Systeme und Trends der Home Automation
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Systeme und Trends der Home Automation Thomas Kittel thomas.kittel@student.reutlingen-university.de Medien- und Kommunikationsinformatik Hochschule Reutlingen Abstract: In diesem Dokument wird zu Beginn kurz die Home Automation selbst be- schrieben. Anschließend wird auf grundlegende Kommunikationsstandards und deren Eigenschaften eingegangen. Im weiteren Verlauf werden einige Systeme für eine Au- tomatisierung im Eigenheim vorgestellt. Darunter sind moderne Systeme für Jung und Alt. Zukunftsorientierte Ideen und Trends werden ebenfalls präsentiert. Ziel ist es, einen Einblick in die Home Automation zu geben. Die vielseitigen Möglich- keiten hervorzuheben und darzustellen, wie diese Systeme uns im täglichen Leben unterstützen können.
1 Einleitung In der vergangenen Zeit wurde immer mehr durch fortschrittliche Technik weiterentwi- ckelt und automatisiert. Früher in der Industrie und Agrarwirtschaft, dann in den letzten Jahren, verstärkt in intelligenten Systemen wie zum Beispiel Computern. Durch diesen zeitlichen Wandel ist die Automatisierung in den letzten Jahren auch im eigenen Zuhause angekommen und erstreckt sich dort über ein stetig wachsendes Einsatzgebiet. Bereits in den späten 80er Jahren gab es sehr intelligente Häuser, die selbst heute noch als modern gelten (s. Kapitel 8). 1.1 Was ist eigentlich Home Automation? Die Home Automation ist eine Automatisierung von Gerätesteuerungen im Eigenheim. Das heißt, dass die vom Menschen verrichtete Arbeit durch intelligente Systeme verein- facht, oder ganz abgenommen wird. Es gibt unterschiedliche Bezeichnungen für die Home Automation. Oft wird auch von Smart Home“, Smart House“ oder eHome“ gesprochen, ” ” ” aber damit ist dasselbe gemeint. Es gibt die verschiedensten Systeme, die dem Bewohner die alltäglichen Abläufe durch moderne Technologien der Automationstechnik erleichtern, oder vollständig abnehmen können. Von Heizungs-, Belüftungs- und Beschattungssyste- men über Alarmanlagen, bis hin zur Videoüberwachung bietet die Home Automation sehr viele Möglichkeiten für eine Automatisierung. Zusätzlich kann dadurch der Energiever- brauch optimiert und Zeit gewonnen werden. 1.2 Die Zielgruppen Durch die zahlreichen Möglichkeiten, die von der Home Automation geboten werden, können die Automatisierungssysteme individuell an die unterschiedlichsten Interessen an- gepasst werden. Somit spricht die Home Automation eine breite Zielgruppe an. Junge, sowie alte und auch behinderte Menschen können aus diesen Systemen profitieren. Die einzelnen Systeme werden in Kapitel 6, und die Systeme speziell für ältere Menschen werden in Kapitel 7 gezeigt.
2 Die Kommunikation der Home Automation Für eine moderne Kommunikation zwischen Geräten werden Feldbussysteme eingesetzt. Ein Feldbus ist eine Datenleitung, über die Geräte miteinander kommunizieren. Nach dem Motto: Einer spricht und alle anderen hören zu. Diese Feldbusse ersparen einen sehr hohen Verkabelungsaufwand, denn es können alle Geräte über einen Feldbus miteinander verbun- den werden und darüber Daten untereinander austauschen. Bei diesen Geräten, auch Feld- ” geräte“ genannt, handelt es sich um sogenannte Sensoren (Temperaturfühler, Schalter), ” Aktoren (Regelventile, Antriebe, Relais) und Raumbediengeräte, sowie deren Anbindung an Automationsstationen (DDC)“ [MHH10, S.202]. Die Aktoren übernehmen beispiels- weise die Schaltung eines Stromkreises für ein Belüftungssystem oder ähnliches. Um eine stabile und geregelte Kommunikation über diese Feldbusse gewährleisten zu können, sind sogenannte Protokolle nötig. Seit den letzten Jahren gibt es einige, verschiedene Kommu- nikationsstandards auf dem Markt. Dazu gehören unter anderem HomePlug, HomePNA, IrDA (Infrared Data Association), Bluetooth, EIB (Europäischer Installationsbus)/KNX (Konnex) (s. Kapitel 3), LonWorks (s. Kapitel 4) und UPnP (Universal Plug and Play), vgl. [Arm10, S.34]. Weitere, wichtige Standards in der Home Automation sind ZigBee und BACnet (Building Automation and Control Network) (s. Kapitel 5). Bei dem genannten Konnex“ handelt es sich um die Bezeichnung mehrerer Firmen, die den KNX-Standard ” gründeten und den EIB dadurch abgelöst haben. Die Kommunikation in der Home Automation kann in drei Ebenen unterteilt werden. Die Managementebene, die Automationsebene und die Feldebene. Zur: • Managementebene gehören Computer, welche die Automatisierungssysteme über die Automationsebene verwalten. Diese Ebene gilt als zentraler Punkt für die Steue- rung eines Automatisierungssystems. • Automationsebene gehören Steuereinheiten mit der genauen Bezeichnung Direct Digital Control (DDC). Über diese DDCs werden die Endgeräte eines Automatisie- rungssystems angesteuert. • Feldebene gehören Sensoren und Aktoren, welche mit den DDCs über den Feldbus verbunden sind.
3 Der KNX-Standard Der KNX ist ein sehr bekannter Standard in der Home Automation für die Vernetzung ver- schiedener Geräte und Anlagen über ein Bussystem. Außerdem bietet er eine vielseitige Bandbreite an Einsatzmöglichkeiten in den unterschiedlichen Bereichen der Home Auto- mation, weil der KNX-Standard mehrere Übertragungsmedien unterstützt (s. Kapitel 3.1). In den folgenden Unterkapiteln wird der KNX genauer erläutert. 3.1 Die Übertragungsmedien Für den KNX gibt es mehrere Verfahren um Daten zu übertragen. Dabei werden vier unterschiedliche Übertragungsmedien verwendet. KNX TP stellt das erste Übertragungs- medium dar. Die Übertragung erfolgt über Twisted-Pair-Kabel. Dabei handelt es sich um Kupferkabel mit verdrillten Aderpaaren. Die Ergänzung TP steht dabei für Twisted-Pair. Bei dem zweiten Übertragungsmedium, KNX PL, werden die Daten über das bereits exis- tierende 230V Stromnetz übertragen. PL steht dabei für Power Line. Man spricht hierbei von einer Power-Line-Communication (PLC), siehe auch Kapitel 5 und Kapitel 6.7. Ein weiteres Medium wird durch KNX RF geboten. Darunter ist eine Funkübertragung zu ver- stehen. Das RF steht dabei für Radio Frequency. Die letzte Variante, um mit dem KNX Daten zu übertragen, ist KNX IP. Dabei ist eine Übertragung über das Ethernet, welches ein Netzwerk zwischen kabelgebundenen Geräten im Bereich LAN (Local Area Network) darstellt, möglich. KNX TP ist die kostengünstigste Variante davon. (vgl. [knx12, S. 2 ff.], [MHH10, S. 72]) Aus folgendem Grund ist eine Übertragung über das Ethernet mit Vorsicht zu genießen: Da Ethernet kein deterministisches Protokoll ist, das Nachrichten innerhalb ” einer gewissen Mindestzeit zustellt, und Datenrahmen von Netzkomponen- ten bei Überlast verworfen werden dürfen, sind sporadisch auftretende und schwer zu identifizierende Fehler denkbar.“ [MHH10, S. 221] In der Home Automation würde dies bedeuten, dass es zu Verzögerungen zwischen der Bedienung und der Schaltung eines Gerätes über einen Aktor kommen kann. Im Gegensatz zum Ethernet sind Feldbussysteme über KNX TP resistenter gegen Fehler. 3.2 Die Verkabelung der KNX-Komponenten Diese ist hierarchisch aufgebaut und in verschiedene Bereiche und Linien unterteilt. Ei- ne Linie wird durch eine Busleitung gebildet und repräsentiert. Es gibt die sogenannten Bereichslinien, Hauptlinien, die normale Linien und die Teilnehmer (damit sind Senso- ren und Aktoren gemeint). Die Bereichslinie verbindet mehrere Stockwerke miteinander.
Die Hauptlinie verbindet mehrere Räume mit der Bereichslinie. Einzelne Räume wer- den über die normalen Linien mit der Hauptlinie verbunden und die Teilnehmer sind mit den Linien verbunden. Alles, was mit der Hauptlinie verbunden ist, bildet einen Be- reich (Hauptlinie & Linien & Teilnehmer). Die unterschiedlichen Linien-Typen werden jeweils über einen Koppler miteinander verbunden. Diese Koppler verstärken das auf dem Feldbus übertragene Signal. Die beschriebene Verkabelungstechnik bezieht sich auf das Übertragungsmedium Twisted-Pair-Kabel (KNX TP). Bei den anderen Übertragungs- medien, die im Vorherigen Kapitel erläutert wurden, werden keine zusätzlichen Kabel benötigt, da diese über die bereits bestehenden Leitungen (PLC, Ethernet bzw. LAN- Kabel) verkabelt werden können. Zur Veranschaulichung der Verkabelung s. Abb. 1. (vgl. [MHH10, Kapitel 3.6], [knx12, S. 7 ff.]) Abbildung 1: Verkabelung beim KNX (KNX TP). (vgl. [MHH10, Bild 3.17]) Bei der Verkabelung gibt es zwei verschiedene Netze. Zum einen das des Feldbusses, an dem die Sensoren und Aktoren angeschlossen sind, zum anderen das Stromnetz für die Verbraucher. Die beiden Netze sind galvanisch voneinander getrennt. Bei einer galvani- schen Trennung spricht man von einer Trennung des Steuerstromkreises von dem Haupt- stromkreis (z.B. via Magnetfeld). (vgl. [MHH10, S. 79])
3.3 Die Konfigurationssoftware Die DDC-Steuerelemente müssen über die Software ETS 3 (Engineering Tool Software Version 3) konfiguriert und programmiert werden, damit die KNX-Anlage korrekt funk- tioniert. Dabei muss jedem DDC-Steuerelement eine physikalische Adresse zugeordnet werden, damit jedes Gerät eindeutig ansteuerbar ist. Möchte man mehrere DDC-Steuer- elemente ansprechen, so besteht durchaus auch die Möglichkeit einer Gruppenadressie- rung. (vgl. [MHH10, Kapitel 3]) 3.4 Trends des KNX In den letzten Jahren haben sich die Touch-Displays in vielen Bereichen auf dem Markt durchgesetzt, wie zum Beispiel bei den Handys. Auch in der Home Automation gehören diese Touch-Displays bereits zum Standard. Es gibt bereits sogenannte Control Panels, die eine zentrale Steuerung der KNX-Anlagen möglich machen. Auch andere Anlagen können auf diese Weise gesteuert werden. Zudem wird auch die Ansteuerung über das Internet immer interessanter. Dabei werden die Computer der Managementebene als IP- Gateways eingerichtet und ermöglichen dadurch eine globale Bedienung der KNX-Geräte. (vgl. [MHH10, Kapitel 3.18]) Diejenigen, die bereits ein internetfähiges Handys besitzen, können so unkompliziert und ortsunabhängig, das Zuhause fernsteuern. 4 Das LonWorks-Bussystem Die LonWorks Technologie, aus dem Hause der Firma Echolon, ist die Alternative zum KNX-Standard. Allerdings setzt Echolon mit LonWorks auf eine dezentrale Home Auto- mation. Die Sensoren und Aktoren sind mit einem sogenannten Neuron-Chip (s. Kapitel 4.2) ausgestattet, wodurch die Kommunikation nicht mehr über einen zentralen Punkt er- folgen muss. (vgl. [lon12, S. 6 ff.], [MHH10, S. 155 ff.]) Die LonWorks-Technologie ist ein nach EN 14 908 genormtes Bussystem. ” Die eingesetzten Geräte besitzen eine eigene Intelligenz und werden mitein- ander zu einem lokal operierenden Netz verbunden. Die für diese Technik ge- bräuchliche Abkürzung LON geht auf die englische Bezeichnung Local Ope- rating Network zurück.“ [MHH10, S. 155]
4.1 Die Übertragungsmedien Bei der LonWorks Technologie gibt es ebenfalls mehrere Möglichkeiten für die Daten- übertragung. Zum einen die Übertragung über Twisted-Pair-Kabel (s. Kapitel 3.1). Dies wird am meisten genutzt. Zum anderen die Übertragung durch das 230 V Stromnetz mit Hilfe eines Transceivers. Das ist eine Netzwerkkomponente, die sowohl Sender als auch Empfänger in einem Bauteil darstellt. Die letzte Übertragungsmöglichkeit erfolgt über Funk, ebenfalls mit einem Transceiver. (vgl. [lon12, S. 6 ff.], [MHH10, S. 164]) 4.2 Der Neuron-Chip Dieser Chip ist ein programmierbares Prozessorsystem, das aus mehreren, separaten Pro- zessoren besteht. Es ermöglicht eine dezentrale Kommunikation zwischen den LON-Kom- ponenten. Die einzelnen Prozessoren dieses Chips können dabei unterschiedliche Aufga- ben übernehmen, welche für die Kommunikation relevant sind. Für den Datenaustausch zwischen den Chips, gibt es ein eigenes Protokoll mit dem Namen LonTalk. (vgl. [MHH10, S. 163 f.]) 4.3 Die Verkabelung bei LonWorks Die Verkabelung ist hier nach den Topologien der Rechnernetze klar strukturiert. Unter Topologien sind beispielsweise: die Linie, der Ring, die Masche, der Stern etc. zu verste- hen. Wichtig ist, dass die Leitungsenden mit einem Abschlusswiderstand abgeschlossen werden. Dadurch werden mögliche Signalreflexionen vermieden. Dieser Widerstand wird auch als Terminator“ bezeichnet. Jede LON-Komponente, die mit einem Neuron-Chip ” ausgestattet ist und mit dem LON-Netz verbunden ist, wird als Knoten“ bezeichnet. ” (vgl. [MHH10, S. 174])
Abbildung 2: Verkabelung bei LonWorks. (vgl. [MHH10, Kapitel 4.5.1]) 4.4 Die Entwicklungs-Tools Zum Programmieren der Neuron-Chips wird eine Software benötigt. Die Firma Echolon stellt dafür zwei Tools zur Verfügung, die jedoch nur käuflich erhältlich sind. Es handelt sich dabei um die Programme LonBuilder und NodeBuilder. In beiden Entwicklungsum- gebungen wird mit der Hochsprache Neuron-C programmiert. Die damit erstellte Software wird direkt in dem Speicher der Neuron-Chips gespeichert. (vgl. [MHH10, S. 188])
5 Weitere Kommunikationsstandards der Home Automation Auf die weiteren, in der Einleitung des Kapitels 2 genannten Kommunikationsstandards wird in der folgenden Tabelle informativ eingegangen. Ziel ist es, einen Überblick über die verschiedenen Kommunikationsstandards zu schaffen. KNX und LonWorks werden hier nicht mehr erwähnt, da diese bereits detailliert beschrieben wurden. Bluetooth und IrDa (Kommunikation via Infrarot) werden durch den alltäglichen Gebrauch, von zum Beispiel Handys, als bekannt vorausgesetzt. Bezeichnung Beschreibung HomePlug Dies ist ein Anbieter für Steckdoesen-Adapter, die eine Power- Line-Communication möglich machen. HomePlug verwendet für die Datenübertragung die Leitungen eines bestehenden Stromnetzes im Haus. Es werden mindestens zwei dieser Adapter benötigt. Einer da- von bei der Steckdose des Senders und der zweite bei der Steck- dose des Empfängers. Je nach Anforderung gibt es unterschiedliche Steckdosen-Adapter. Für Netzwerkkabel, USB-Kabel und natürlich im Bereich Audio um nur einige Beispiele zu nennen.(vgl. [hpg12a], [hpg12b, S. 2]) HomePNA Ähnlich wie bei HomePlug gibt es hier auch Adapter, allerdings nicht für das Stromnetz, sondern für die häusliche Telefon- und Koaxialkabel-Leitungen. Das Verkabelungsprinzip ist aber dasselbe, wie bei HomePlug. (vgl. [hpn12, S. 1]) UPnP Damit kann man einfach und schnell Geräte im eigenen Zuhau- se miteinander vernetzen. Die UPnP Technologie basiert auf einem IP-Netzwerk und jedes IP-fähige Gerät kann darüber angeschlossen und angesteuert werden. UPnP nutzt die bekannten Protokolle UDP, TCP/IP und HTTP und lässt deshalb eine Steuerung der vernetzten Geräte über jedes Internetfähige Gerät, wie zum Beispiel das iPhone oder iPad, von außen zu. Für die Kommunikation zwischen den mit UPnP angeschlossenen Geräten wird die Extensible Markup Langua- ge (XML) und das Simple Object Access Protocol (SOAP) verwen- det. Dadurch, dass UPnP mit den Standard-Protokollen der Netzwerk- technik arbeitet, kann jedes dem Netzwerk neu hinzukommende Gerät selbständig erkannt werden. Bei einem solchen Vorgang erhält das Gerät automatisch eine IP-Adresse, gibt seinen Namen im Netzwerk bekannt und kann des weiteren auf Anfrage auch seine Fähigkeiten of- fenlegen, sowie eigenständig von anderen Teilnehmern im Netzwerk lernen. (vgl. [upn06, S. 1])
ZigBee Diese Technologie wurde von der ZigBee Alliance entwickelt. Es han- delt sich dabei um ein robustes Funknetz für die Kommunikation zwi- schen Geräten und Sensoren. Die ZigBee Technologie nutzt den IE- EE 802.15.4 Standard. Aufgrund dieses Standards ist keine Synchro- nisation für die Kommunikation zwischen den anderen Netzteilneh- mern nötig. ZigBee basiert auf der Netzwerk-Topologie Masche. (vgl. [zig07, S. 3]) BACnet BACnet ist seit dem Jahre 1995 ein aus Amerika stammender Standard für die Gebäudeautomation. Der Datenaustausch erfolgt über Kupfer- leitungen (Twisted Pair). Ebenso wie KNX und LonWorks findet die Kommunikation über einen Feldbus statt. (vgl. [MHH10, S. 201 ff.]) 6 Automatisierungssysteme in der Home Automation In diesem Kapitel werden Systeme für die Automatisierung in den verschiedenen Gewer- ken der Home Automation vorgestellt. In manchen Gewerken ist eine Automatisierung üblich. Dazu zählen beispielsweise Automatisierungssysteme für die Heizung, Beleuch- tung, Beschattung, Elektroversorgung und Belüftung etc. Eine Automatisierung in diesen Gewerken ist zur heutigen Zeit bereits sowohl im öffentlichen, als auch privaten Bereich weit verbreitet. In modernen Neubauten sind Automatisierungssysteme aus diesen Gewer- ken heute nicht mehr wegzudenken. Es gibt noch weitere Automatisierungsmöglichkeiten, die aber nach heutigem Stand speziell und vor allem kostspielig sind, wodurch eine Um- setzung in Privathäusern eher die Ausnahme darstellt. Darunter zählen, Alarmanlagen, Videoüberwachungen und Zutrittskontrollen etc. (vgl. [MHH10, Tabelle 1.1, S. 21]) Im Folgenden werden einige Automatisierungssysteme aus den verschiedenen Gewerken vorgestellt. Darunter sind sowohl Systeme, die es schon über einen längeren Zeitraum hinweg gibt, als auch Systeme, die erst in jüngerer Vergangenheit entwickelt und getestet wurden.
6.1 Das Heizungssystem: PreHeat“ ” Dieses Heizungssystem wird durch verschiedene Sensoren gesteuert. Ziel ist eine effizien- tere Beheizung im Eigenheim. Möglich ist dies durch eine Anwesenheits Wahrnehmung in Kombination mit einer Vorhersage. Für die Steuerung der Heizung wurde ein Algorith- mus entwickelt, der vorhersehen soll, wann jemand Zuhause ist und wann nicht. Dadurch wird die sogenannte MissTime“ [SBKMHHV11, S. 281] reduziert. Damit ist die Zeit ge- ” meint, indem das Haus zwar bewohnt, aber noch nicht warm ist. Bei diesem System muss die Programmierung der Heizungssteuerung nicht manuell vorgenommen werden, da der Algorithmus mit der Zeit lernt, wann, und in welchen Zeiträumen das Eigenheim bewohnt ist. Damit das System weiß, ob jemand Zuhause ist oder nicht, werden Bewegungssenso- ren und RFID (Radio Frequency Identification)-Sensoren eingesetzt. Temperatursensoren, für das Messen der aktuellen Raumtemperatur sind ebenfalls ein wichtiger Bestandteil des Systems. Alle Komponenten des Systems beziehen ihren Strom über USB-Kabel. Dafür werden 230V Adapter verwendet. In jedem Raum werden Units“ [SBKMHHV11, S. ” 283] eingesetzt. Diese bestehen aus einer Temperaturanzeige, einem Bewegungssensor und einem Temperatursensor. Alle Units kommunizieren über die bereits in Kapitel 5 ge- zeigte ZigBee Technologie miteinander. (vgl. [SBKMHHV11, S. 281 ff.]) Abbildung 3: Aufbau einer Unit“. ” (vgl. [SBKMHHV11, S. 283, Fig. 1]) Die erfassten Sensordaten werden über ZigBee an einen PC gesendet, der die Daten mit Hilfe eines in C# geschriebenen Algorithmusses auswertet. Alle 15 Minuten werden die Sensordaten erfasst und in einem binären Vektor gespeichert. Wurde innerhalb dieser 15 Minuten eine Person über die Bewegungssensoren erkannt, dann wird eine 1, ansonsten eine 0 gespeichert. Im Algorithmus ist für jeden der letzten, vergangenen Tage ein binärer Vektor angelegt. Somit lässt sich ermitteln, in welchen Zeiträumen die Wahrscheinlich- keit am größten ist, dass jemand Zuhause ist. Das Heizungssystem kann so gezielt selbst entscheiden, wann das Heizen nötig ist. (vgl. [SBKMHHV11, S. 281 ff.])
6.2 Automatisierung durch Spracherkennung Die Spracherkennung spielt zunehmend eine wichtige Rolle in der heutigen Gesellschaft. Gerade für Menschen mit einer Behinderung kann das eine große Hilfe sein, um so Zu- hause hindernislos und flexibel Geräte zu bedienen. Das im Folgenden beschriebene System basiert ebenfalls auf der ZigBee Technologie. Die Geräte werden per Funk über ein Mikrofon gesteuert. Dazu muss das analoge Sprach- signal des Benutzers zuerst gefiltert und über einen D/A Wandler digitalisiert werden. Hierbei handelt es sich um einen Wandler, der digitale Signale in analoge Signale wan- delt. Anschließend wird das Signal über das ZigBee Funknetz zu einem Mikrocontroller übertragen, der mit einem PC verbunden ist. Der Mikrocontroller sendet dann das Sprach- signal, für die Auswertung an den PC weiter. Auf dem PC arbeitet die Spracherkennungs- software Microsoft Speech-API“ und vergleicht das Sprachsignal vom Benutzer mit ei- ” nem digitalen Wörterbuch. Bei einer Übereinstimmung mit einem vordefinierten Befehl, wird der Befehl über das ZigBee Funknetz an das betreffende Gerät weitergeleitet. (vgl. [AGM11, S. 1 ff.]) Alle durch ZigBee ansteuerbaren Geräte, können durch diese Spracherkennung vom Be- nutzer bedient werden. Zum Beispiel die Beleuchtung, Rollläden, Fernseher etc. Die Aus- sprache ist dabei sehr wichtig, da sonst keine Übereinstimmung zwischen dem Sprachsi- gnal des Benutzers und den definierten Befehlen gefunden werden kann. 6.3 Jalousie-Steuerung durch Sensoren Es ist längst nicht mehr nötig, jeden Morgen und Abend von Hand die Jalousien zu betätigen. Moderne Systeme schaffen hierfür Abhilfe. Zeitgesteuerte Jalousien sind in- zwischen keine Seltenheit mehr. In solch einem System wird in einem zentralen Control Panel, eine Zeit festgelegt, zu der sich die Jalousien schließen oder öffnen sollen, vgl. [buj12, S. 4 ff.]. Es gibt aber auch Systeme, die je nach Lichtverhältnis, die Jalousien steuern. Dafür sind lichtempfindliche Sensoren ein elementares Bestandteil. Als Beispiel dient ein System, das von ehemaligen Studenten der Chienkuo Technology University in Taiwan vorgestellt wurde. Zusätzlich zu den Lichtempfindlichen Sensoren besteht das System aus einem Control Panel mit einem Mikroprozessor, einem Konverter für das Sensorsignal und aus Kontak- ten an der Ober- und Unterkante der Fenster. Die Jalousien selbst, werden über einen DC Motor gesteuert. Der Konverter ermittelt anhand der auf den Sensor fallenden Lichtstärke, ob die Jalousien hoch, oder runter gelassen werden sollen. Das Ganze sieht vereinfacht folgendermaßen aus (s. Abb. 4): (vgl. [CLLHC08, S. 2270 ff.])
Abbildung 4: Vereinfachter Aufbau des Jalousie-Systems. (vgl. [CLLHC08, S. 2]) Für den Konverter sind Spannungsbereiche definiert, die für starke, schwache und norma- le Lichtstärken stehen. Je stärker das Licht ist, desto höher ist die Spannung, die an dem Konverter anliegt. Der Konverter besteht aus Widerständen und Transistoren, um die anlie- gende Spannung auszuwerten. Abhängig von der anliegenden Spannung (Lichtstärke am Sensor), steuert der Konverter den Mikroprozessor an. Entweder zum Öffnen, oder Schlie- ßen der Jalousien. Dabei erzeugt der Mikroprozessor eine Pulsweitenmodulation (PWM). Unter einer Pulsweitenmodulation kann man sich Signale mit einer bestimmten Frequenz bei definierter Signallänge vorstellen (z.B. Ein bestimmter Wechsel zwischen +5V und 0V). Bei diesem System kann der DC Motor mit 4 verschiedenen Pulsweitenmodulatio- nen angesteuert werden, um die Funktion des DC Motors in unterschiedlichen Drehzahlen zu gewährleisten. So kann die Jalousie langsam anlaufen und wieder abbremsen. (vgl. [CLLHC08, S. 2271 ff.]) 6.4 Home Automation über das Internet Das Zuhause von annähernd jedem Ort auf der ganzen Welt fernzusteuern, ist nahezu un- vorstellbar. Allerdings ist mit einem Internetzugang in Kombination mit der Technik der heutigen Zeit unglaublich viel möglich. R. Nunes und J. Delgado (s. [NuD00, S. 298 ff.]) haben mit ihrem Automatisierungssystem genau das umgesetzt. Das System besteht aus einem PC, dem Home Server“ [NuD00, S. 298], auf dem ein ” Programm, der Home Automation Manager“ [NuD00, S. 299] für die Steuerung der ” Geräte läuft. Der PC ist zugleich als Webserver eingerichtet, um so den weltweiten Zugriff zu gewährleisten. Der Home Server ist mit den einzelnen Gewerks Anlagen (Heizungs- , Beschattungs-, Überwachungsanlage etc.) verbunden und wird vom Home Automation
Manager verwaltet. Die Verbindung zwischen dem Home Server und den Gewerks Anla- gen kann zum Beispiel mit dem KNX oder dem LonWorks realisiert werden. (vgl. [NuD00, S. 298 ff.]) Alle Informationen über die zu steuernden Geräte, wie beispielsweise der Status, werden in einer Datenbank auf dem Webserver abgespeichert. Das Interface für die Steuerung, wird durch eine Website repräsentiert. Die Steuerung der einzelnen Komponenten kann flexibel über alle internetfähigen Geräte (Notebooks, Smart Phones, Tablet-PCs etc.) geschehen. (vgl. [NuD00, S. 299 ff.]) 6.5 Cloud-Computing für das Zuhause mit IPv6 Unterstützung IPv6 wird in der Zukunft eine zunehmend bedeutendere Rolle spielen, da der Adressie- rungsbereich von IPv4 demnächst erschöpft ist. Das liegt daran, dass heutzutage das In- ternet längst nicht mehr nur für die Kommunikation oder den Datenaustausch verwendet wird, sondern auch in vielen Bereichen als Webpräsenz dient. Außerdem hat fast jeder Zu- hause mehrere Geräte (PCs, TVs etv.) mit dem Internet vernetzt. Auch für die modernen Home Automatisierungssysteme werden viele IP-Adressen benötigt. Wie beispielsweise bei dem folgenden System für das Cloud-Computing mit zugehöriger Website zur Steue- rung der Geräte. Ähnlich wie im Kapitel 6.4 wird auch in diesem System ein Webserver als zentrale Kom- munikationseinheit verwendet. Der Schwerpunkt liegt in diesem System hingegen aber auf einer Funkvernetzung zwischen den Geräten. Die Funkvernetzung basiert auf dem W-LAN Standard und zusätzlich dazu wird ein 6LoWPAN (IPv6 over Low power Wireless Perso- nal Area Network)-USB-Adapter, für die Kompatibilität zu IPv6-Geräten verwendet. Als Kommunikationsprotokoll wird UPnP verwendet. Für die Kommunikation zum Webserver ist ein Mini-Computer als IP-Gateway eingerichtet, der den Webserver über Änderungen im Netzwerk informiert. Dieser Mini-Computer bildet zugleich den W-LAN Access Point und ist mit dem 6LoWPAN-USB-Adapter verbunden. Für die Steuerung über den Webser- ver wird ebenfalls ein Webinterface benötigt. Dank UPnP können so Geräte entweder über das W-LAN, oder über den 6LowPAN erkannt werden, und sind so über das Webinterface steuerbar. (vgl. [BMTPS12, S. 520 f.]) 6.6 Ein netzwerkbasierendes Brandmeldesystem über CAN K. Lee und H. Lee (s. [LeL04, S. 1093 ff.]) haben ein intelligentes Brandmeldesystem entwickelt, welches mehr Sicherheit und Komfort in der Home Automation bietet als herkömmliche Brandmeldeanlagen. Ihr System erkennt nicht nur, dass ein Feuer ausge- brochen ist, sondern es kann auch die genaue Position des Feuers feststellen und auto- matisch entsprechende Gegenmaßnahmen einleiten, wie zum Beispiel Sprinkleranlagen gezielt einschalten etc. Zudem erkennt das System auch, wenn eine Leitung zu einem Brandmelder defekt ist, durch Korrosion oder Ähnliches.
Das Brandmeldesystem basiert auf einem Controller Area Network (CAN) Bussystem. Jeder Brandmelder verfügt über eine eigene Adresse im Netzwerk. Somit kann die ge- naue Position bei einem Brandfall ermittelt werden. Der grundsätzliche Aufbau dieses Netzwerks besteht aus einer Alarmleuchte, Alarmglocke, sowie aus mehreren Arten von Brandmeldern und Aktoren, beispielsweise Rauch-, Hitze-, Gas-Sensoren, Sprinkleranla- gen und Brandwände. Diese Komponenten sind über das Netzwerk mit einem Empfänger (Computer) verbunden, der sogenannte Frames, also Datenübertragungspakete, auswer- tet. Die Frames werden zwischen dem Empfänger und den Brandmeldern/Aktoren aus- getauscht. Dabei handelt es sich um Anfragen, Statusmeldungen, Alarmmeldungen, oder Alarmbestätigungen. In Abb. 5 ist der Frame-Transfer grafisch dargestellt. (vgl. [LeL04, S. 1093 ff.]) Abbildung 5: Ablaufdiagramm zum Brandmeldesystem. (vgl. [LeL04, S. 1096]) Die Erläuterungen zu den Abkürzungen: • TR : Abfrage Intervall • TA : Alarm Periode • TE : Vergangene Zeit zwischen einer Alarmmeldung und der zugehörigen Alarm- bestätigung.
Wenn der Empfänger bei einem Brandfall einen Alarm Frame erhält, dann überprüft er die Informationen von mehreren Brandmeldern im selben Bereich (Raum, Flur etc.), um sicher zu gehen, dass die Brandmeldung kein Fehlalarm ist. Erhält der Empfänger von einem weiteren Brandmelder/Aktor ein Alarm Frame, dann wird der Alarm ausgelöst und ein Alarmbestätigungs-Frame wird an die Brandmelder/Aktoren geschickt. Es werden so lange Alarm Frames geschickt, bis der Empfänger den Alarm bestätigt. Da das Netzwerk auf einem Bussystem basiert, könnten mehrere Frames in der Reihenfolge durcheinander kommen. Beispielsweise wenn an mehreren Stellen im Haus Brände ausbrechen. Um dem entgegen zu wirken, werden Frame IDs vergeben, die gewährleisten, dass die Frames von alarmschlagenden Brandmeldern Vorrang haben, und die Frame Arten in ihrer Reihenfolge nicht vertauscht werden. (vgl. [LeL04, S. 1096 ff.]) 6.7 Ein auf Powerline Communication basierendes System Das folgende System für die Home Automation setzt auf einen geringen Verkabelungs- aufwand, da für die Gerätesteuerung und die Stromversorgung dasselbe Kabel verwendet wird. Ebenso wie in vorherigen Kapiteln beschrieben, ist auch bei dieser Verkabelungsva- riante eine Steuerung von außen über ein Webinterface umgesetzt worden. Der Kern des Systems besteht aus drei verschiedenen Mikrocontrollern. Einer davon ( ARM9) dient als Benutzerinterface, lokal innerhalb des Hauses, für die Steuerung der zu automatisierenden Geräte. Die Bedienung ist über ein Touch-Display möglich. Ein Weiterer Mikrocontroller (ATmega168) sendet Steuerbefehle zum dritten Mikrocontrol- ler (XM10), der die Befehle für eine Frequenz von 120 kHz aufbereitet und anschließend über die Stromleitungen zu den Geräten schickt. Die vom ATmega168 gesendeten Befehle basieren auf dem PLC Protokoll X10. Alle Mikrocontroller sind miteinander verbunden. Der XM10 stellt das Trennelement zwischen dem Stromnetz und den anderen Mikrocon- trollern dar. (vgl. [DaG11, S. 4 f.]) Dieses System dient nicht nur zur Steuerung von Geräten im Eigenheim, sondern auch zur Videoüberwachung. Dafür werden IP-Kameras eingesetzt, die über Power over Ether- net (PoE) gespeist werden, um so dem geringen Verkabelungsaufwand treu zu bleiben. (vgl. [DaG11, S. 4 f.]) 6.8 Home Automation via Handys Sehr viele Systeme ermöglichen eine Remote-Steuerung der Geräte Zuhause, aber viele davon nutzen eine Website als Benutzerinterface. Jedoch gibt es hierzu auch Alternativen. Beispielsweise Apps für Handys etc., die als Bedienoberfläche genutzt werden können. M. Van Der Werff (s. [WGX05]) stellte ein Automatisierungssystem vor, welches speziell für Java-fähige Handys entwickelt wurde.
Werffs System besteht aus einem Home Server der für die Gerätesteuerung zuständig ist, einem Mobilfunk-Modem und einem Handy. Das Mobilfunk-Modem ist die Schnittstelle für die Kommunikation zwischen Home Server und Handy. Der Home Server ist ein Mi- krocontroller. Werff hat eine Java-Anwendung geschrieben, die als Benutzerinterface auf dem Handy eingesetzt wird. Nur darüber können die Geräte gesteuert werden. Der Daten- und Befehl Transfer funktioniert per SMS. Zur Sicherheit muss man sich für jeden Befehl authentifizieren, also Benutzername und Passwort eingeben. Die Daten der Authentifizie- rung werden mit denen, im EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) gespeicherten Daten des Mikrocontrollers abgeglichen. Der EEPROM wird ver- wendet, damit die Daten der Authentifizierung nach einem Stromausfall auch noch im Speicher vorhanden sind. In der Java-Anwendung wird zusätzlich zu den Authentifizie- rungsdaten, die Nummer des Mobilfunk-Modems angegeben und der gewünschte Befehl in Form von Checkboxen ausgewählt. Alle Daten, die in der Java-Anwendung eingetragen wurden, werden in einem String zusammengesetzt und zu dem Mobilfunk-Modem per SMS übertragen. Nach erfolgreicher Ausführung des Befehls veranlasst der Home Ser- ver über das Mobilfunk-Modem den Versand einer Bestätigungs-SMS an das Handy. (vgl. [WGX05 S. 1 ff.]) Abbildung 6: Die Java-Anwendung Home Automation Control“ auf einem Handy [WGX05 S. 3, ” Fig. 3].
6.9 Ein digitales Türverriegelungssystem der Zukunft Bei dem folgenden System handelt es sich längst nicht mehr nur um ein normales Türver- riegelungssystem, denn es kann viel mehr als das. Dieses System verbindet Sicherheit und Home Automation in einem zentralen Control Panel an der Haupteingangstür eines Hau- ses oder einer Wohnung. Zusätzlich zum Schließmechanismus kann dieses System mit dem Control Panel an der Tür auch alle vernetzten Geräte steuern. Dazu können Beispielsweise die Beleuchtung, eine Brandmeldeanlage, oder Geräte der Unterhaltungselektronik gehören. Diese digitale Türverriegelung kann in allen Häusern installiert werden, da keine Kabel für die Vernet- zung benötigt werden. Die Kommunikation findet über Funk, basierend auf dem ZigBee Standard statt. Das Control Panel an der Haupteingangstür, kann über ein Touch-Display bedient werden und besteht aus folgenden Bestandteilen (vgl. [PSP09, S. 1 ff.]): . . . a main processor, a ZigBee module, door lock controller, CDMA module, ” camera module, card reader, microphone, and speaker.“ [PSP09, S. 3] Das Öffnen der Tür ist entweder durch ein Passwort, in Form eines Zahlencodes, oder über eine Karte mit Hilfe RFID möglich. Über das CDMA (Code Division Multiple Ac- cess) Modul kann der Hauseigentümer, im Falle eines Einbruchs, per SMS oder MMS verständigt werden. Dieses System kann in unterschiedlichen Betriebsmodi laufen, einem automatischen und einem manuellen Modus. Im manuellen Modus müssen die Geräte über das Touch-Display an der Tür gesteuert werden. Im automatischen Modus kann das Sys- tem entscheiden, welche Geräte benötigt werden und welche nicht, wenn der Benutzer abwesend ist. Dafür wird jedem Gerät eine Priorität vergeben, anhand derer, das System erkennt was abgeschaltet werden darf und was eingeschaltet bleiben soll. Der automati- sche Modus wird von selbst aktiviert, wenn der Benutzer über eine bestimmte Zeit, das Touch-Display nicht bedient, oder das Haus verlässt. (vgl. [PSP09, S. 1 ff.]) 7 Home Automation speziell für ältere Menschen Immer mehr ältere Menschen leben in Privathaushalten und sind auf Hilfe angewiesen. Dennoch haben die meisten von Ihnen nur einen großen Wunsch: solange, wie möglich in den eigenen vier Wänden, in ihrer gewohnten Umgebung bleiben zu dürfen. Deshalb ist auch hier der innovative Einsatz der Home Automation mehr und mehr von großer Be- deutung. 24 Prozent der Privathaushalte sind von 60 jährigen oder älteren bewohnt. (vgl. [MeS10, S. 5]) Ältere Menschen tendieren zunehmend dazu, moderne Geräte wie PCs, Internet, Handys etc. zu nutzen, vgl. [MeS10, S. 8 ff.]. Außerdem sind die zukünftigen, älteren Generationen bereits mit diesen Medien aufgewachsen und vertraut mit deren Funktionsweise.
Im Folgenden werden Systeme vorgestellt, die speziell für ältere Menschen vorgesehen und mit älteren Menschen zusammen über einen längeren Zeitraum hinweg getestet wur- den. 7.1 Ein System für Demenzkranke Dieses System für demenzkranke Menschen, wurde folgendermaßen ausgestattet: Für die Vernetzung wurde der KNX-Standard gewählt. Die Wohnung verfügt über eine zentra- le Lichtschaltung an der Haustür. So muss beim Verlassen der Wohnung nur ein Schalter bedient werden, um sicher zu gehen, dass alle Lichter aus sind. Ebenso ist ein Brandmelde- system, sowie eine Fernsteuerung für Fenster und Jalousien installiert. Die Räume werden zur Sicherheit durch Bewegungsmelder überwacht. Zusätzlich ist eine automatische Her- dabschaltung, sowie Sensoren zur Wasserschaden- und Sturz-Überwachung installiert. Für die Bedienung steht entweder ein Control Panel an der Tür, oder eine Fernbedienung zur Verfügung. (vgl. [MeS10, S. 32 ff.]) 7.2 Seniorengerechte Automation für Zuhause Ähnlich, wie im vorherigen Kapitel 7.1, wurde in diesem System auch ein Control Panel an der Tür installiert. Darauf werden verschiedene Hinweise über beispielsweise die Fens- ter der Wohnung angezeigt. An Türen und Fenstern wurden Kontakte angebracht. Wenn beim Verlassen der Wohnung noch Fenster offen, oder andere elektrischen Geräte wie der Herd in Betrieb sind, dann wird im Gegensatz zu dem System in Kapitel 7.1, ein Alarm ausgelöst. Das Verlassen der Wohnung wird durch Magnetkontakte an der Eingangstür erkannt. Da viele ältere Menschen eine verminderte Hörfähigkeit haben, und deshalb mit Kopfhörer vor dem Fernseher sitzen, wurde eine Set-Top-Box an den Fernseher ange- schlossen. Dabei handelt es sich um ein Zusatzgerät, welches mehr Nutzungsmöglichkeiten bietet. Dadurch besteht die Möglichkeit, direkt auf dem Fernseher Meldungen über einen Telefonanruf, oder das Klingeln der Haustür einzublenden. Vernetzt wurden die Geräte mit dem Control Panel über das schon vorhandene Stromnetz via PLC. (vgl. [MeS10, S. 28 f.]) 7.3 Zusätzliche Features in der Home Automation für Ältere Einige Systeme der Home Automation für ältere Menschen unterscheiden sich nur ge- ringfügig voneinander. Viele sind ähnlich mit den Systemen aus den Kapiteln 7.1 und 7.2. Auf die wesentlichen Unterschiede wird im folgenden detailliert eingegangen.
7.3.1 LifeStar Dieses Gerät ist vom Aufbau vergleichbar mit einer Türsprechanlage, nur mit anderen Funktionen. Diese Sprechanlage ist nicht mit der Haustüre, sondern mit einem Call-Center verbunden. Ideal für ältere Menschen um zum Beispiel einen Lieferservice für Essen oder Medikamente zu beantragen. Der LifeStar ermöglicht auch, das Absetzten eines Notrufes per Tastendruck. (vgl. [MeS10, S. 74]) 7.3.2 Zutrittskontrolle durch einen Chip Eine elektrische Zutrittskontrolle mit Hilfe eines kleinen Chips, der an Uhren oder ähn- lichen Dingen befestigt werden kann, kann den Hausschlüssel ersetzen. Das Öffnen und Schließen der Haus- oder Wohnungstür wird für ältere Menschen und Menschen mit Han- dicap dadurch deutlich erleichtert. (vgl. [MeS10, S. 76]) 7.3.3 Lebenszeichen durch Sensoren prüfen Es können in jedem Zimmer Bewegungsmelder installiert werden, die die Lebenszeichen des Bewohners prüfen. Wenn über einen längeren Zeitraum hinweg, in Räumen wo Be- wohner normalerweise zu dieser Zeit aktiv ist, keine Bewegung erkannt wird, verständigt das System eine entsprechend hinterlegte Person (Angehörige oder direkt einen Arzt). (vgl. [MeS10, S. 67 ff.]) 8 Meilensteine und Ideen für die Zukunft Der Japaner Ken Sakamura hat bereits im Jahre 1989 mit seinem TRON Smart House und 15 Jahre später mit dem PAPI Smart House, einen Meilenstein in der Home Automation gesetzt. Beide Häuser verfügen selbst für den heutigen Standard der Automatisierungssys- teme immer noch über futuristische Fähigkeiten, wie zum Beispiel: • Ein intelligenter Küchencomputer, der genau die richtige Menge an Zutaten für Ge- richte berechnet und ausgibt. • Eine Toilette, die eine Harnanalyse durchführen und automatisch an den Hausarzt weiterleiten kann. • Ein Belüftungssystem, das die Fenster öffnet, wenn dadurch die gewünschte Innen- raum Temperatur erreicht werden kann, ohne die Klimaanlage zu verwenden. (vgl. [HeE09, S. 22 ff.])
Tobi Schneidler entwickelte ein Remote Home das Menschen, die in einer Fernbeziehung leben, trotzdem miteinander verbindet. Das Remote Home verbindet zwei getrennte Woh- nungen über das Internet. Beide sind mit Sensoren und Aktoren ausgestattet und können je nach Verhalten des Partners unterschiedlich aufeinander reagieren. Beispielsweise über die Beleuchtung oder bewegliche Möbel. (vgl. [HeE09, S. 38 ff.]) 9 Wohin die Trends führen Der Einsatz intelligenter Netzwerke und Steuersysteme für Geräte in den eigenen vier Wänden wächst sehr stark an. Laut BITKOM erzielte die Branche in diesem Bereich in- nerhalb eines Jahres von 2010 bis 2011 eine Steigerung von 28 Prozent. (vgl. [ceb11]) Wie in den bereits vorgestellten Systemen zu sehen ist, gehören Touch-Displays in der heutigen Zeit bereits zum Standard. Immer häufiger spielt das Internet in der Home Automation eine bedeutende Rolle. Bei- spielsweise werden in vielen Systemen private Home Server als IP-Gateway eingerich- tet und machen dadurch einen Remote-Zugriff möglich. Beispiele dazu und wie so ein Remote-Zugriff erfolgen kann, wurde bereits in Kapitel 6 erläutert. Dies war auch auf der CeBIT 2011 ein wichtiges Thema, vgl. [ceb11]. Zudem fällt auf, dass oft eine Funkvernetzung wie ZigBee zwischen den Geräten im Haus, gewählt wird, statt der aufwendigeren Verkabelung über ein Bussystem wie KNX oder LonWorks. Durch die künstliche Intelligenz werden neue Automatisierungssysteme geprägt. Systeme die selbständig agieren und nach eigenem Interesse Geräte, bzw. Aktoren ansteuern. Diese Systeme lernen die Bedürfnisse der Hausbewohner kennen und passen sich bestmöglich an. So kann ein mit Sensoren bestücktes Haus erkennen, wenn Personen anwesend sind und sich diese Zeiträume merken. Wann zum Beispiel das Heizen nötig oder durch die Abwesenheit unnötig ist etc. Somit kann der Energieverbrauch genau auf die Ansprüche des Bewohners angepasst und optimiert werden. (vgl. [KKR10, S. 1 ff.])
10 Fazit Der Mensch ist schon seit jeher gierig nach Fortschritt und Technik. Das zieht sich durch alle denkbaren Bereiche und daran wird sich in der Zukunft auch nichts ändern. Die Home Automation ist einer dieser Bereiche, der erst in den letzten Jahren verstärkt an Interes- se und Aufmerksamkeit gewonnen hat. Dies liegt an den zahlreichen Möglichkeiten die sie bietet, um uns in unserem Alltag das Leben zu vereinfachen. Aber manche Entwick- lungen und Systeme in der Home Automation sind kritisch zu betrachten. Dazu gehört die Remote-Steuerung über das Internet, die in letzter Zeit vermehrt zum Einsatz kommt. Ob Steuerung via Cloud-Server, Webanwendung oder Smartphone, alle sind an das Inter- net gekoppelt. Das bietet genau so viel Angriffsfläche und Risiken, wie Möglichkeiten. Beispielsweise könnte sich ein Außenstehender unbefugt in das System hacken und hätte somit die volle Kontrolle über alles, was mit dem installierten Automatisierungssystem verbunden ist. Bei Feldbussystemen ist abzuwägen, ob sich eine solch aufwendige Instal- lation lohnt. Bei der Planung eines Neubaus kann ein Bussystem einfach mit eingeplant werden, aber bei einem bestehenden Haus kann eine nachträgliche Installation teuer sein. Dennoch gibt es mehr Vor- als Nachteile, die die Home Automation mit sich bringt und dadurch können sowohl gesunde, junge und ältere Menschen als auch Menschen mit Han- dicap davon profitieren. Literatur [Arm10] Ibrahim Armac: Personalisierte eHomes: Mobilität, Privatsphäre und Sicherheit; Shaker Verlag (2010); ISBN: 978-3-8322-9377-2. [BMTPS12] Milan Z. Bjelica, Bojan Mrazovac, Nikola Teslic, Istvan Papp, Dejan Stefanovic: Cloud-Enabled Home Automation Gateway with the Support for UPnP Over IPv4/IPv6 and 6LoWPAN; aus: International Conference - Consumer Electronics; IEEE (2012); P-ISBN: 978-1-4577-0230-3; DOI: 10.1109/ICCE.2012.6162002. [buj12] Jalousiesteuerung in der Gebäudeinstallation - Handbuch für den Elektrofachbetrieb: Quelle: Zugriff: 09.04.2012 [CLLHC08] Chao-Hung Chen, Hsiung-Cheng Lin, Ying-Chu Liu, Wei-Chung Hsu, Shin-Ming Chang: Sufficient Sunlight Supply for Home Care using Local Closed-loop Shutter Control System; aus: International Conference - Systems, Man and Cybernetics; IEEE (2008); eISBN: 978-1-4244-2384-2; DOI: 10.1109/ICSMC.2008.4811631. [ceb11] Informationen bzgl. Smart Home: Quelle: Zugriff: 10.04.2012
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