Ralf Weidhaus - Netzwerk Upgrade und Heimautomatisierung

Ralf ist bereits seit mehreren Jahren Kunde bei ODIT.Services und wir betreuen unter anderem die Telefonanlage in seiner Arztpraxis (mehr dazu unter (https://odit.services/s/pw-t) und deren Website + Mailserver (mehr dazu unter https://odit.services/s/pw-w).

Ende 2022 kam er mit der Idee auf uns zu sein Heimnetzwerk auszubauen.

Nach einem Gespräch vor Ort stellte sich heraus: Ralf braucht dringend ein WLAN Upgrade, möchte seinen alten AIO-PC durch einen neuen Laptop ersetzen, seine Bilder auf einem NAS speichern und hat Interesse die ersten Schritte zu einem Smart-Home zu gehen.

Ausgangslage

Ralf wohnt in einem Einfamilienhaus mit Erdgeschoss, Keller, erstem Stock und einem kleinen Sportzimmer unter dem Dach. Die Wände und Decken des Hauses bestehen aus relativ dickem Beton, weshalb seine vorherige WLAN Lösung (eine Fritz!Box mit Repeater) keine zufriedenstellenden Ergebnisse liefern konnte.

Im Bereich Smart-Home sind bereits Verschattungsgeräte verbaut, die es im Laufe des Projekts in das Gesamtkonzept einzubinden gilt.

Anforderungen

• WLAN in allen Stockwerken (inkl. Keller)
• Ein NAS als zentrale Ablage für Bilder und andere Dokumente
• Ein neuer Laptop für Bürotätigkeiten mitsamt Docking-Station und Monitor
• Smarte Thermostate für die Räume im Erdgeschoss (Büro und Wohnzimmer)
• Integration der vorhandenen Smart-Home Gewerke (Verschattung)
• Steuerbarkeit des Smart-Home via Smartphone und Sprachsteuerung (Siri)

Konzept

Um in allen Ecken des Hauses eine stabile WLAN-Verbindung zu ermöglichen entscheiden wir uns für die Nutzung eines Unifi 6 Long Range in Kombination mit 3 U6 Mesh Access Points, die aufgrund fehlender Netzwerkkabel strategisch im Haus verteilt werden sollten.

Als NAS wählten wir eine Synology Disk Station 218 mit zwei 4TB NAS-Festplatten aus, da Synology nutzerfreundliche Verwaltungsmöglichkeiten für den Netzwerkspeicher bietet. Die Festplatten fungieren als RAID 1, um Datenverlusten vorzubeugen.

Das HUAWEI Matebook B7-410 mit Intel Core i5, 16GB RAM und 512GB SSD-Speicher bildet das Herzstück des PC-Upgrades und wird durch eine USB-C Dockingstation mit einem neuen 27 Zoll 2K Bildschirm und der sonstigen Peripherie (Tastatur, Maus, Webcam) verbunden.

Im Bereich Smart-Home entschieden wir uns von Beginn an für Home Assistant als zentrale Steuerung, da Home Assistant die Smart-Home Systeme verschiedenster Hersteller einbindet, kombiniert und über eine gemeinsame Oberfläche ansteuerbar macht. Zusätzlich kann Home Assistant alle verbundenen Geräte via Apple HomeKit verfügbar machen, wodurch Sie einfach über die Home App auf Apple Geräten gesteuert werden können. Zusätzlich ermöglicht HomeKit die Steuerung über Siri auf allen Geräten - inklusive Apples HomePod.

Für die Heizthermostate setzten wir auf HomeMatic IP, da das System sich in der Vergangenheit gut bewährt hat. In verschiedenen Kundenobjekten haben wir ähnliche Heizungssteuerungen seit 5 (HomeMatic IP) bis 10 (HomeMatic) Jahren ohne Probleme im Einsatz. HomeMatic IP setzt auf ein eigenes Funkprotokoll im 868,3MHz Frequenzband, was im Vergleich zu WLAN-Thermostaten höhere Reichweiten ermöglicht.

Um die HomeMatic IP Komponenten im Netzwerk verfügbar zu machen, planten wir die Nutzung des RaspberryMatic Addon für Home Assistant, mit dem eine virtuelle HomeMatic Zentrale direkt via Home Assistant betrieben werden kann. Für die Funkübertragung wird lediglich ein USB-Funkmodul benötigt, das vom HomeMatic IP Hersteller eQ3 direkt bezogen werden kann.

Umsetzung

Nach der Bestellung und dem Erhalt der Hardware richteten wir für Ralf den neuen Laptop grundlegend ein und installierten Home Assistant OS auf einem DELL OptiPlex Micro, der als Smart-Home Zentrale eingesetzt wird.

Vor Ort begannen wir mit der Einrichtung der Synology Diskstation zusammen mit der Übertragung aller wichtigen Dateien von Ralfs altem PC, um den Homeoffice Part des Upgrades direkt einsetzbar zu machen. Dabei Dokumentierten wir zusätzlich alle Konfigurationen und Zugangsdaten, um Ralf die selbständige Nutzung und Konfiguration aller Komponenten zu ermöglichen. Der Monitor wurde dabei an einem Gasfeder-Monitorarm montiert, um die Ergonomie des Arbeitsplatzes zu erhöhen und möglichst wenig Platz auf dem Schreibtisch einzunehmen.

Die Konfiguration der Smart-Home Zentrale startete mit der Einrichtung von Home Assistant und Installation des RaspberryMatic Addon. Die Thermostate wurden an RaspberryMatic angelernt und an den Heizkörpern montiert. Nach der Montage durchlaufen die Thermostate einmalig ein Konfigurationsprogramm, bei dem sie die Ventile der Heizkörper einmal von 0% bis 100% öffnen, wodurch die Öffnungsgrade des spezifischen Ventils erkannt und gespeichert werden.

Via RaspberryMatic legten wir zusammen mit Ralf ein Wochenprogramm fest, das die Thermostate in den verschiedenen Räumen zu bestimmten Uhrzeiten auf festgelegte Temperaturen einstellt. In der Küche wird beispielsweise im Winter und den Übergangszeiten an Werktagen um 07:00 Uhr die Temperatur auf 20°C gestellt, damit die Familie beim Frühstück eine angenehme Raumtemperatur genießen kann.
Zusätzlich richteten wir in Home Assistant die Integration für das vorhandene Verschattungssystem ein, wodurch die Geräte automatisch erkannt und für die Steuerung und Automationen bereit gestellt wurden. Zusammen mit den Thermostaten aktivierten wir die Freigabe an Apple Geräte via HomeKit in Home Assistant.

Über die Home App auf Ralfs iPhone wurden automatisch alle Geräte erkannt und an seine Familie freigegeben. Dadurch können alle Hausbewohner das Smart-Home komfortabel über die Home App oder Siri auf Ihren Geräten oder einem neuen HomePod Mini in der Küche steuern.
“Hey Siri, stell die Heizung im Wohnzimmer und Büro auf 18 Grad”.

Der “Network Controller” zur Verwaltung der Unifi Access Points wird ebenfalls als Addon in Home Assistant betrieben, wodurch die Anzahl der neuen Geräte minimiert werden konnte. Die einfache Einrichtung der Unifi Komponenten ermöglichte einen schnellen Aufbau des neuen WLAN Netzwerks. Einzig die dicken Wände und Decken im Haus zwangen uns dazu bei der Platzierung der Access Points etwas zu experimentieren. Zum Schluss konnten aber alle Ecken des Hauses mit schnellem WLAN ausgeleuchtet werden, was wir durch Signalstärkenmessung und Speed-Tests in allen Räumen verifizierten.

Das sagt Ralf zu seinem Netzwerk/Smart-Home Upgrade

Mit schon bekannter Professionalität und Effizienz hat das ODIT.Services-Team mein zu Hause „smart“ eingerichtet.

Neben der Inbetriebnahme von neuem Computer und NAS, erfolgte die Einrichtung eines HomePods als Steuerzentrale für unsere Smart-Home-Geräte, wie Heizung und weiteren Features.
Zusätzlich zur Kostenersparnis (variable Temperatursteuerung der Heizung), ist es nun sehr angenehm, die Geräte einfach mit der Stimme zu bedienen.

Das ist genial!