SmartHome: Fenstergesteuerte Heizungsregelung

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Jetzt zu Beginn der kalten Jahreszeit gilt es, das Smart Home mit intelligenter Heizungssteuerung zu versehen. Mit FHEM als Smart Home-Server und den richtigen Hardware-Komponenten kann f√ľr wenig Geld eine zuverl√§ssige, intelligente, optisch ansprechende und fernsteuerbare L√∂sung umgesetzt werden.¬†Die Anbindung von Fenstersensoren an Heizk√∂rper-Thermostate f√ľgt hierbei die n√∂tige „Intelligenz“ hinzu, um bei ge√∂ffneten Fenstern nicht umsonst zu heizen. Wir zeigen nachfolgend, wie das Koppeln funktioniert.

Basis der hier gezeigten Konfiguration¬†ist die Verwendung von FHEM als Hausautomation-Server. Die Software¬†ist z.B.¬†f√ľr den RaspberryPi Model B+ (Affiliate-Link)¬†oder den Barebone Intel NUC (i3) (Affiliate-Link) verf√ľgbar.

HomeMatic Heizungshardware

2014-10-26 10.17.58HomeMatic Funk-Heizkörper-Stellentrieb HM-CC-RT-DN (Affiliate-Link) (siehe Bild rechts).

Über dieses Gerät hatten wir bereits mehrfach geschrieben:

Der HomeMatic Funk-Heizkörper-Stellentrieb (Affiliate-Link) wird direkt am Heizkörper montiert und ersetzt das originale Dreh-Thermostat. Die Montage ist denkbar einfach und bei nahezu allen Heizkörpern möglich: Im Lieferumfang befinden sich zahlreiche Installations-Adapter.

Affiliate-Link

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Neben den bisher gezeigten M√∂glichkeiten, wochen- und tageszeitabh√§ngige Temperatursteuerungen zu realisieren, eine anwesenheitsbasierte Temperierung¬†durchzuf√ľhren oder mit Hilfe des HomeMatic-Wandthermostats HM-TC-IT-WM-W-EU (Affiliate-Link) eine erweiterte Bedienung zu konfigurieren, wird nachfolgend gezeigt, wie die Heizungsregelung an den √Ėffnungszustand der Fenster angepasst werden kann.

Heizung aus bei offenem Fenster

Um eine¬†Energiespar-Steuerung umzusetzen,¬†die bei offenem Fenster die Warmwasserzirkulation abstellt, wird neben dem oben genannten¬†HomeMatic Funk-Heizk√∂rper-Stellentrieb¬†HM-CC-RT-DN¬†zus√§tzlich f√ľr jedes Fenster im Raum ein HomeMatic Funk-Fenster-Drehgriffkontakt HM-Sec-RHS (Affiliate-Link)¬†ben√∂tigt.

2014-10-26 10.17.25Zum HomeMatic Funk-Fenster-Drehgriffkontakt HM-Sec-RHS hatten wir hier bereits einen Eintrag veröffentlicht.

 

Im vorliegenden Beispiel wurde dem¬†Drehgriffkontakt HM-Sec-RHS¬†die Bezeichnung „Az.Fenster“ in FHEM vergeben. Der Heizk√∂rper-Stellentrieb¬†besitzt mehrere Kan√§le. Das Ger√§t wurde in „Az.Stellantrieb“ umbenannt. Die Kan√§le hei√üen also Az.Stellantrieb_Wheater, Az.Stellantrieb_Climate, … usw.

Um nun den √Ėffnungszustand des Fenster-Drehgriffkontakts an den¬†Heizk√∂rper-Stellentrieb¬†zu √ľbermitteln, muss der „Window_Rec“-Channel (hier: Az.Stellantrieb_WindowRec“) des Drehgriffkontaktes an den Stellentrieb gepeert werden. Dies erfolgt in FHEM mit dem Befehl

set Az.Fenster peerChan 0 Az.Stellantrieb_WindowRec single set

Die Bezeichnungen der Ger√§te (Az.Fenster und Az.Stellantrieb) m√ľssen bei euch entsprechend den vergebenen Namen abge√§ndert werden. Anschlie√üend werden diese Einstellung an den Drehgriffkontakt √ľbertragen.

Im geschlossenen Fensterzustand, die Batterieabdeckung des Drehgriffkontaktes entfernen und mit einer B√ľroklammer den kleinen Knopf im Inneren kurz dr√ľcken

Nun bekommt der Stellmotor ebenfalls noch die Information √ľber das Koppeln mitgeteilt. Dazu muss schlie√ülich noch folgender Schritt durchgef√ľhrt werden.

Am Stellantrieb die Boost-Taste (Mitte) 3 Sekunden dr√ľcken: Ein 30-Sekunden-
Countdown beginnt zu zählen. Nun das Fenster einmal öffnen.

2014-10-26 10.19.40Jetzt sind beide Ger√§te aneinander angelernt und in FHEM wird die¬†neue Konfiguration mit einem Klick auf „Save Config“ (links oben) dauerhaft gespeichert. Dieser Vorgang wird f√ľr s√§mtliche im Raum vorhandene Fenster (bzw. Drehgriff-Kontakte) durchgef√ľhrt. Die Heizung wird nun immer bei offenem oder gekipptem Fenster heruntergefahren.

Nun muss lediglich noch die Temperatur eingestellt werden, auf die der Stellentrieb bei Fenster√∂ffnung regeln soll. Dies erfolgt ebenfalls √ľber FHEM mit dem folgenden Kommando.

set Az.Stellantrieb_WindowRec regSet winOpnTemp 15 Az.Fenster

Mit dieser Code-Zeile wird 15 Grad als Absenktemperatur eingestellt, falls das Fenster „Az.Fenster“ ge√∂ffnet ist. Um diesen Wert an den HomeMatic Funk-Heizk√∂rper-Stellentrieb¬†zu √ľbermitteln, wird anschlie√üend sofort¬†folgende Aktion durchgef√ľhrt:

Am Stellantrieb die Boost-Taste (Mitte) 3 Sekunden dr√ľcken: Ein 30-Sekunden-
Countdown beginnt zu zählen und empfängt sofort den oben eingegebenen Befehl. Der Countdown wird dann sofort beendet.

Werden mehrere Fenster an einen Funk-Heizk√∂rper-Stellantrieb gepeert, so muss dieser Vorgang f√ľr jedes Fenster wiederholt werden. Dabei k√∂nnen auch unterschiedliche Werte vergeben werden. Der¬†HomeMatic Funk-Heizk√∂rper-Stellentrieb¬†HM-CC-RT-DN senkt dann bei zwei ge√∂ffneten Fenstern die Soll-Temperatur auf den geringsten Wert herab.

Aus meinem täglichen Leben

Die Heizungssteuerung von HomeMatic in Kombination mit den Freiheiten von FHEM ist bei mir schon lange unersetzbar geworden. Fernsteuerung per Smartphone (wie h√§ufig in TV-Werbungen anderer Hersteller gezeigt) ist dabei nur ein Teil der intelligenten W√§rmeregelung. Vielmehr ist eine Smart Home-Heizungsregelung dann „smart“, wenn sie selbst auf Umweltereignisse reagiert und regelt (z.B. Wetter, Anwensenheit oder wie hier gezeigt der Schlie√üzustand von Fenstern). Der HomeMatic Funk-Fenster-Drehgriffkontakt HM-Sec-RHS (Affiliate-Link)¬†in Kombination mit dem¬†HomeMatic Funk-Heizk√∂rper-Stellentrieb¬†HM-CC-RT-DN (Affiliate-Link)¬†erm√∂glicht somit eine intelligente Heizungsregelung f√ľr wenig Geld.

Affiliate-Links

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Christoph

berichtet seit Juni 2012 auf meintechblog.de √ľber seine Erfahrungen zu Smart Home und Hausautomation und besch√§ftigt sich au√üerdem mit Smart Grids. Mehr Infos

19 Gedanken zu „SmartHome: Fenstergesteuerte Heizungsregelung“

  1. Hallo Christoph,
    ein guter Beitrag von Dir, wie immer in Deinem Blog.
    Was ich aber hier vermisse sind Beiträge zum Thema Rollo-Steuerung.
    Da man mit Automatischen Rollos auch viel Energie sparen kann w√ľrde sich das als Erg√§nzung anbieten. Ich bin gerade dabei meine Rollos mit Motoren zu best√ľcken und mit HM-LC-BL1-FM anzusteuern und habe mir ein paar Gedanken dazu gemacht:
    Man könnte die HM-SEC-HRS dazu nutzen um bei geöffnetem Fenster das automatische Runterfahren zu verhindern, ein geschlossenes Rollo beim öffnen des Fensters hoch zu fahren zu lassen oder beim gekippten Fenster das Rollo nur so weit zu öffnen dass durch die schlitze etwas Luft durch kann. Selbstverständlich soll die Funktion des Stellantriebe weiterhin bestehen bleiben.
    Die Rollos sollten auch mit einer Fernbedienung(HM-RC-8) oder einem 6-Fach Wandsender(HM-BP-6-WM55) steuerbar sein: z.b. 1x Taste dr√ľcken > „runter fahren“ nochmal gleiche taste > „Stop“

    Dein Blog ist die Perfekte Anlaufstelle f√ľr FHEM Anf√§nger.
    Danke f√ľr deine M√ľhe, mach weiter so!

    1. Hallo,

      all das, was Du da beschreibst, ist möglich! :D
      Leider habe ich hier keine Hardware, um die Rollosteuerung zu testen. Der Ablauf, bzw. die nötigen Notifies etc. wären dann einfach zu schreiben. Vielleicht kannst du deine Fragen konkreter stellen, dann kann ich dir helfen, den Code zu bauen.
      VG
      Christoph

    2. Hi,
      auch von mir erstmal ein dickes Lob an deinen Blog Christoph (hat mir schon viel weitergeholfen und inspiriert ;-) ),
      zum Thema Rollosteuerung habe das bei mir umgesetzt. Wenn das Fenster ge√∂ffnet wird und das Rollo unten ist f√§hrt es etwas hoch (zum L√ľften) und wenn man es wieder schlie√üt wieder runter. Habe es nicht mit einem dummy device gel√∂st das gesetzt wird sondern √ľber den Zustand des Rollos (habe es f√ľr sehr unwahrscheinlich gehalten, das genau der Prozentsatz den ich gew√§hlt habe manuell gesetzt wird und dann noch das Fenster auf war).
      Hier die defines von den notifys

      HM_FENSTERSENSOR_KUECHE:open {
      if (Value(„HM_ROLLO_KUECHE“) eq „up“){
      fhem(„set HM_ROLLO_KUECHE 45“);
      }
      fhem(„set HM_KUECHE_DUNSTHAUBE on“);
      }

      HM_FENSTERSENSOR_KUECHE:closed {
      if (Value(„HM_ROLLO_KUECHE“) eq „45“){
      fhem(„set HM_ROLLO_KUECHE off“);
      }
      fhem(„set HM_KUECHE_DUNSTHAUBE off“);
      }

      (in dem Fall wird auch noch die Dunstabzugshaube aktiviert, kann man aber nat√ľrlich einfach entfernen)
      Seit ein paar Wochen f√ľr die Terrassent√ľr und das K√ľchenfenster erprobt und f√ľr gut befunden ;-)
      Geht bestimmt schöner, wenn ich mal Zeit hab will ich es mit einem Dummy abfragen und nicht mit dem Prozentsatz. Aber aktuell klappt das einwandfrei ;-).

  2. Hallo Christoph,
    die automatische Fernregelung der Heizkörper ist ein sehr interessanter Punkt.
    Ich gehe davon aus, das es sich hier beim beschriebenen um eine Zentrale Heizanlage bzw. um Fernwärme handelt.

    Ich verf√ľge √ľber eine Gas-Kombitherme(Vaillant VCW atmoTEC 204/254 XE; inkl. eines Raumtemperaturregler Vaillant VRT 330)

    Wie bekommt man das Zusammenspiel der Kombitherme und den HomeMatic 105155 Funk-Stellantrieb und EQ3 HomeMatic Funk Wandthermostat 132030 hin.

    W√ľrde gern √ľber fhem die Therme und die Homematic Komponennten steuern.

    Gruß

    Luke

  3. Hallo Christoph,
    mich w√ľrde interessieren welche App du auf dem Smartphone zum Steuern der Heizung verwendest. Oder handelt es sich hierbei um die (dann deutlich aufgebohrte) FHEM Oberfl√§che?

    VG
    Jan

    1. Dann werde ich das mal testen.
      Wie bekomme ich hier die Regler f√ľr die Heizung angezeigt?
      Habe jetzt Testweise nur ein HM-CC-RT-DN gepaired.

      VG

      Jan

  4. Hi zusammen,

    ich habe seit einiger Zeit nun FHEM mit dem Rasp und HM-LAN am Start. (Philps Hue , deine Hue Alternative.., Steckdosen usw.) Das funktioniert prima (dank deiner einfachen Anleitungen :)). Nun möchte ich gern auch das Thema Heizung angehen.
    Wenn ich nun aber nach den Thermostaten schaue „HM-CC-RT-DN“ komme ich schnell zu dem Punkt „Firmware Update“. Die Updates k√∂nnen lt. WIKI nur √ľber die CCU2 oder dem HM-CFG-USB durchgef√ľhrt werden. Ist das so, oder geht das nun auch mit dem HM-Lan? – Wenn nur mit CCU2 / USB welche Variante w√ľrdest du empfehlen ?

    Viele Gr√ľ√üe

    1. Hallo,
      ich muss ganz ehrlich zugeben, dass ich mir dazu noch kaum Gedanken gemacht hatte. Meinen Recherchen zu Folge geht das allerdings nur mit dem HM-CFG-USB. Ich werde mir das noch einmal genauer ansehen. Vielleicht l√§sst sich ja dar√ľber noch einmal ein Blogeintrag schreiben.

      Grunds√§tzlich w√ľrde ich sagen, kauf dir die aktuellen Stellentriebe und fertig. Ich w√ľsste keinen Grund, warum man laufend Firmware-Updates auf die Ger√§te schieben sollte. Bei mir l√§uft alles blendend.

      VG
      Christoph

  5. Hi Christoph,

    ich hab meinen Fenstergriff mal mit meiner Heizung im Wohnzimmer gepairt…
    Jedoch l√§uft die Geschichte nicht ganz rund, oder ich √ľbersehe etwas…

    Nach dem Pairing und dem ersten √∂ffnen zum √ľbertragen an das Thermostat, springt dieses sauber auf 12Grad… jedoch ab dort bleibt es auf 12 grad, egal ob ich die T√ľr wieder schliesse oder nicht…

    ich hab noch folgendes angepasst(was empfohlen wird lt FHEM)
    http://www.fhemwiki.de/wiki/HM-CC-RT-DN_Funk-Heizk%C3%B6rperthermostat
    Die interne „Fenster-auf“ Erkennung kann man wie folgt abschalten:
    set regSet winOpnMode off

    weil ich dachte das die vielleicht dazwischen funkt… jedoch bringt das auch nichts..

    Wenn ich die T√ľr √∂ffne m√ľsste das Thermostat auf 12 grad fallen, beim schliessen sofort wieder auf die Auto Temp oder ? oder bleibt die f√ľr ein gewisses Interval auf Fensteroffen ? ..es handelt sich bei mir um eine Balkont√ľre… ich wollte nicht das wenn ich einmal im Winter kurz raus gehe die Temperatur f√ľr 15 min abgesenkt wird…

    R-winOpnPeriod 15 min <– kann es damit was zu tun haben ?
    http://www.directupload.net/file/d/4113/ajtu4423_png.htm <– hier die Settings im WinRec…

    Gr√ľ√üe
    Dom

  6. Hallo Christoph,
    habe ein Problem mit dem Pairing zwischen FHEM und HomeMatic 105155 Funk-Stellantrieb.
    Meine config:

    define CUL1 CUL /dev/ttyACM0@38400 1234
    attr CUL1 rfmode HomeMatic

    define autocreate autocreate
    attr autocreate autosave 1
    attr autocreate filelog ./log/%NAME-%Y.log

    Dann habe ich die Pairing-Taste am Stellantrieb gedr√ľckt und folgenden Befehl im Frontend eingegeben: set CUL1 hmPairForSec 600. Ohne Erfolg.

    Meine Frage: muss ich zwingend den EQ3 85128 HomeMatic Konfigurations-Adapter LAN haben?

    Gr√ľ√üe aus Essen, Stefan

  7. Hallo Christoph,
    ich habe es so gemacht wie du beschrieben hast, erstmal vielen Dank daf√ľr. Ich bekomme mit dem letzten Punkt deiner Beschreibung auch die gew√ľnschte Temperatur an das Thermostat zu √ľbertragen und auch das Symbol des offenen Fensters wird angezeigt. Allerdings passiert das genau ein Mal. Wenn das Fenster zu geht, wird die normale Temperatur eingestellt und wenn das Fenster auf geht, dann bleibt es auch bei der normalen Temperatur, ohne sie runter zu regeln. Hast du einen Tipp?

  8. Hallo,
    w√§re die Schaltung auch f√ľr eine Fu√übodenheizung realisierbar?

    Man k√∂nnte alle Ventile im Verteiler tauschen und ggf. mehrere √ľber einen Regler zusammenfassen.

    Danke

    Gruß Hendrik

  9. Hallo Hendrik,
    das hatte ich mich auch gefragt, ob man die Fu√übodenheizung damit fernsteuern kann. Dann bin ich auf der Seite http://heizkoerperthermostat-wlan.com auf das System Honeywell evohome gesto√üen. Damit lassen sich neben dem Heizk√∂rperthermostat auch die Fu√übodenheizung programmieren und √ľber eine App steuern.

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