Jahrbuch "Elektrotechnik für Handwerk und Industrie" 2027
„Elektrotechnik für Handwerk und Industrie“ informiert seit über 50 Jahren über aktuelle Themen im Bereich der Elektrotechnik sowie Energie- und Gebäudetechnik und stellt Trends und Neuerungen vor. Mit seinem breiten Themenspektrum (von Elektrotechnik über Prüftechnik, Gebäude- und Industrietechnik bis hin zu Stromversorgungssystemen und Informationstechnik) bietet das Jahrbuch einen umfassenden Branchenrundblick – natürlich inklusive Infos zum gegenwärtigen Stand der zentralen Vorschriften, Gesetze, Regeln und Normen sowie der wichtigsten Formeln und Schaltzeichen.
Jahrbuch "Elektrotechnik für Handwerk und Industrie" 2027
7.6 KNX trifft Matter – zwei Welten, ein Server
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KNX und Matter sind keine Gegensätze! der One-Home-Server KNX Pro verbindet beide Welten nahtlos und eröffnet eine völlig neue Hybrid-Lösung für Smart Homes: Martin Mohr zeigt im Praxistest, wie günstige Matter-Geräte mit professioneller KNX-Infrastruktur bidirektional kommunizieren, ohne dass Planer komplexe Programmierung brauchen. Mit praxisnahen Tipps zu WLAN-Empfang, ETS-Struktur und Systemlog zeigt der Beitrag, wie Meisterschüler und Installateure endlich beide Standards intelligent kombinieren können und damit etwa auch Einfamilienhäuser kostengünstig mit professioneller Qualität ausstatten.
Hinweis: Dieses Audio enthält KE-generierte Stimmen. KNX trifft Meta, zwei Welten, ein Server. Von Diplominformatiker Martin Mohr. Machen wir uns nichts vor. Für Einfamilienhäuser ist KNX oft zu komplex und teuer. Meta verfolgt einen anderen Ansatz. Der im Jahr 2022 eingeführte offene Standard soll Geräte unterschiedlicher Hersteller in einem gemeinsamen Ökosystem zusammenführen. Heute sind bereits über 600 Modelle von Leuchten, Heizungsreglern und Haushaltsgeräten Meta-zertifiziert, Tendenz steigend. Dabei beschränkt sich Meta nicht nur auf die klassische Gebäudeautomation. Es werden auch Haushaltsgeräte wie Kühlschränke, Geschirrspüler oder Waschmaschinen unterstützt. Die Zertifizierung aller Meta-Geräte erfolgt durch offizielle Prüfstellen. Bei bestandener Prüfung dürfen die Geräte das entsprechende Logo tragen. Die Besonderheiten, Ende-zu-End-Verschlüsselung aller Daten, Betrieb lokal ohne Internet. Nur Zusatzfunktionen benötigen Cloud-Dienste. Meta basiert auf WiFi, Ethernet, Bluetooth LE oder Thread, zentrale Steuerung durch den Controller, zum Beispiel Amazon Echo, Google Home oder spezielle Gateways. Innerhalb eines Gebäudes können mehrere sogenannte Fabrics, Gerätegruppen parallel existieren. Der Multi-Admin-Modus ermöglicht, dass verschiedene Controller gleichzeitig Zugriff auf Geräte haben, herstellerübergreifend und offen. Weitere Informationen bietet die deutschsprachige Plattform meta-smarthome.de. Mit dem OneHome-Server KNX Pro lassen sich erstmals Meta-Geräte nahtlos in KNX-Systeme integrieren und umgekehrt. Damit entsteht eine neue Form der Smart-Home-Vernetzung, die Zukunftsstandards und bewährte Installationspraxis miteinander verbindet. Ein Praxistest zeigt, was der Server leistet und worauf bei der Einrichtung zu achten ist. Die Smart-Home-Welt ist im Umbruch. Auf der einen Seite stehen professionelle Systeme wie KNX, die seit Jahrzehnten für Stabilität, Skalierbarkeit und langfristige Planungssicherheit stehen. Auf der anderen Seite wächst Matter, ein noch junger herstellerübergreifender Verbindungsstandard, der die Komplexität im Smart Home-Bereich drastisch reduzieren will. Statt Gegensätze zu schaffen, können beide Systeme voneinander profitieren. Der One-Home-Server KNX Pro ist für diesen Brückenschlag konzipiert. Er verbindet die beiden Welten technisch sauber, ermöglicht bidirektionale Kommunikation und spart Planern sowie Installateuren viel Zeit bei der Integration. Die folgende Praxisuntersuchung zeigt, wie sich Meta und KNX-Geräte im Unterrichts- oder Meisterprojekt sinnvoll kombinieren lassen. Der OneHome-Server KNX Pro im Überblick. Der Server zählt zur Kategorie der KNX Gateways, ist aber weit mehr als nur eine Schnittstelle. Er arbeitet als leistungsfähiger Miniserver, über den sich Smart Home-Funktionen zentral verwalten, verknüpfen und visualisieren lassen. Mit einer Baugröße von vier Teilungseinheiten findet das Gerät problemlos Platz auf der Hutschiene im Verteilerfeld. Eine RGB-Status LED signalisiert den Betriebszustand. Zusätzlich sind ein roter Multifunktionstaster, eine Multifunktions-LED und ein Reset-Taster integriert. Neben dem KNX-Busanschluss und der Netzwerkbuchse RJ45 bietet der Server zwei Varianten der Spannungsversorgung. Über die KNX-Hilfsspannung weiße und gelbe Klemme maximal 170 mA oder über ein DC-Steckernetzteil mit 12 Volt und einem Ampere 2,1 mm. Das Netzwerkinterface versteht sowohl IPv4 als auch IPv6. Die IP-Konfiguration kann per DHCP oder mit festen Adressen erfolgen. Diese Flexibilität erleichtert die Integration in bestehende Netzwerke deutlich. Unter der Haube arbeitet ein BCM 2711 Quad-Core Cortex A72-Prozessor ARMV8 1,5 GHz mit einem Gigabyte RAM, identisch zum Chip des Raspberry Pi 4. Damit steht ausreichend Leistung für umfangreiche ETS-Projekte, Szenensteuerungen und Cloud-Synchronisationen bereit. Protokolle und Funktionen Die Liste der unterstützten Protokolle zeigt, dass der Server universell einsetzbar ist. Er beherrscht unter anderem KNX und Meta-Integration bis 250 KNX und 100 Meta-Geräte, Meta- und One-Home-Integration von maximal 100 Geräten, Crestron-Home-Integration, Luxon Meta-Verbindung, Kommunikation über die One-Home-Mobile-App für iOS und Android, sichere ETS-Fernprogrammierung über IP, automatische ETS-Geräteerkennung sowie Lokale- und Cloud-Sicherungen der Konfiguration. Damit wird der Server zu einer Art Kommunikationsdrehscheibe zwischen klassischen Bussystemen und modernen IP-Plattformen und eignet sich ideal als Demonstrationssystem in der Ausbildung. Testaufbau in der Praxis Um die Funktionsweise nachvollziehbar zu zeigen, wurde ein kleiner Versuchsaufbau erstellt. KNX Spannungsversorgung mittels Siemens 5WG 1 125 1 AB21 KNX Taster hier Weinziel Push Button 420 Secure, One Home Server KNX Pro und Als Matter Gerät LTA Co. Edu 62 NPNIP Dimmer 110 bis 240 Volt. Das Ziel dabei, der Dimmer soll über den KNX-Taster gesteuert werden, also die weltenübergreifende Kommunikation zwischen KNX und Matter aktiv demonstrieren. ETS-Projekt erstellen und vorbereiten. Im ETS-Projekt werden zwei Gruppenadressen angelegt. 001 schalten und 002 dimmen. An diese Adressen werden die Kommunikationsobjekte des Tasters angehängt. Der OneHome-Server KNX Pro muss nicht als Gerät im ETS-Projekt erscheinen. Er fungiert lediglich als Kommunikationsschnittstelle. Nach dem Erstellen und Hochladen der Gruppenadressen wird das Projekt als Exportdatei gespeichert. Diese Datei dient später als Grundlage für die KNX-Erkennung im Server. Inbetriebnahme und Login. Ist der Server auf der Hutschiene montiert und mit dem Netzwerk verbunden, dauert der Bootvorgang nur wenige Sekunden. Die grüne Status LED leuchtet dauerhaft, sobald das Gerät betriebsbereit ist. Der Login erfolgt komfortabel über den Browser. Bei der Erstinbetriebnahme werden Sprache, AGB und Netzwerkeinstellungen gewählt. Die Weboberfläche ist klar strukturiert und erinnert an moderne KNX-Logik-Software. Über die Navigation links lassen sich alle Hauptfunktionen direkt erreichen. Einbindung von App und Meta-Geräten. Damit Meta-Geräte mit dem Server kommunizieren können, wird zunächst die One-Home-App installiert. Im Webfrontend wählt man den Menüpunkt Mobile App, dann Hausbesitzer hinzufügen. Daraufhin erzeugt das System einen QR-Code, der mit der App eingescannt wird. So koppeln sich Server und Smartphone sicher über das lokale Netzwerk. Anschließend importiert man die vorhin erzeugte ETS-Projektdatei über Geräte, dann Gerät hinzufügen, dann KNX. Beim ersten Upload genügt ein einmaliger Klick auf KnxETS-Datei hochladen. Danach erkennt der Server automatisch alle vorhandenen Struktur- und Geräteinformationen, ohne die Ansicht mit reinen Tastern zu überfrachten. Das Hinzufügen der Matter-Geräte erfolgt über Gerät, dann Gerät hinzufügen, dann Matter und dann Gerät ist neu. Ein QR-Code erscheint, der mit derselben One-Home-App gescannt wird. Diese öffnet direkt den Meta-Pairing-Prozess. Kurz danach taucht das neue Gerät im Server-Frontend auf und kann einem Raum zugeordnet werden. Im Anschluss erfolgt die Verknüpfung über Integration, dann KNX, dann Konfigurieren, dann Geräte mit Knx verbinden, dann Gerät auswählen und schließlich die Zuordnung der Datenpunkte zu den gewünschten Gruppenadressen. Änderungen greifen sofort, der Test mit dem Dimmer funktioniert auf Anhieb. Lehren aus dem Test Beim ersten Gerät ist die Einrichtung noch etwas ungewohnt, beim zweiten läuft sie flüssig. Meisterschüler profitieren davon, weil sie anschaulich lernen, wie IP-basierte und busbasierte Systeme strukturiert zusammenarbeiten. Besonders spannend ist dabei die doppelte Richtung KNX steuert Meta, aber auch Meta kann KNX-Befehle auslösen. Damit eröffnen sich neue Planungsoptionen, etwa hybride Wohnhauslösungen, in denen preisgünstige WLAN-Aktoren mit der KNX-Sensore kombiniert werden. Nützliche Tipps aus der Praxis. Meta-Geräte sind günstiger und besonders für Nachrüstungen interessant. Sie nutzen vorhandene WLAN-Infrastruktur und sparen teure Leitungsinstallationen. ETS-Projekte sorgfältig strukturieren. Je sauberer die Gruppenadressen angelegt sind, desto besser funktioniert die automatische KNX-Erkennung im Server. Protokollfunktionen prüfen. Bei Fehlverhalten lohnt ein Blick ins Systemlog. Dort protokolliert der Server Ereignisse und Integrationsfehler präzise. Beachten Sie die Netzwerk-Performance. Meta ist latenzempfindlich. Stabiler WLAN-Empfang oder Ethernet-Verbindungen lohnen sich. Zur Vertiefung empfiehlt sich ein Blick in die umfangreiche Online-Dokumentation sowie der YouTube-Kanal von OneHome. Beide bieten Schritt-für-Schritt Anleitungen und Praxisvideos, derzeit allerdings nur auf Englisch. Fazit. Der OneHome-Server KNX Pro beweist eindrucksvoll, dass sich zwei eigentlich konkurrierende Welten hervorragend ergänzen können. Die Integration von Meta-Geräten in KNX-Projekte funktioniert im Test reibungslos, ebenso der umgekehrte Fall. Für die Ausbildung und Projektarbeit bedeutet das: Schüler und angehende Meister erhalten ein reales Beispiel dafür, wie offene Standards, IP-Technologien und Bussysteme intelligent kombiniert werden können. Natürlich bleibt Matter ein junger, sich entwickelnder Standard. Gelegentliche Inkompatibilitäten bleiben nicht aus. Doch mit einem robusten Server wie dem OneHome KNX Pro lassen sich solche Hürden leicht überwachen und beheben. Wer künftig beide Welten beherrschen will, kommt an Lösungen wie dieser kaum vorbei. Sie machen Smart Home-Technik im Unterricht greifbar und zeigen, wie Elektrotechnik digital vernetzt und zukunftsfähig wird. Infos zum Autor Martin Mohr ist ausgebildeter Elektroniker. Nach seinem Studium der Informatik arbeitete er schwerpunktmäßig in der Entwicklung von Java-Applikationen. Mit Erscheinen des Raspberry Pi wurde auch sein Interesse an der Elektronik wieder geweckt. Aktuell liegt sein beruflicher Schwerpunkt in der Ausbildung und im Prüfungswesen.