In diesem Artikel möchte ich euch vorstellen wie der Aufbau der HaPy – Architektur aussieht. Also welche Softwarekomponenten habe ich ausgewählt und wie interagieren diese Komponenten miteinander.1
Überblick über den Aufbau der HaPy – Architektur
Ein Bild sagt mehr als 1000 Worte und daher hier zuerst mal ein schematischer Überblick über das Zusammenwirken der Komponenten.
Für die Kommunikation aller an der Hausautomation beteiligten Komponenten wird der MQTT-Broker mosquitto verwendet. Dorthin senden alle Geräte Daten und von dort werden alle Aktionen an die Geräte gesendet. Zur Datenablage wir MariaDB / MySQL verwendet. Sicherlich kann man für Zeitreihen bessere Datenbanken finden. HaPy ist aber nicht dazu gedacht, jede Sekunde Zählerstände oder Gerätestatus in der Datenbank abzulegen, da ich davon ausgegangen bin, der ’normale‘ Nutzer benötigt so etwas nicht. Vielmehr sollen die Daten eher im Minutenbereich abgespeichert werden und das reduziert das Mengengerüst deutlich und dafür sollte MariaDB auch ausreichend sein. Zumal die Datenbank bei vielen Distributionen bereits im Standard enthalten und daher leicht einzurichten ist.
Der HaPy – Server als steuerndes Element
Der HaPy-Server übernimmt die zentrale Steuerung und ist komplett in Python entwickelt. Er stellt das Webfrontend von HaPy zur Verfügung, das über einen normalen Browser aufgerufen und bedient wird. Er lauscht beim MQTT-Broker auf Nachrichten, die bestimmte Aktionen auslösen sollen (bspw. Empfang von Temperaturdaten und speichern in der Datenbank) und er steuert die Ausführung von Kommandos und Nachrichten, die auf Basis von im Frontend erfassten Regeln ausgeführt werden sollen (bspw. zeitgesteuertes Einschalten einer Lampe).
Um die Daten des Hauses auch von unterwegs abrufen zu können bzw. Geräte zu steuern wird die App IoT MQTT Panel oder MQTT Panel Pro verwendet. Diese kommuniziert direkt mit dem MQTT-Broker und bietet vielfältige und leicht zu bedienende Elemente an.
Natürlich dürfen auch die eigentlich gesteuerten Sensoren und Schalter, etc. nicht fehlen. Eine kleine Auswahl habe ich im Bild dargestellt. Diese funktionieren bei mir wunderbar mit der gewählten Architektur. Im Detail werde ich die einzelnen Sensoren und Schalter noch beschreiben, beim eigentlichen Aufbau der Hausautomation.
Der Aufbau der HaPy – Architektur wird sich sicherlich im Laufe der Entwicklung noch verändern.
- Auch wenn ich in diesem Artikel konkrete Geräte und Software benenne, ist es keine Werbung und ich erhalte keine Gegenleistung von irgendeinem der Hersteller oder Entwickler. Ich beschreibe hier lediglich Komponenten, die ich selbst verwende und erworben habe ↩︎