b7a8986cfd42fa8270c46d3ec26160ca
    domain: select
    entity_id: 2f86edaf41c1237b30615f2dfda648a0
    type: select_first
  - metadata: {}
    data:
      message: Im Briefkasten
      title: Post
    action: notify.family_group

Wird also eine Vibration vom Sensor erkannt, wird das Spotlicht im Flur eingeschaltet und zwar in der Farbe grün. Außerdem wird eine Pushbenachrichtung an alle in der Gruppe "Familie" gesendet.

Updates

Updates kommen immer mal wieder für Core oder HA selbst. Einfach dabei daran denken vorher Backups zu erstellen, geht sehr einfach, zum Glück musste ich bisher noch keins einspielen.

Was interessant ist, sobald Geräte bsp. in Homematic ein Update bekommen können, kann man diese auch direkt in Home Assistant installieren. Sehr praktisch. Das geht mittlerweile auch mit Geräten von Shelly und ich vermute mal das andere Hersteller hier auch noch nachziehen. Bei Tapo Geräten war es bisher noch nicht möglich.

Sicherheit

Geräte welche kritische Teile steuern oder viel privates preisgeben bekommen bei mir generell keinen Internet Zugriff. Dies betrifft:

• Steckdosen
• Kameras
• Thermostate
• Schaltaktoren

Außerdem haben bestimmte Wifi Geräte ein eigenes WLAN, welches keinen Zugriff auf das Haupt WLAN hat. Somit sind auch Angriffe von außerhalb über Backdoors erschwert oder unmöglich.

Fazit

Ich hoffe das hat dir, als beginnender Smarthome Nutzer oder Interessent, einen groben Überblick gegeben.