Smart Home

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Schöne neue Haushaltswelt

© SMA Solar Technology AG

Von Roland Freist

Das bisschen Haushalt macht sich von allein“, trällerte Johanna von Koczian in den späten 70er Jahren. Das war damals natürlich nicht mal ansatzweise so, und vermutlich wird dieser Wunschtraum nie ganz in Erfüllung gehen, allen intelligenten Geräten und Robotern zum Trotz. Doch immerhin gibt es bereits zahlreiche Hausgeräte, die sich entweder per Internet aus der Ferne steuern lassen oder ihre Jobs nach Zeitplan bzw. sogar völlig autonom ausführen. Bei manchen davon handelt es sich eher um Versuchsballons, mit denen die Industrie testet, welche freundlichen Helferlein beim Kunden überhaupt ankommen. Doch auch traditionsreiche und eher konservative Hersteller bieten inzwischen zumindest ein Produkt aus ihrer Palette mit einer smarten Steuerung an.

Joghurt-Alarm vom Food Manager

Beispiel Kühlschrank: Der selbstauffüllende Kühlschrank, der entnommene Lebensmittel automatisch nachbestellt, hat sich trotz mehrerer Versuche am Markt nicht recht durchsetzen können. Smarte Geräte jedoch gibt es heute von mehreren Herstellern. Liebherr etwa hat einige Modelle seiner BluPerformance-Reihe mit einer Schnittstelle für seine SmartDeviceBox ausgestattet. Dabei handelt es sich um einen WLAN-Stick, der den Kühlschrank per Netzwerk und Internet mit einer Smartphone-App verbindet. Damit kann der Besitzer schon an der Theke beim Metzger den SuperCool-Modus aktivieren, um das gerade gekaufte Grillfleisch zu Hause dann schnell und sicher einzufrieren. Außerdem schickt der Kühlschrank Hinweise und Warnungen aufs Telefon seines Besitzers, um ihn beispielsweise auf den notwendigen Austausch des Aktivkohlefilters hinzuweisen. Auch wenn Tochter oder Sohn mal wieder vergessen haben, die Tür richtig zu schließen, taucht in der App eine Meldung auf.

Der KGN36HI32 von Bosch sagt ebenfalls Bescheid, wenn die Tür offen steht. Er verfügt über eine Temperaturregelung aus der Ferne und über zwei Kameras, mit deren Hilfe sich jederzeit der Innenraum kontrollieren und überprüfen lässt, ob beispielsweise noch genügend Eier und Milch da sind. Live-Bilder schickt auch der Samsung Family Hub, er setzt dafür gleich drei Kameras ein. Sie erscheinen auf dem Touchscreen an der Außenseite des Geräts und auf dem Handy-Display. Über den Screen kann der Besitzer zudem Einkaufslisten führen und Termine verwalten. Ebenfalls mit einem Touchscreen wartet der LG Smart ThinQ LFX31995ST auf. Er bringt zusätzlich einen Food Manager und eine Lebensmittel-App mit und aktualisiert die Einkaufsliste anhand der Mindesthaltbarkeitsdaten.

MW-AfterWork2017-1 ID03 Living Home 001.jpg Beim Samsung Family Hub zeigen gleich drei Kameras Bilder des Innenraums. Sie werden an ein Display auf der Kühlschranktür und ans Smartphone übertragen. (Bild: Samsung)

Waschen, wenn die Sonne scheint

Während Kühlschränke üblicherweise rund um die Uhr in Betrieb sind, arbeiten Waschmaschinen nur bei Bedarf. Idealerweise schalten sie sich ein, wenn der Strom besonders günstig ist, doch das ist leider noch Zukunftsmusik. Zwar sollen in den kommenden Jahren die herkömmlichen Stromzähler nach und nach den neuen Smart Metern weichen, doch fehlen nach wie vor die Standards, um damit etwa eine Schaltsteckdose zu steuern. Tatsächlich dienen Smart Meter, die eigentlich den Stromverbrauch reduzieren sollen, derzeit nur der Kostensenkung bei den Versorgungsunternehmen, die sich damit den Aufwand fürs Ablesen sparen.

Eine Automatik, die den Waschvorgang im kostengünstigsten Moment startet, gibt es allein für Häuser mit Fotovoltaikanlage. So besitzen einige Maschinen von Bosch, Miele und Siemens eine Funktion, die sie immer genau dann in Betrieb setzt, wenn die Solaranlage am effektivsten arbeitet. Dafür ist allerdings zusätzliche externe Hardware wie der Sunny Home Manager von SMA erforderlich. Das kleine Kästchen wird einerseits mit der Steuerung der Waschmaschine verbunden und überwacht andererseits den Stromertrag der Fotovoltaikanlage. Sobald diese überschüssige Energie liefert, lässt der Manager die Waschtrommel rotieren.

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Schwarz auf Weiß
Dieser Beitrag erschien zuerst in unserer Magazin­reihe in der Beilage Heise After Work zur c’t und Technology Review. Einen Über­blick mit freien Down­load-Links zu sämt­lichen Einzel­heften bekommen Sie online im Presse­zentrum des MittelstandsWiki.

Licht und Schatten je nach Wetter

Bereits bevor der Begriff Smart Home überhaupt erfunden wurde, gab es schon Haussysteme, die je nach Sonneneinstrahlung die Rollläden herunterließen und hochzogen – was bei starkem Wind und schnell vorbeiziehenden Wolken allerdings für reichlich Unruhe vor dem Fenster sorgte. Mittlerweile wurden die Systeme optimiert, gleichzeitig hat sich die Zahl der Anbieter vervielfacht. Die intelligenten Jalousien und Rollläden sind nun per WLAN oder über einen der kabelgebundenen Standards wie Zigbee oder Z-Wave vernetzt und lassen sich in den meisten Fällen über den Desktop-PC genauso steuern und überwachen wie über eine Smartphone-App. Gleichzeitig wurde ihr Prinzip auf Terrassenmarkisen übertragen, die bei Sonnenschein ausfahren und bei heftigem Wind wieder eingezogen werden. Auf diese Weise lassen sich eine Überhitzung der Räumlichkeiten und Schäden vermeiden. Vor allem für ältere oder gehbehinderte Menschen, die Rollläden, Jalousien und Markisen nicht mehr oder nur unter Schwierigkeiten von Hand bedienen können, sind die Systeme eine echte Lebenshilfe.

Der große Nachteil liegt jedoch nach wie vor darin, dass die Systeme nur im Zusammenspiel mit elektrischen Rollläden funktionieren, deren nachträglicher Einbau aufwendig und teuer und bei Altbauten und denkmalgeschützten Gebäuden meist gar nicht möglich ist. Als kleine Lösung bieten sich in diesen Fällen Innenrollos mit Sidewind-Kette an, die über einen externen Elektromotor gesteuert werden. Ein solches System namens Smart Shades kommt von der Firma Soma. Die Stromversorgung für den Elektromotor erfolgt bei ihr nicht über ein umständlich zu verlegendes Kabel zur nächsten Steckdose, sondern über ein beigelegtes Solarpanel, das einfach ins Fenster geklebt wird. Anschließend lässt sich das Rollo per Smartphone-App (Android und iOS) und mithilfe einer Bluetooth-Verbindung bequem aus der Ferne kontrollieren. Das System ist zudem kompatibel zum Apple HomeKit, und es gibt sogar einen Skill für die Sprachsteuerung über Amazon Alexa. Aktuell lässt Smart Shades per Automatik lediglich eine Zeitsteuerung zu, laut Hersteller ist die Integration eines Lichtsensors aber in Vorbereitung.

MW-AfterWork2017-1 ID03 Living Home 002.jpg Die Innenrollos Smart Shapes von Soma lassen sich ganz einfach nachrüsten. Gesteuert werden sie mittels eines Elektromotors per Sidewind-Kette, die clevere Stromversorgung erfolgt per Solarpanel. (Bild: Soma)

Ideale Temperaturen rund um die Uhr

Noch älter als automatische Rollläden sind Heizungssysteme, welche die Raumtemperatur automatisch anpassen. Auch sie lassen sich heute zentral per App steuern, die Benutzer können die Temperatur für jeden Raum auf die Minute genau vorgeben. Aus dem riesigen Angebot von Dutzenden Herstellern stechen die Produkte der Münchner Firma tado hervor. Ihre Heizungssteuerung verbindet sich mit den Smartphones der Bewohner und greift auf deren GPS-Sensor zu. Sobald der Letzte aus dem Haus ist, senkt das System automatisch die Temperatur, um Heizkosten zu sparen. Wenn die Bewohner sich später am Tag auf den Heimweg machen, heizt tado wieder ein, sodass bei deren Ankunft die gewünschte Temperatur herrscht. Die neueste Generation der tado-Produkte erfordert keine zentrale Heizungssteuerung mehr, sondern lässt sich raumweise an den Heizkörpern installieren. Die Kontrolle funktioniert inzwischen auch per Sprachsteuerung über Amazon Echo, Apple Siri oder Google Home, zudem unterstützen die Regler das Apple HomeKit und den Internet-Dienst IFTTT. Konstruiert ist tado als automatisch arbeitendes System, das nicht nur die An- und Abwesenheit der Bewohner registriert, sondern sich auch für jeden Tag einzeln konfigurieren lässt.

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Das tado-System erlaubt eine raumabhängige Heizungssteuerung. Es registriert zudem, wann die Bewohner das Haus verlassen und wann sie sich wieder auf den Heimweg machen und fährt die Heizung entsprechen herunter oder hinauf. (Bild: Tado)

Der größte Konkurrent von tado ist die Heizungssteuerung der Firma Nest, die inzwischen zum Google-Mutterkonzern Alphabet gehört. Auch dieses System greift auf Wunsch auf die GPS-Sensoren der Smartphones zu. Seine Unique Selling Proposition ist jedoch ein Machine-Learning-Algorithmus, mit dem es sich an die Gewohnheiten der Bewohner anpasst. Nach der Installation des Nest-Thermostats müssen diese die Temperatur noch eine Weile von Hand regeln, also etwa morgens in der Küche einheizen, beim Verlassen der Wohnung dann die Raumtemperatur auf den gewünschten Wert senken, bis schließlich am späteren Nachmittag die ersten Bewohner wieder nach Hause kommen und die Heizung wieder aufdrehen. Nach einigen Tagen hat Nest das Schema verinnerlicht und kümmert sich von ganz allein darum, dass in der ganzen Wohnung immer ideale Temperaturen herrschen.

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Das Nest-Thermostat ist lernfähig und passt die Raumtemperaturen nach wenigen Tagen von allein an die Gewohnheiten der Bewohner an. (Bild: Nest)

Mit List gegen Einbrecher

Einbrecher haben vor allem allein stehende Eigenheime im Visier. Sobald sie feststellen, dass die Bewohner längere Zeit verreist sind und das Haus leer steht, schlagen sie zu. Viele Smart-Home-Systeme zur Haussteuerung, etwa von Innogy oder Somfy, bieten als Abwehrmaßnahme eine Anwesenheitssimulation, oft auch virtueller Bewohner genannt. Sie schalten abends in einigen Räumen das Licht und den Fernseher an und lassen über Nacht bei anderen Zimmern die Rollläden herunter. Das Verhalten lässt sich je nach Wochentag modifizieren, sodass dann am Wochenende das Licht ein oder zwei Stunden länger brennen kann – ganz wie im richtigen Leben.

Solche Automatiksysteme eignen sich nicht nur zur Abschreckung von Ganoven, sondern lassen sich auch zur Anpassung an die Witterungsbedingungen einsetzen. Wind- und Feuchtigkeitssensoren melden aufziehende Gewitter, worauf die zentrale Haussteuerung von allein zum Beispiel die Markise einzieht, um sie vor Schäden zu schützen. Sollte noch irgendwo ein Fenster offen stehen, bekommt der Bewohner eine E-Mail – wenn nicht ein Aktor sowieso schon dafür sorgt, dass es per Elektromotor automatisch geschlossen wird.

Kaffee mit ganz persönlicher Note

Viele kleine Aufgaben und Arbeiten, die täglich erledigt werden müssen, sind einfach nur lästige Pflicht. Das Smart Home erbietet sich, sie automatisch und computergesteuert zu erledigen. In der einfachsten Version sind das Schaltsteckdosen, die über ein Gateway ins LAN oder WLAN eingeklinkt und anschließend per App programmiert werden. Dann beginnt die am Abend zuvor gefüllte Kaffeemaschine morgens automatisch mit dem Brühvorgang. Inzwischen werden auch die Kaffeemaschinen selbst immer schlauer. Einige neuere Vollautomaten von Saeco oder Jura lassen sich per Bluetooth über eine Smartphone-App steuern und ermöglichen beispielsweise das Anlegen von Profilen für die verschiedenen Kaffeetrinker im Haus, sodass jeder nach zwei- oder dreimaligem Tippen auf das Display seinen individuell zubereiteten Lieblingskaffee bekommt. Nach Angaben der Hersteller ist auch eine Sprachsteuerung in Arbeit.

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Die Saeco GranBaristo Avanti speichert die bevorzugten Zubereitungsarten der Kaffetrinker im Haus in eigenen Profilen und macht ihnen dann ihren Kaffee automatisch so, wie sie ihn wünschen. (Bild: Saeco)

Aber auch Teetrinker kommen nicht zu kurz. Die Firma iKettle vertreibt mittlerweile schon die zweite Version eines Wasserkochers mit WLAN-Anschluss und App-Steuerung. Die Edelstahlkanne informiert per Funk über den Wasserstand und die aktuelle Temperatur und gibt Laut, sobald der ideale Brühgrad erreicht ist. Auf Wunsch hält sie das Wasser auch dauerhaft auf einer voreingestellten Temperatur.

Digitalbürste für schöneres Haar

Immer mehr Alltagsgegenstände werden mit digitalem Komfort ausgestattet oder bekommen eine Anbindung ans Internet der Dinge. So präsentierte der Rasierapparatehersteller Gillette vor rund zwei Jahren die Gillette Box, welche die Nachbestellung von Rasierklingen erleichtern sollte. Dabei handelte es sich um eine batteriebestückte Schale, die nach einem Druck auf ihren Knopf per Mobilfunk bei Gillette ein Paket neuer Klingen bestellte. Um sicherzugehen, dass der Button nicht etwa versehentlich gedrückt wurde, schickte Gillette eine E-Mail an eine zuvor registrierte Adresse und bat um Bestätigung. Sobald die eingegangen war, verließen die Klingen das Haus. Die Website der Gillette Box ist nach wie vor online, Bewerbungen für einen Vorabtest werden dort weiterhin angenommen. Den regulären Handel hat die Box jedoch bislang nicht erreicht.

Ein Schicksal, das sie mit der Kérastase Hair Coach teilt, der laut Hersteller ersten intelligenten Haarbürste der Welt. Sie wurde Anfang 2017 auf der CES Unveiled von der mittlerweile zu Nokia gehörenden Firma Withings vorgestellt und soll dem Benutzer schöneres, gesünderes Haar bescheren. Dazu greift sie auf ein ganzes Bündel von eingebauten Sensoren zurück, darunter Mikrofon, Dreiachsenkraftsensor, Beschleunigungsmesser, Gyroskop und Leitfähigkeitssensor. Die damit gesammelten Daten schickt die Bürste per WLAN an eine Smartphone-App, die sie um die aktuellen Werte zur Luftfeuchtigkeit, Temperatur, UV- und Windstärke ergänzt und mit einem von L’Oréal entwickelten Signalanalyse-Algorithmus auswertet. Daraus entstehen persönliche Pflegeempfehlungen für den Bürstenbesitzer, angereichert mit Tipps, es doch mal mit diesem oder jenem Kérastase-Produkt zu versuchen. Bei der CES wurde für die Bürste ein Preis von um die 200 Euro angekündigt.

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Die Kérastase Hair Coach ist mit mehreren Sensoren ausgerüstet, die beim Kämmen automatisch aktiv werden und den Zustand der Haare messen. Das soll den Benutzern schöneres Haar bescheren. (Bild: Whitings)

Auch Vierbeiner werden smart

Stellt sich noch eine entscheidende Frage: Wo bleibt das Smart Home für Haustiere? Doch auch das gibt es bereits. Die Hongkonger Firma Tesla Technology, nicht verwandt oder verschwägert mit dem gleichnamigen US-Autobauer, stellte bereits vor einigen Jahren das Hundeheim T-Pai in Form eines roten Londoner Doppeldeckerbusses vor, komplett mit automatischer Fütterung und Reinigung, Heizung, Fernsteuerung und mehreren Entertainment-Funktionen, darunter Videochats und Hundelernspiele am Touchscreen. Samsung wiederum entwickelte 2015 das Dream Doghouse, inklusive Whirlpool, Laufband, ferngesteuerter Futterstation und Videochat. Beide Systeme zielten offenbar auf die daheimgebliebenen vierbeinigen Freunde von Vielfliegern und anderen stark beschäftigten Menschen. Marktreife erlangten jedoch beide nicht.

Eine Nummer kleiner und zu Preisen ab etwa 1600 Euro im Webshop erhältlich sind die Hunde- und Katzenklappen der österreichischen Firma PetWalk. Sie öffnen das Smart Home nur für Tiere, die sich mit einem RFID-Chip ausweisen können, sie sind luftdicht, wärmegedämmt und einbruchsicher. Sollte dennoch ein Krimineller versuchen, die mit einem Elektromotor ausgerüstete Tür aufzustemmen, löst das einen Alarm aus. Für Dänische Doggen und andere Übergrößen ist auch eine höhere Variante erhältlich.

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Die automatische Katzenklappe der Firma Petwalk erkennt die Tiere an einem RFID-Chip und gewährt ihnen Zutritt zum Smart Home von Herrchen und Frauchen.(Bild: Petwalk)

Testläufe fürs Internet der Dinge

Immer mehr, immer besser organisiert, immer selbstständiger – das ist der Trend bei den digitalen Helfern im Haushalt. Doch nicht alles, was machbar ist, setzt sich auch durch. Manche Idee verschwindet nach einer sensationsheischenden Ankündigung sang- und klanglos wieder in der Versenkung. Denn am Ende entscheidet der Konsument – und der scheint manchmal ganz schön renitent zu sein.

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