Inhaltsverzeichnis Smart-Home-Bausteine...17 Mehr Sicherheit für Hausautomation und lo T... 49

Transkript

1 Inhaltsverzeichnis 1 Smart-Home-Bausteine LAN/WLAN-Router: der Datenverteiler TCP/IP-Protokoll als gemeinsamer Nenner...18 Über die Vergabe der IP-Adressen...20 IP-Adressen im Internet übermitteln Aus dem Internet ist nur der Router sichtbar...21 Dynamische DNS-Lösung für Internetzugriffe konfigurieren...22 Portfreigabe für den direkten Zugriff MQTT und lot Installation von Mosquitto Betrieb von M osquitto...32 Mosquitto-Schnellcheck ohne MQTT-Client...33 Arduino als MQTT-Client Pretzelboard als Temperatursensor Arduino UNO als MQTT-Client Raspberry Pi als MQTT-Client Raspberry Pi als MQTT-Publisher Mehr Sicherheit für Hausautomation und lot lot-gefahren durch versehentliche oder mutwillige Manipulation Ruhiger schlafen - mechanische Redundanz ohne Schlüssel Mehr Sicherheit für das Smart Home und lot-devices Physical Web mit Bluetooth-Low-Energy- oder WLAN-loT-Geräten Sicher surfen - Internetgeräte und Webbrowser absichern...52 Webbrowserlücken finden Phishing, Spam und ominöse Dateianhänge verhindern lot-geräte im Smartphone-Umfeld Eigene -Adresse/Wegwerfadresse für lot-geräte Facebook, Twitter & Co. - Vorsicht bei Social-Media-Archivdateien Intranet der Dinge - Einsatz von Funknetzen in der Hausautomation lot-geräte im Netz finden und schützen MAC-Adresse finden mit arp IP-Pfadfinder tracert...62 Mehr Sicherheit und Übersicht: eigenes WLAN-Netzwerk für lot-geräte... 63

2 8 Inhaltsverzeichnis Schnellübersicht zur sicheren WLAN-Routerkonfiguration Licht, Steckdosen oder Heizung steuern Benutzerkonten vor unbefugten Zugriffen absichern Basisschutz für den Raspberry Pi Smart-Home-Zentrale im Eigenbau Raspberry Pi: Standards und Anschlüsse...72 Durchblick im FS20- und HomeMatic-Protokoll...74 Angepasstes Funkmodul für den GPIO-Einsatz...75 USB-Adapter als Alternative für den Raspberry Pi Kameramodul für Raspberry Pi 1, 2, Kameramodul anschließen...79 Betriebssystem und Firmware auffrischen...80 Camera Module in Betrieb nehmen...81 Fotografieren mit Kommandozeilenbefehl LED abschalten und heimlich fotografieren Programmierung der Raspberry-Pi-Kamera Infrarotfotografie mit dem Pi-NolR-Modul GPIO-Schnittstelle: Pinbelegung und Zugriff Aufklärung über die GPIO-Pinbelegung Direkter GPIO-Zugriff mit W iringpi WiringPi-Bibliothek und Pinzuordnung FHEM: die zentrale Anlaufstelle FHEM-Startdatei für die COC-Erweiterung anpassen...94 Laufenden Apache-Prozess restarten...95 Anpassen der FHEM-Konfigurationsdatei...95 Initialer Start von FHEM...98 Mehr Sicherheit für FHEM: HTTPS aktivieren FHEM mit Zugriffskennwort absichern Funkkomponenten in Betrieb nehmen owncloud: Datenwolke ohne Lim it Raspberry Pi für owncloud vorbereiten owncloud installieren und konfigurieren Mehr Sicherheit: Benutzerkonto absichern Alarm und Bewegungsmelder Raspberry-Pi-SMS meldet Netzwerkausfall Bluetooth und Gnokii in Betrieb nehmen SMS über die Kommandozeile senden Raspberry Pi mit SMS-Nachrichten steuern...128

3 4.2 Bewegungsmelder mit dem PIR-Modul Shell-Skript für den Bewegungsmelder PIR-Skript als Daemon im Dauereinsatz WiringPi-API mit Python bekannt machen Briefkastenalarm mit Benachrichtigung Reed-Schalter und Sensoren im Einsatz Shell-Skript für den Schaltereinsatz Paparazzi Pi zeigt Neues aus dem Vogelhaus Funktionsweise der USB-Webcam prüfen Piri-Skript als Vorlage nutzen und aufbohren Ohne Strom nix los: Akkupack auswählen Vogelhausmontage: kleben und knipsen Smarte Rauchmelder - Smartphone als Feuerwehr Nest-Rauchmelder einrichten per A pp Rauchmelderüberwachung mit dem Smartphone Rauch- und CO-Alarmbenachrichtigung mit PHP Zugriff auf den Rauchmelder mit der Google-Nest-API PHP-Curl nachrüsten Google-Cloud-Rauchmelderdaten mit PHP auslesen Rauchmelder - Alarm mit -Benachrichtigung Regelmäßige Überprüfung per Cronjob Low-Cost-Bewegungsmelder im Eigenbau Arduino Nano mit ESP8266-WLAN-Modul Pretzelboard: Arduino Nano und ESP Bewegungsmelder über WLAN - Arduino-Sketch im Detail Raspberry Pi als Webserverschnittstelle Alarmfunktionen und -Benachrichtigung Arduino und Raspberry Pi als Türwächter An- und Abwesenheitserkennung mit dem Smartphone Bluetooth und WLAN - Erkennung mit Tücken Wo bin ich? - Geofencing in der Hausautomation Geofency/Geofancy im Einsatz Türklingelbenachrichtigung mit Foto FS20-KSE-Funkmodul in die Türklingel einbauen Die Funkmodulkonfiguration ist schnell erledigt Neuer -Account nur für die Klingel fswebcam: Shell-Fotografie mit der Klingel Skript für den -Versand über FHEM FHEM und Raspberry Pi verheiraten

4 6 DoorBird in der Hausautomation Klingelpreller ade! - Einbau, Montage und Anschluss DoorBird-App besorgen und installieren Grundkonfiguration per DoorBird-App App und Klingel über WLAN-Verbindung koppeln LAN/WLAN & LTE - DoorBird im Praxiseinsatz HTTP-Zugriff auf die DoorBird-Funktionen Livestream der DoorBird-Türstation Bildarchiv des DoorBird anzapfen Türöffner- und Lichtschalterfunktion mit Relais Automatische Benachrichtigung einschalten , 6.3 DoorBird-Modding mit dem Raspberry Pi Netzwerk für den Dauerbetrieb einrichten Raspberry Pi: Webserver einrichten Klingelbenachrichtigung per -Nachricht Bild-ZVideoüberwachung zu Hause Netatmo - Welcome to the Cam-Jungle Willkommen - Inbetriebnahme mit dem Smartphone Wenig Speicherplatz? - Speicherkarte tauschen Willkommen zu Hause - Gesichtserkennung mit der Welcome- Kamera Welcome Python - Indoor-Kamera mit dem Raspberry Pi auswerten Python-Klasse für Welcome-Kamera Methodenaufruf über welcome.py Haustür öffnen ohne Schlüssel Elektronisches Schloss: Lösungen für die Haus- oder W ohnungstür Motorschloss im Türblatt Elektronischer Schließzylinder Alte und neue Welt verbinden Smart Schreiner: Mehrfachverriegelung montieren Mehrfachverriegelung und Motorschloss einbauen Das Hirn der Haustür: Steuereinheit anschließen Schlüssel immer dabei: Fingerscanner anschließen Motorschloss mit Steuereinheit verbinden Inbetriebnahme der ekey-steuereinheit Inbetriebnahme der Steuereinheit Ersteinrichtung der ekey-steuereinheit Fingerscanner in Betrieb nehmen

5 Eingebautes Logging der Vorgänge nutzen Gut informiert: Logging und Fingerscannerüberwachung mit dem UDP-Konverter home-protokoll: Aufbau des UDP-Datenpakets Fingerscannerüberwachung mit dem Raspberry Pi Portscanner mit nmap Datentransport mit netcat UDP-Datenpaket mit Python lesen UDP-Datenpaket mit Python auswerten und speichern Fingerscannerüberwachung mit dem Arduino Ethernet-Shield in Betrieb nehmen UDP-Pakete mit dem Arduino parsen Logging und Auswertungen - Logdatei im Eigenbau Raspberry Pi im Verteilerkasten Grundinstallation und Konfiguration Image auswählen und auf Micro-SD-Karte installieren Spätere Inbetriebnahme: root oder pi? Drahtlos kommunizieren via WLAN-Bluetooth-Dongle Kein DHCP-Server: statischer Zugriff nötig Gegen das Vergessen - WLAN-Adapter-Schlafmodus abschalten Windows-Zugriff auf den Raspberry Pi mit Samba Tür-Motorschlosssteuerung mit dem Raspberry Pi Apache und PHP installieren und aktualisieren PHP-Installation prüfen und Apache in Betrieb nehmen Sicherer Zugriff:.htaccess und.htpasswd erzeugen Türrelais über GPIO-Pin schalten GPIO-Steuerung über PHP und JavaScript Nicht lange suchen - Türschalter im Telefonbuch speichern Mobilfunkanschluss für die Haustür Neue Firmware: gefahrlos und schnell GPRS/GSM-Modul am Raspberry Pi Steuerung des Mobilfunkmodems mit Python Mobilfunkmodem mit minicom-konsole steuern SMS-Empfang und Versand mit minicom-konsole AT-Kommandos mit Python einsetzen SMS-Versand mit Python Türöffnung per SMS am Raspberry Pi Haustür öffnen per SMS SMS-Empfang und Textanalyse Automatische Türöffnung per SMS-Nachricht...373

6 8.13 Haus-/Wohnungstür mit dem Arduino steuern Bauteile für die Arduino-Mobilfunksteuerung der Haustür Arduino mit LCD-Bildschirm an l2c-schnittstelle SIM900-Mobilfunkmodem mit dem Arduino verbinden Mobilfunklogik im Arduino-Sketch SMS-Versand mit dem Arduino SMS-Empfang mit dem Arduino Netzwerk-Shield für UDP, Mail, NTP und Logging Grundkonfiguration des Netzwerk-Shields Datum und Uhrzeit auf LCD ausgeben... : Micro-SD-Kartenanschluss des Ethernet-Shields nutzen Benachrichtigung mit dem Arduino Arduino als Gateway: SMS-Nachricht als weiterleiten Logdatei per -Anhang versenden Energiekosten fest im Griff Unter Strom: Smart Home im Eigenbau Drehstromzähler einbauen und anschließen Wire-Geräte am Raspberry Pi anschließen Wire-Bus und 1-Wire-USB-Connector prüfen OWFS kompilieren und installieren Zählermodul am Raspberry Pi in Betrieb nehmen FHEM-Konfiguration für den Stromzähler Kampf der Stand-by-Verschwendung Vorteile von steuerbaren Steckdosen Markenprodukt oder China-Ware? IP-Steckdosen made in Germany Für Profis: Rutenbeck TCR IP ICR IP 4 in Betrieb nehmen Mit Trick 17 durch die HTTP-Hintertür Rutenbeck-Steckdose per Shell-Skript steuern Hacking Rutenbeck: Schalten via HTTP-Adresse Billigsteckdosen mit dem Pi koppeln Taugliche Funksteckdosen mit Fernbedienung Funksteckdosen via GPIO mit Raspberry Pi koppeln China-Chip: Schaltung entschlüsselt Mit dem Lötkolben ran an den IC-Baustein Steckdosen schalten mit der Shell Steckdosen schalten mit Python Billigsteckdosen und FHEM koppeln

7 DlP-Schalter-Codierung entschlüsselt DIP-Schalter und FHEM verknüpfen Praktische Gimmicks der TC-IP-1-Dosen Waschmaschine und Trockner überwachen Energiemonitor mit JeeLink-Arduino Raspberry Pi für Arduino-IDE vorbereiten Jeeünk-Adapter über Arduino-IDE flashen Arduino-Jeeünk-Adapter und FHEM updaten Temperatur, Klima und Heizung Heizkosten senken mit dem Raspberry Pi Temperaturmessung Marke Eigenbau Temperatursensor in Betrieb nehmen Funktionsprüfung des Temperatursensors Kernelmodule automatisch laden Heizungsverbrauch messen und dokumentieren Heizkörperthermostate kontra Schimmelbefall Neue Funkheizkörpermodule montieren Steuereinheit mit den Thermostaten verheiraten Kopplung mit Fenstern und Türen Heizungsreglereinheit mit Raspberry Pi koppeln Temperatursteuerung in Haus und Wohnung Körperwaage als Thermometer für die Heizung App für Smart Body Analyzer installieren Withings Smart Body Analyzer steuert die Heizung Pi als elektronischer Wetterfrosch Wetterstationen für den Pi-Teameinsatz Inbetriebnahme einer USB-Wetterstation Logging-Intervall einrichten Datentransport zum Raspberry Pi Rohdaten ins pywws-format konvertieren Template für die aktuelle Wettervorhersage Sonne, Regen, Wind - Netatmo-Wetterstation Netatmo-Wetterstation am Computer vorbereiten iphone- und Android-App im Einsatz Heizungssteuerung, Lüftung & Co.: Python-Schnittstelle im Eigenbau Python-API besorgen und einrichten Netatmo-Wetterstation im Zusammenspiel mit FHEM Grüner Daumen mit dem Smartphone Einstecken, installieren, gießen: Flower-Power im Smart Home

8 Pflanzenüberwachung mit dem Raspberry Pi JSON- und Requests-Bibliothek nachrüsten Mehr Sicherheit mit SSL LED-Lampen und Lichteffekte LED-Lichtspielhaus: Hue-Bridge und -Lampen Philips Hue: Lampensteuerung mit Apple Unterschiedliche Hue-Lampen zusammenschalten Hue-Lampen und iphone: Zwangshochzeit per A pp Made in Dresden: lange Leitung für Hue-Stripes Abisolieren und stecken: LED-Streifen anschließen Schalteinheit FLS PP mit Hue-System koppeln Hue-Lampen ohne App steuern Schalter mit Hue-System verbinden Hue-Steuerung mit Python selbst gebaut FHEM mit Hue-Lampen nachrüsten Perl CPAN auf dem Raspberry Pi installieren Hue-Lampen in FHEM einrichten Hue-Alternative: WLAN-Lampen aus China WLAN-Lampen und Wi-Fi-Bridge einrichten Wi-Fi-Lampen mit dem Smartphone steuern Wi-Fi-Lampen mit dem Raspberry Pi steuern Playbulb - Licht und Gesang aus der Lampenfassung Farbe oder nicht - eine Frage des Geldbeutels Bluetooth-Kopplung auf Umwegen Lampensteuerung und Lichteffekte auf Knopfdruck Bauteileliste für das WLAN-Schalterprojekt Schaltung und GPIO-Pins verheiraten Hürden und Stolperfallen bei der Inbetriebnahme Unterhaltungs- und Haushaltselektronik steuern ios und HomeKit - Siri macht Strom Was bin ich? - Siri gibt A ntw ort Steckdosen mit Siri schalten iphone: Kontakt für Gerät erstellen und konfigurieren HomeKit - Strippenzieher im Hintergrund Steckdosen mit Python über UDP steuern UDP-Steuerung mit Python Energiemessung und mehr: TC IP 1WLAN und FHEM Weinkühlschrank mit dem Raspberry Pi

9 l2c-protokoll - neue Spielregeln SHT21: nötige Vorbereitungen treffen I2C-Bus: Schnittstelle wecken und checken Feuchte- und Temperaturmessung für optimale Lagerung Temperatur- und Feuchtigkeitsalarm per SMS Garage und Türen mit dem Smartphone öffnen Handy, Tablet & Co.: Bluetooth als A ktor To be or not to be Admin: root-werkzeuge für Benutzer Shell-Skript für die Bluetooth-Erkennung erstellen Computer und NAS-Festplatten steuern Sicheres Log-in ohne Passwort: SSH-Keys im Einsatz NAS-Server: Netzwerkfestplatten konfigurieren Raspberry Pi per Windows-Desktopverknüpfung schalten Manchmal knifflig: SSH-Parameter finden Windows-Computer per Shell-Kommando schalten Shutdown-Skript erstellen Shell-Skript und FHEM verbinden Scanner und Drucker ganz ausschalten Drucker vorbereiten: CUPS installieren CUPS-Backend anpassen Skript zum Schalten der Steckdose FHEM-Konfiguration der FS20-Druckersteckdose Funken und steuern - Smartphone als Fernbedienung VU+ DUO2 - die TV-Box für Tüftler...: FRITZIBox-Festnetz mit Kabel-/SAT-TV-Box koppeln Eine für alle: Logitech Harmony im Wohnzimmer Hausgeräte im Smart Home mit Miele@mobile Miele-Gerät mit Kommunikationsmodul nachrüsten Miele-Geräte mit dem Heimnetzwerk verbinden Grundinstallation des Miele-Gateways Waschmaschine mit Miele-Gateway koppeln Android oder Apple ios - Miele@mobile-App im Einsatz Waschmaschinen-TV im Wohnzimmer Einfache Haushaltsgeräteüberwachung mit dem Arduino Gyrosensoren - Begriffe und Unterschiede Inbetriebnahme des M PU Experimente mit dem MPU-6050-Gyrosensor ESP8266 und Gyroskop im Zusammenspiel PHP-Schnittstelle für Waschmaschinen-Logging und mehr

10 A Anhang A.1 Konsolen-Basics: Wichtige Befehle im Überblick A.1.1 Zugriff auf Dateien und Verzeichnisse regeln A.2 Basisausstattung für den Python-Einsatz A.2.1 Python-Bibliothek RPi.GPIO für GPIO-Zugriff installieren C Abkürzungen Stichwortverzeichnis...789