Modell „Smart Home“ (Hausautomatisierung)

Leistungsumfang

Übersicht

Die Kleinststeuerung Siemens LOGO! der aktuellen Baureihe enthält leistungsfähige Bausteine zur Digital- und Analogwertverarbeitung und eignet sich damit hervorragend für die Hausautomatisierung. Unser Anlagenmodell LOGO! Smart Home (siehe Screenshot links) ermöglicht eine Fülle von Experimenten zu dieser Thematik, wobei als Hardware lediglich eine Siemens LOGO! der Baureihen 0BA7/0BA8 erforderlich ist. Zusätzliche analoge I/O-Module werden also nicht benötigt, da das Anlagenmodell auf virtuelle (Netzwerk-) Ein- bzw. Ausgänge der LOGO! zugreift. Alternativ ist das Anlagenmodell auch für den beliebten und preisgünstigen Arduino erhältlich (Video). Diese Modellvariante kann auch am IOT-2020-Modul von Siemens betrieben werden.

Folgende Themengebiete können mit Hilfe des Modells beispielsweise erarbeitet werden:

• Verknüpfungssteuerungen (Gartenbeleuchtung, Kellerbeleuchtung, Aus-, Wechsel- und Kreuzschaltung, …)
• Speicherfunktionen (Jalousie- und Garagensteuerung, Pumpensteuerung, Schrittkettenprogrammierung, …)
• Zeitfunktionen und Zähler (Haustürlampe, Blinklicht, Betriebsstundenanzeige, …)
• Analogwertverarbeitung (Dämmerungsschalter mit/ohne Schalthysterese, Wind- und Regensensor,
  Mittelwertbildung, Dimmen der Beleuchtung, Temperaturregelung, …)
• Weitere Funktionen (Wochenschaltuhr, Zugangssteuerung über PIN-Eingabe, …)

Ergänzend zu dem Prozessmodell ist ein entsprechender Lehrbrief für die Siemens LOGO! erschienen, der zum Lieferumfang des Anlagenmodells gehört. Zum Anlagenmodell für den Arduino wird eine umfangreiche Sammlung von Programmieraufgaben samt Musterlösungen geliefert.

Beschreibung des Anlagenmodells

Drei analoge Außensensoren, deren Werte vom Anwender über Schieberegler vorgegeben werden können, erlauben die Einstellung von Helligkeit, Windstärke und Regenmenge.

Die Zugangssteuerung umfasst zur Eingabe eines PIN-Codes zehn Zifferntasten, eine Taste zum Bestätigen des eingegebenen Codes sowie eine Taste zum Löschen der Eingaben. Der Status des Zugangs (gesperrt bzw. freigegeben) wird über LEDs angezeigt.

Zur Bedienung der Garagenanlage ist einerseits ein Schlüsseltaster auf der Außenseite der Garage, andererseits ein Zugtaster im Garageninnern vorhanden. Zwei Schütze dienen zum Öffnen bzw. Schließen des Garagentores. Ein Bewegungsmelder liefert im ausgelösten Zustand logisches 1-, eine Lichtschranke bei Unterbrechung logisches 0-Signal. Zwei Lampen dienen zur Beleuchtung der Garageneinfahrt bzw. als Warnleuchte.

Im Garten des Anlagenmodells steht eine Gartenlampe zur Verfügung, die über einen Schalter gesteuert wird. Eine an der Hauswand befestigte Markise kann über zwei Schütze ein- bzw. ausgefahren werden. Manuell lässt sich die Markise über zwei Taster bedienen. Endschalter zeigen an, dass die Markise vollständig ein- bzw. ausgefahren ist. Über einen Schalter kann die Markisensteuerung in den Automatikbetrieb geschaltet werden.

Über der Haustür befindet sich ein Bewegungsmelder, der im ausgelösten Zustand logisches 1-Signal liefert. Zum Öffnen der Haustür dient ein Schlüsseltaster. Die Außenlampe kann über einen im Hausflur befindlichen Lichtschalter gesteuert werden.

Als Beleuchtung im Wohnzimmer dient eine Deckenlampe, die über einen Schalter gesteuert wird. Die gewünschte Raumtemperatur kann als Analogwert in 1°-Schritten eingestellt werden, die tatsächliche Raumtemperatur wird über ein Thermometer sowie eine Digitalanzeige angezeigt. Das durch den Heizkörper fließende Heizmedium kann über ein Ventil stufenlos zwischen reguliert werden. Als Störgröße für die Regelung kann das Zimmerfenster durch Betätigung eines Schalters geöffnet werden, wodurch Kaltluft in das Wohnzimmer einströmt.

Die Jalousie der Küche kann über zwei Schütze geöffnet bzw. geschlossen werden. Zur manuellen Bedienung stehen zwei Taster zur Verfügung. Die Endschalter liefern jeweils logisches 0-Signal, wenn die Jalousie komplett geöffnet bzw. geschlossen ist.

Im Keller befinden sich zwei Lichtschalter sowie eine Leuchte. Zudem besitzt der Keller einen Pumpenschacht mit einem oberen und unteren Füllstandsgeber, die jeweils logisches 1-Signal liefern, wenn sie von Wasser umgeben sind. Zum Abpumpen des Wassers dient eine Pumpe.

Die Deckenlampe im Schlafzimmer kann stufenlos angesteuert werden. Zur Steuerung dient ein Lichttaster.

Über jeweils einen Schalter der Betriebsartensteuerung kann die komplette Anlage in einen Urlaubsmodus geschaltet bzw. die Gartenbeleuchtung in einen Automatik-Modus versetzt werden. Eine Ziffernanzeige dient zur Anzeige der Betriebsstunden und kann über einen Taster auf 0 zurückgesetzt werden.

Videos

	Modell „Smart Home“ mit Arduino
	Modell „Smart Home“ für Siemens LOGO! (0BA7)

Weiterführende Links

Virtuelle Anlagenmodelle für Logo-Kleinsteuerungen (Horst Möbus, Elektropraktiker 11 14)

Preise

Preis(e) netto zuzüglich Mehrwertsteuer

* incl. Lehrbrief (ein Druckexemplar) – zusätzliche Druckexemplare können zum Preis von EUR 9,50 zuzüglich Mehrwertsteuer erworben werden.

Bitte Schnittstelle – LOGO!-Baureihe oder Arduino – angeben!

Auf Anfrage bieten wir dieses Prozessmodell auch für andere Schnittstellen an.