Gira X1 – Der Grundstein für ein intelligentes Smart Home im Einfamilienhaus

Eine sehr entscheidende Komponente für ein vollwertiges Smart Home ist ein Server, der alle verbauten System vollumfänglich vernetzen kann. Hierfür verwenden wir bei der smartfabrik zurzeit am häufigsten den Gira X1 Server. Ich möchte euch in diesem Artikel erzählen, warum wir den Server so häufig verwenden und was mit ihm alles möglich ist. Dabei werde ich das Ganze jedoch eher aus der Sicht des Anwenders betrachten und weniger auf die Programmierung und Einrichtung eingehen. Allerdings werde ich für diejenigen, die sich mehr mit der Einrichtung auseinandersetzen wollen, Artikel zu einigen Themen verlinken.

Gebäudefunktionen steuern mit der Gira Smart Home App

Der Gira X1 Server wird in einer KNX Anlage für die Hausautomatisierung und Visualisierung eines Einfamilienhauses verwendet. Mit ihm werden unteranderem die Jalousien, das Licht und die Heizung gesteuert und dann mittels Visualisierung strukturiert in der Gira Smart Home App dargestellt. Ganz gleich ob Sie ein Android oder iOS-Gerät verwenden, der Gira X1 unterstützt beides.

So lässt das Licht einfach ein- und ausschalten oder auf exakt den gewünschten Wert dimmen. Die Jalousien können rauf und runter gefahren und zudem auf eine bestimmte Höhe positioniert und die Lamellen in die gewünschte Position gebracht werden. Auch die Heizung kann auf die gewünschte Raumtemperatur gestellt werden.

Außerdem können ebenfalls Szenen über die Visualisierung abgerufen werden, wodurch mit nur einem Fingertipp sich das perfekte Raumambiente herstellen lässt. Hierbei können die gewünschten Gewerke wie Licht, Jalousien, Temperatur und Musik verknüpft werden. So kann zum Beispiel bei der Szene „Essen“ das Licht im Essbereich und in der Küche eingeschaltet, die Heizung auf die gewünschte Temperatur eigestellt und ein wenig Musik im Hintergrund abgespielt werden.

Mit der Szenenfunktion lassen sich auch Zentralfunktionen realisieren. Eine Zentralfunktionen die häufig verwendet wird, ist zum Beispiel die Szene „Schlafen gehen“. Beim aufrufen dieser Szene können im gesamten Haus die Jalousien heruntergefahren, das Licht ausgeschaltet und die Heizung herunter geregelt werden. Weitere Zentralfunktionen die wir häufig verwenden sind „Aufstehen“, „Haus verlassen“ und „Haus betreten“. Diese Szenen können auch problemlos auf Tastern platziert werden. Genau diese Szenen Möglichkeiten machen meiner Meinung nach unteranderem ein Smart Home aus und schafft ein sehr hoher Komfort.

Die bisher genannten Funktionen lassen sich ebenfalls über eine Zeitschaltuhr steuern. Diese lässt sich bei der jeweiligen Leuchte, Jalousie, Heizung oder Szene ganz einfach über die Visualisierung einstellen. Hier können die Tage ausgewählt, eine Zufallsfunktion aktiviert werden, bei dem in einem Vorgegebenen Zeitraum per Zufall das ausgewählte Gewerk aktiviert wird.  Außerdem kann hierbei auch der Sonnenstand berücksichtigt werden.

Alle Räume lassen sich dann in einer strukturierten Kachel Übersicht darstellen. Durch Aufrufen der Räume können dann die einzelnen Gewerke in den jeweiligen Räumen bedient werden. Außerdem kann man in der Visualisierung viele Anpassungen selbst vornehmen, wie Funktionen umbenennen, die Icons und Symbole ändern, die Räume und Funktionen umsortieren.

Wenn man die Gebäudefunktionen auch von unterwegs, also außerhalb des eigenen Netzwerkes steuern möchte, benötigt man dafür zusätzlichen einen Gira S1 Server. Dieser baut eine verschlüsselte Verbindung nach außen auf und sorgt dafür das die Funktionen auch von außerhalb sicher bedient werden können. Mit dieser Lösung und der Visualisierung des X1 Servers, können dann alle Gebäudefunktionen von nahezu überall gesteuert werden.

Die Visualisierung und Parametrierung des X1 Servers kann ganz einfach mit dem Gira Projekt Manager eingerichtet werden, jedoch werde ich in diese Artikel nicht weiter darauf eingehen. Aber fall sie sich mit den beiden Themen mehr auseinander setzen wollen dann empfehle ich ihnen folgende Artikel von unserem Programmierer Nicklas Cox.

Gira X1 Server und die erste Visualisierung einrichten: https://technikkram.net/blog/2020/11/07/gira-x1-server-als-ip-gateway-nutzen-und-die-erste-visualisierung-einrichten/ Logiken mit dem Gira X1 Server erzeugen und simulieren: https://technikkram.net/blog/2021/02/18/artikelreihe-der-traum-vom-eigenen-smart-home-logiken-mit-dem-gira-x1-server-erzeugen-und-simulieren/

Gebäudefunktionen steuern mit dem Gira G1

Eine weitere gute Möglichkeit die Gebäudefunktionen über den Gira X1 Server zu steuern, ist die zentrale Steuereinheit Gira G1. Das G1 ist ein Tablet, über das die Funktionen direkt zentral im Gebäude gesteuert werden können. Der Vorteil ist, dass es jederzeit leicht erreichbar ist, der Akku niemals leer geht und auch von Gästen im Haus bedient werden kann. Dafür verwendet es die gleiche leicht verständliche Visualisierung wie die Gira Smart Home App. Außerdem kann es zusätzlich als Gegensprechanlage für eine Klingelanlage verwendet werden.

Auf die Klingelanlage werde ich hier zu einem späteren Zeitpunkt noch genauer eingehen. Das G1 wird entweder über LAN oder W-LAN Netzwerk mit dem X1 Server verbunden. Die Spannungsversorgung erfolgt über PoE (Power over Ethernet), 24V oder 230V. Wir platzieren das G1 in unseren Projekten meistens im Flur oder Wohnzimmer, da es hier jederzeit leicht erreichbar ist.

Gebäudefunktionen über Sprachsteuerung bedienen

Der Gira X1 Server bietet in Kombination mit dem Gira S1 an, die Sprachsteuerung über Google Assistant oder Amazon Alexa ohne weiteres Gateway direkt zu verknüpfen. Dafür müssen die Geräte lediglich vollständig eingerichtet mit dem Netzwerk verbunden sein. So lässt sich mit der bloßen Stimme das Licht an- und ausschalten, die Jalousien hoch- und runterfahren, die Raumtemperatur regulieren und die Musik dirigieren.

Für iPhone Nutzer gibt es auch die Möglichkeit mit Apple HomeKit die Gebäudefunktionen zu steuern jedoch wird hier das Gateway von 1Home benötigt. Dieses hat auch noch weitere interessante Funktionen, auf die wir aber später in einem zusätzlichen Artikel genauer eingehen werden.

Artikel für die Ersteinrichtung von 1Home: https://technikkram.net/blog/2021/02/10/artikelreihe-der-traum-vom-eigenen-smart-home-apple-homekit-fuer-iphone-nutzer-mit-1home-ersteinrichtung/

Musiksteuerung mittes Gira X1 und Gira G1 über das Sonos Audiosystem

Der Gira X1 Server verfügt über eine Schnittstelle mit dem das Audiosystem von Sonos direkt eingebunden werden kann. Dadurch kann die Musik entweder im jeweiligen Raum oder im ganzen Haus ganz einfach über die Visualisierung oder über die Sprachsteuerung abgespielt werden.

Wir verwenden in unseren Projekten hierfür meistens die Sonos One, weil diese sich entweder über ein LAN-Verbindung oder über eine WLAN-Schnittstelle direkt mit dem Netzwerk verbinden lässt. Außerdem kann die Box entweder mit Hilfe einer Wandhalterung an der Wand anbringen oder auf einem Ständer im Raum platzieren. Zuletzt ist der Sound sehr gut und es stimmt hier meiner Meinung nach das Preisleistungsverhältnis. Falls man sich jedoch für ein anderes Audiosystem entscheidet, kann dieses auch mit dem passenden KNX Gateway eingebunden werden.

Gebäudesicherheit mit der Anwesenheitssymulation und Kameraüberwachung

Der Gira X1 Server verfügt über die Möglichkeit eine Anwesenheitssymulation durchzuführen. Bei dieser Funktion können ausgewählte Gebäudefunktionen, wie Licht- und Jalousiensteuerung über 7 Tage simuliert und dann bei Abwesenheit abgespielt werden. So wird eine reale Nutzung simuliert und das Gebäude sieht auch dann bewohnt aus, wenn man im Urlaub ist.

Außerdem können Netzwerkkameras in die Visualisierung mit eingebunden werden. Wodurch man auch bei Abwesenheit auf die Videobilder der Kamera zugreifen kann und das Haus sich auch aus dem Urlaub jederzeit überwachen lässt. 

Türsprechanlage Gira 106 in Kombination mit Gira X1 und Gira G1

Ein weiteres interessantes System, dass mit dem Gira X1 Server verknüpft werden kann, ist die Türsprechanlage von Gira.

Das Gira 106 Türkommunikationssystem besteht aus mehreren einzelnen Elementen. Dem Kamera-, Sprach- und dem Ruftastenmodul. Dadurch kann Das System beliebig angepasst und für die eigenen Bedürfnisse zusammengestellt werden. Durch das Edelstahl Design wirkt die Klingelanlage sehr hochwertig und wertet den modernen Eingangsbereich auf.

Als Gegensprechanlage dient hier das vorher genannte G1. Sobald jemand an der Tür klingelt erscheint im Display automatisch das Kamerabild und durch betätigen der Ruftaste wird die Kommunikation gestartet. Falls man dann auch noch über einen automatischen Türöffner verfügt, kann direkt durch einen Fingertipp die Tür oder das Einfahrtstor geöffnet werden.

Außerdem ist möglich, durch eine Rufweiterleitung aufs Handy, die Türsprechanlage auch von unterwegs zu bedienen. Die Kommunikation nach außen wird über das TKS-IP-Gateway ermöglich, welches auch für eine sichere Verschlüsselung sorgt. So ist es zum Beispiel möglich dem Postboten einen Ablageort fürs Paket zu nennen oder Freunde ins Haus zu lassen, während man nicht Zuhause ist.