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Mein 'smarter' Briefkasten mit Homematic

Umbau mittels Funkmodul und Schließerkontakten

Mittlerweile gehört es ja bei fast jedem "Smart Home" zum guten Ton, auch seinen Briefkasten mit angeschlossen zu haben. Bei mir kam der Gedanke auf, weil ich doch recht häufig nachsehe, ob die Post da war oder etwas Neues im Kasten liegt. Das grenzt bei mir schon fast an Kontrollzwang. ;)

Somit habe ich mich also an den Umbau meines Briefkastens gemacht. Mir war es wichtig, dass die Informationen direkt im Homematic-System ankommen und ich diese mit der Zentrale weiterverwenden kann. Außerdem wollte ich Information darüber haben, ob nur Post eingeworfen wurde, oder ob der Briefkasten geleert wurde. Hierzu mussten also zwei Klappen separat überwacht werden.

Material

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Anleitung: Mehr Empfang für die CCU3

Externe Antenne an der Homematic Zentrale

Nachdem der Netzwerkschrank fertig war, konnte ich mich langsam um die ganzen technischen Dinge im Haus kümmern. Schon vorher hatte ich bereits Smart Home Komponenten von Homematic/eQ3 im Einsatz und statte damit auch das neue Haus wieder aus. Passender Weise wurde vor kurzem die neue CCU3 Zentrale vorgestellt, mit welcher ich nun meine ganzen Sachen steuern werde.

Schon im alten Haus hatte ich aber hin und wieder Empfangsprobleme, weshalb ich dies bei dem nun sogar noch größeren Haus erst Recht erwartet habe. Und so war es dann auch. Einige Komponenten waren regelmäßig nicht erreichbar und manche Wandschalter konnte ich nicht mal an der Zentrale anlernen, da diese einfach keine Verbindung zur Zentrale bekam. Dabei war sicher auch nicht hilfreich, dass meine Zentrale im Netzwerkschrank untergebracht ist, was die Sendeleistung nochmal mindern dürfte.

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Netzwerkschrank - Aufbau und Anschluss

Installation Heimnetz (LAN)

Für mich persönlich ist eines der wichtigsten Dinge in meinem Haus das Netzwerk. Ich brauche überall Anschlüsse, ob nun für Endpunkte, TVs, Mesh, Kameras, Bridges oder auch nur Telefone. Darüber wird sehr viel geschaltet werden. Das ganze Netzwerk wurde auf Cat.6a ausgelegt, die Kabel bieten aber noch Reserven für Cat.7a und darüber hinaus. Sollte also für ein paar Jahre reichen. ;)

Da es langsam aber sicher an den Endausbau geht stand für mich als nächstes der Netzwerkschrank auf der Liste. Auch in meinem alten Haus hatte ich schon einen Schrank von Digitus und war damit sehr zufrieden. Also stand für mich schon schnell fest, dass ich wieder einen Schrank dieser Marke nehmen wollte. Einzig in Größe und Ausstattung konnte ich mich nicht gleich festlegen. Ich habe mich dann aber für einen 600x600cm Format entschieden in einer Höhe von 26HE, weil das mit der Dachschräge noch sehr gut auskam. Außerdem war mir wichtig, dass man die Seiten- und Fronttür leicht entfernen kann, um später gut daran zu arbeiten. So ist es dann der Digitus Professional Unique Line 26HE (DN-19 26U-6/6-1) geworden. Ein weiterer Pluspunkt für mich war, dass der Schrank nach oben zu allen Seiten komplett offen ist, und nicht wie viele andere Schränke nur ein paar Lüftungsschlitze hat. Somit kann die die warme Luft besser abgeführt werden. Falls es dann wirklich doch mal zu warm werden sollte ist im oberen Teil noch eine Lüftereinheit (DN-19 FAN-2-N / DN-19 FAN-4-N) eingesetzt worden. Diese ist Temperaturgesteuert und schaltet sich selbstständig ein/aus.

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Homematic CCU spricht jetzt mit Philips Hue

Anleitung, erste Schritte und Nutzung mit TinyMatic/HomeDroid

Seit dem letzten Update am 09.01.2018 für die CCU 2 auf Version 2.31.23 unterstützt Homematic nun auch direkt Philips Hue. Bisher konnte man lediglich Osram Lightify direkt über die Zentrale steuern. Diese Lücke wurde nun endlich geschlossen und somit habe ich mir mal genauer angesehen, wie eQ-3 dies umgesetzt hat. Erwähnt sei an dieser Stelle noch, dass der Hersteller die Hue-Integration noch als beta angibt.

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Arduino Webserver

Installation von php5 mit JSON & Sessions auf dem Arduino Yún

Ich muss es eingestehen: ich bin kein großer Freund von Python. Es ist zwar auf dem Yún vorinstalliert und läuft auch, aber für meine Anwendungen war es irgendwie nicht das richtige. Da fühle ich mich bei php schon mehr zuhause. Glücklicher weiße kommt Linino schon direkt mit opkg und ermöglicht so eine schnelle Installation von php.

Nach etwas Recherche habe ich die Befehle schnell gefunden. Hier also festgehalten für mich und die Nachwelt, alles um php5 auf dem Yún zum Laufen zu bringen. Und das sogar ohne jeden Neustart. ;)

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Projektstart: Katzenfütterungsautomat / CatFeeder

Schlaf ist wichtig! Besonders heilig ist mir dieser am Wochenende. Wer aber selber Pelzträger (aka Katzen) im Haushalt hat, wird wohlmöglich nachvollziehen können, dass es diesen komplett egal ist, ob man schläft oder nicht. Es hat auch samstags und sonntags zur selben Zeit wie in der Woche Futter zu geben! Freundlicherweise erinnern mich meine Katzen immer rechtzeitig daran, dass ich bald zum Füttern aufstehen müsse. Meist eine gute Stunde vorher.

Abhilfe muss her!

Mein alter Kollege und Freund Jan hat bereits ein ähnliches Projekt vor einiger Zeit realisiert. Praktisch genau was ich will, technisch und optisch müsste es aber verändert werden. Also entschloss ich mich, ein komplett eigenes Projekt draus zu machen und die bewährten Ideen aus Jan's Catfeeder einfließen zu lassen.

Der Arduino powered WiFi enabled Linux controlled CatFeeder ist geboren! ;)

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Arduino Yún Bridge nutzen für TCP Kommunikation

über eigenen Port mit YunServer und YunClient

Mit einem Arduino über Netzwerk zu kommunizieren ist generell nichts Neues. Auch der Yún mit WLAN und Ethernet macht da an sich keine Ausnahme. Die bekannte Ethernet Library steht wie gewohnt auch auf dem Yún zur Verfügung. Zusätzlich dazu bietet der Yun aber mit YunServer und YunClient zwei neue Klassen, welche für Netzwerkkommunikation eingesetzt werden können. Beide gehören zur mit dem Yún eingeführten Bridge Library.

Und das sollte man auch durchaus in Betracht ziehen, denn die beiden Klassen sind bereits auf dem Yún vorhanden und belegen daher in einem Sketch keinen zusätzlichen Speicher. Bei größeren Sketches kommt man irgendwann an die Grenzen des verfügbaren Platzes, da sollte man sparen wo man kann.

Für die Verwendung von YunServer und YunClient gibt es grundlegend zwei Möglichkeiten. Einmal die vorkonfigurierte Lösung über Port 5555 und der REST Api, sowie zum anderen die etwas komplexere Möglichkeit der direkten TCP Verbindung, welche auch über einen eigenen Port erfolgen kann. Im Folgenden möchte ich beide Ansätze kurz vorstellen und erläutern. Gerade bei der TCP Variante bin ich selbst auf einige Probleme gestoßen, bis diese wie gewünscht funktionierte.

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Datum und Zeit via NTP auf Arduino Yún aktualisieren

inkl. Aktualisierung bei jedem Systemstart

Der Arduino Yún besitzt von Haus aus die Möglichkeit die aktuelle Uhrzeit und das Datum via NTP abzugleichen. Das funktioniert eigentlich auch ganz gut. Nur leider läuft das Update nur sehr unregelmäßig.

Wenn man den Yún eine gewisse Zeit von der Stromversorgung trennt verliert er das Datum und die Zeit. Beim Start wird nicht immer direkt die aktuelle Zeit angefragt. Mit einem einfachen Befehl in einem Startskript kann man den Yun aber dazu bewegen, dieses möglichst schnell nach dem Start zu erledigen.

Hierzu muss nur mit einem Editor wie z.B. vi die Datei /etc/rc.local bearbeitet werden. Fügt man die folgende Zeile dort ein, wird bei jedem Systemstart die aktuelle Zeit vom angegebenen NTP Server abgefragt. So hat man auch direkt nach dem Start immer korrekte Zeiten und Daten zur Verfügung.

ntpd -qn -p 0.openwrt.pool.ntp.org
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Arduino Yún mountet Ordner von SD Karte automatisch

Ein eher kleines, aber sehr nützliches Feature bringt der Arduino Yun von Haus aus mit. Bestimmte Ordnerstrukturen auf der SD Karte werden automatisch im System von Linino gemountet. Ohne weiteren Konfigurationsaufwand bekommt man so sehr schnell Zugriff an den wichtigsten Stellen. Bis jetzt weiß ich von zwei Ordnern die automatisch erkannt werden:

SD Ordner           gemountet unter
/arduino            /mnt/sd bzw. /mnt/sda1
/arduino/www        /www/sd
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Automatisch Bilder mit Webcam an Arduino Yún aufnehmen

Nachdem ich mein Problem mit dem Startskript behoben hatte konnte ich auch den eigentlichen Zweck endlich umsetzen. Mit dem Start des Yún sollte auch eine Webcam direkt starten Bilder aufzunehmen und diese auf der SD Karte speichern. Das Ganze soll durchgehend passieren, alle drei Sekunden ein neues Bild.

Nach etwas Suche im Internet fand ich verschiedene Lösungen die mehr oder weniger performant waren. Die beste Idee kam meiner Meinung nach von dem Blogger Luca, der selber ein gutes Tutorial zu dem Thema verfasst hat. Bei mir traten aber ein paar Eigenheiten auf, weshalb ich sein Tutorial gerne etwas erweitern möchte.

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