Einführung

Für unser Vorhaben, eine Hausautomatisierung mit FHEM zu realisieren, ist es notwendig, dass bestimmte Hardware-Voraussetzungen gegeben sind.

Für einfache Systeme ist ein Einplatinen-Computer wie der Raspberry Pi ausreichend. Dieser bietet genügend Leistung, um grundlegende Automatisierungsaufgaben zu bewältigen und ist zudem kostengünstig und energieeffizient.

Wenn jedoch eine Erweiterbarkeit und die Realisierung zukünftiger Projekte wie beispielsweise ein NAS (Network Attached Storage) oder eine Videoüberwachung geplant sind, sollte ein leistungsstärkerer Rechner in Betracht gezogen werden. Hier bietet sich der ACEMAGICIAN T8Plus Mini PC oder ein ähnliches Gerät an. Diese Geräte verfügen über mehr Rechenleistung und Speicher, was für komplexere Aufgaben und eine höhere Anzahl an gleichzeitig laufenden Prozessen notwendig ist.

Durch die Wahl der passenden Hardware können wir sicherstellen, dass unser Hausautomatisierungssystem nicht nur den aktuellen Anforderungen gerecht wird, sondern auch für zukünftige Erweiterungen und Projekte gerüstet ist.

Benötigte Hardware

Eingesetzte Software

Debain

Für unsere Hausautomatisierung verwenden wir ein Debian-basiertes Betriebssystem, das ohne grafische Oberfläche betrieben wird. Debian-basierte Betriebssysteme bieten zahlreiche Vorteile, die sie ideal für solche Anwendungen machen:

1. Stabilität und Zuverlässigkeit: Debian ist bekannt für seine Stabilität und Zuverlässigkeit. Es wird von einer großen Gemeinschaft von Entwicklern gepflegt, was regelmäßige Updates und Sicherheitsfixes gewährleistet.
2. Breite Hardware-Unterstützung: Debian unterstützt eine Vielzahl von Hardwarearchitekturen, was bedeutet, dass es auf vielen verschiedenen Geräten und Prozessoren laufen kann.
3. Kostenlos und Open-Source: Debian ist frei verfügbar und der Quellcode ist offen, was bedeutet, dass es von jedem genutzt, modifiziert und weiterverbreitet werden kann.
4. Große Softwareauswahl: Es gibt eine riesige Auswahl an Softwarepaketen, die für Debian verfügbar sind, was die Anpassung und Erweiterung des Systems erleichtert.

FHEM

Für die Automatisierung verwenden wir FHEM, einen in Perl geschriebenen Server für die Hausautomatisierung. FHEM ermöglicht es, häufige Aufgaben im Haushalt zu automatisieren, wie das Schalten von Lampen, Rollläden und Heizungen sowie das Protokollieren von Ereignissen wie Temperatur, Feuchtigkeit und Stromverbrauch.

Konfiguration über die Weboberfläche

Die Konfiguration von FHEM erfolgt größtenteils über eine benutzerfreundliche Weboberfläche. Dies erleichtert die Verwaltung und Anpassung der Automatisierungsregeln und -geräte erheblich.

Erweiterung mit zusätzlichen Programmen

Je nach Anwendungsgebiet können weitere Programme erforderlich sein, um die Funktionalität von FHEM zu erweitern. In den jeweiligen Kapiteln werde ich auf diese Programme hinweisen und deren Installation und Konfiguration beschreiben.

Eigener Code in FHEM

Ein weiterer großer Vorteil von FHEM ist die Möglichkeit, eigenen Code zu implementieren. Dies ermöglicht es, spezifische Anforderungen und individuelle Automatisierungsaufgaben zu erfüllen. Ich hoffe, diese Informationen helfen dir weiter! Wenn du weitere Fragen hast oder Unterstützung benötigst, stehe ich gerne zur Verfügung.

Installation

Herunterladen von Debian-basierten Systemen

Debian-basierte Systeme können von verschiedenen Quellen heruntergeladen werden. Hier sind einige Optionen:

1. Offizielle Debian-Website: Debian Download
2. Debian-basierte Distributionen:Raspberry PI OS Download oder Ubuntu Download

Installation Raspberry PI OS

Für die Installation eines Raspberry PI sind nur wenige schritte erforderlich

1. Raspberry Pi Imager herunterladen und installieren
2. Stecke die SD-Karte in deinen Computer
3. Öffne den Raspberry Pi Imager Betriebssystem auswählen
4. Wähle die SD-Karte aus, auf die das Betriebssystem installiert werden soll
5. Klicke auf "Schreiben" (Write), um das Betriebssystem auf die SD-Karte zu schreiben
6. Stecke die SD-Karte in deinen Raspberry Pi, Verbinde Tastatur, Maus, Monitor und Netzteil mit dem Raspberry Pi und schalte ihn ein

Installation Debian und Ubuntu

Erstellen eines bootfähigen USB-Sticks mit Rufus

Um ein Debian-basiertes System mit Rufus auf einen USB-Stick zu kopieren und zu installieren, folgen Sie diesen Schritten:

1. Rufus herunterladen: Besuchen Sie die offizielle Rufus-Website und laden Sie die neueste Version herunter.
2. Debian-ISO-Image herunterladen: Besuchen Sie die offizielle Debian-Website und laden Sie das passende ISO-Image für Ihre Systemarchitektur herunter.
3. USB-Stick einstecken: Stecken Sie einen USB-Stick in Ihren Computer. Stellen Sie sicher, dass er genügend Kapazität hat und keine wichtigen Daten enthält, da er formatiert wird.
4. Rufus starten: Öffnen Sie die heruntergeladene Rufus-Anwendung.
5. USB-Stick auswählen: Wählen Sie im Dropdown-Menü “Gerät” den eingesteckten USB-Stick aus.
6. Debian-ISO-Image auswählen: Klicken Sie unter “Boot-Auswahl” auf “Auswählen” und navigieren Sie zu dem heruntergeladenen Debian-ISO-Image. Wählen Sie das ISO-Image aus.
7. Rufus-Einstellungen konfigurieren: Lassen Sie die anderen Einstellungen auf den Standardwerten, es sei denn, Sie haben spezielle Anforderungen. Stellen Sie sicher, dass das Partitionsschema auf “MBR” für traditionelle BIOS-Systeme oder “GPT” für UEFI-Systeme eingestellt ist.
8. Bootfähigen USB-Stick erstellen: Klicken Sie auf “Start”, um den Prozess zu beginnen. Bestätigen Sie die Warnung, dass der USB-Stick formatiert wird.
9. Warten Sie, bis der Prozess abgeschlossen ist: Rufus wird den USB-Stick formatieren und das Debian-ISO-Image darauf kopieren. Dies kann einige Minuten dauern.
10. USB-Stick auswerfen: Sobald Rufus den bootfähigen USB-Stick erstellt hat, können Sie den USB-Stick sicher auswerfen.

Ihr USB-Stick ist nun bereit, Debian auf einem Computer zu installieren. Stellen Sie sicher, dass Sie die Boot-Reihenfolge im BIOS oder UEFI des Zielcomputers anpassen, um vom USB-Stick zu booten.

Ersteinrichtung SSH Service

1. SSH-Client installieren PUTTY Herunterladen und installieren
2. Starte deinen SSH-Client und verbinde dich mit dem Usernamen und der IP-Adresse deines Zielrechners.
   Das zu verwendende Shema ist username@IP-Adresse
3. Gib das Passwort ein
4. Befehle können nun Remote auf dem Zielrechner ausgeführt werden

FHEM Installation

Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Installation von FHEM auf einem Debian-System über die Konsole:

System aktualisieren:

sudo apt update
sudo apt upgrade

Benötigte Pakete installieren:

sudo apt install apt-transport-https

GPG-Schlüssel des FHEM-Repositories importieren:

wget -qO - https://debian.fhem.de/archive.key | sudo apt-key add -

FHEM-Repository hinzufügen:

echo "deb http://debian.fhem.de/nightly/ /" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/fhem.list

Paketlisten aktualisieren:

sudo apt update

FHEM installieren:

sudo apt install fhem

Nach der Installation können Sie FHEM über den Browser auf Port 8083 erreichen, z.B. http://192.168.1.100:8083. Konfiguration und Erweiterung Die Konfiguration von FHEM erfolgt größtenteils über eine benutzerfreundliche Weboberfläche. Je nach Anwendungsgebiet können weitere Programme erforderlich sein, um die Funktionalität von FHEM zu erweitern. In den jeweiligen Kapiteln werde ich auf diese Programme hinweisen und deren Installation und Konfiguration beschreiben. Ein weiterer großer Vorteil von FHEM ist die Möglichkeit, eigenen Code zu implementieren. Dies ermöglicht es, spezifische Anforderungen und individuelle Automatisierungsaufgaben zu erfüllen.