© Liashko/Shutterstock.com
Entwickler Magazin
Heimautomatisierung mit Tinkerforge - Teil 1

Ein Baukasten für große Kinder

Die Heimautomatisierung ist ein erster Schritt in Richtung Internet of Things (IoT). In einer Artikelserie werden wir uns dem Thema „Home Automation“ zuwenden. Im ersten Teil befassen wir uns mit den Grundlagen des Baukastensystems Tinkerforge sowie mit dem zur Steuerung notwendigen Java-API. Im Laufe der Serie werden Sensoren, Aktoren, die Anbindung ans Internet und mobile Endgeräte betrachtet. Schritt für Schritt werden wir uns auf diese Weise praktische Anwendungen aus dem Bereich der Heimautomatisierung erarbeiten.

Sven Ruppert


Jeder kennt die Situation: Man sitzt gerade gemütlich auf dem Sofa, hat einen Becher Kaffee in der Hand und möchte nun zu einem Buch greifen, das schon seit Ewigkeiten darauf wartet, gelesen zu werden. Und dann klingelt es an der Tür und man muss aufstehen. Oder das Licht ist zu grell, aber der Schalter ist nicht in Reichweite. Es gibt viele solcher Situationen – und sie nerven. Aber was können wir dagegen unternehmen? Nun, kleine Helferlein versprechen Abhilfe. Denn so manches lässt sich fernsteuern oder automatisieren. Was genau – davon handelt diese Artikelserie.

Die Zutaten

Wir benötigen nun entweder eine Menge Angestellter, die uns hilfreich zur Seite stehen, oder ein paar elektronische Baugruppen und Java. Ich habe mich für Letzteres entschieden. In diesem konkreten Fall für die Baugruppen aus dem Hause Tinkerforge und Java 8.

Elektronik für Softwareentwickler

Elektronik hat für einen Softwareentwickler oft einen Beigeschmack. Man denkt dabei an Lötkolben und viel filigrane manuelle Tätigkeit, bevor man mit dem Eigentlichen, der Softwareentwicklung, beginnen kann. Es gibt aber auch so etwas wie den Legokasten für Java-Entwickler. Ich spreche hier von den Produkten von Tinkerforge. Hier werden dem Entwickler verschiedene Elemente an die Hand gegeben, die kombiniert werden können. Zunächst sollte man deswegen einige wichtige Begriffe einführen und erklären.

Basis für alle Aktivitäten sind die so genannten Master Bricks (Abb. 1). Der Master Brick ist mit einem 32-Bit-ARM-Mikrocontroller ausgestattet und besitzt zwei Aufgaben. Die erste ist, über die vier vorhandenen Bricklet-Anschlüsse (eine Erläuterung folgt weiter unten) weitere Elemente anzubinden und so die Kommunikation zu realisieren. Die zweite Aufgabe besteht in der Kommunikation mit der Außenwelt. Wird ein Stapel von Bricks aufgebaut, so arbeitet der untere Brick als Master des Stapels und leitet Daten, z. B. von einem PC, an die Platinen des Stapels weiter. Andere Master Bricks im Stapel erkennen, dass sie nicht als Master eingesetzt sind und stellen nur ihre angeschlossenen Bricklets zur Verfügung.

Abb. 1: Der Aufbau eines Master Bricks in der schematischen Übersicht (© Tinkerforge)

Im einfachsten Fall werden Daten von einem PC über die USB-Verbindung des Master Bricks geleitet. Diese Schnittstelle kann mit so genannten Master Extensions geändert werden. Es gibt Master Extensions (Abb. 2) für kabelgebundene Schnittstellen (RS485, Ethernet) und drahtlose Schnittstellen (WLAN). Diese kann man au...

Entwickler Magazin
Heimautomatisierung mit Tinkerforge - Teil 1

Ein Baukasten für große Kinder

Die Heimautomatisierung ist ein erster Schritt in Richtung Internet of Things (IoT). In einer Artikelserie werden wir uns dem Thema „Home Automation“ zuwenden. Im ersten Teil befassen wir uns mit den Grundlagen des Baukastensystems Tinkerforge sowie mit dem zur Steuerung notwendigen Java-API. Im Laufe der Serie werden Sensoren, Aktoren, die Anbindung ans Internet und mobile Endgeräte betrachtet. Schritt für Schritt werden wir uns auf diese Weise praktische Anwendungen aus dem Bereich der Heimautomatisierung erarbeiten.

Sven Ruppert


Jeder kennt die Situation: Man sitzt gerade gemütlich auf dem Sofa, hat einen Becher Kaffee in der Hand und möchte nun zu einem Buch greifen, das schon seit Ewigkeiten darauf wartet, gelesen zu werden. Und dann klingelt es an der Tür und man muss aufstehen. Oder das Licht ist zu grell, aber der Schalter ist nicht in Reichweite. Es gibt viele solcher Situationen – und sie nerven. Aber was können wir dagegen unternehmen? Nun, kleine Helferlein versprechen Abhilfe. Denn so manches lässt sich fernsteuern oder automatisieren. Was genau – davon handelt diese Artikelserie.

Die Zutaten

Wir benötigen nun entweder eine Menge Angestellter, die uns hilfreich zur Seite stehen, oder ein paar elektronische Baugruppen und Java. Ich habe mich für Letzteres entschieden. In diesem konkreten Fall für die Baugruppen aus dem Hause Tinkerforge und Java 8.

Elektronik für Softwareentwickler

Elektronik hat für einen Softwareentwickler oft einen Beigeschmack. Man denkt dabei an Lötkolben und viel filigrane manuelle Tätigkeit, bevor man mit dem Eigentlichen, der Softwareentwicklung, beginnen kann. Es gibt aber auch so etwas wie den Legokasten für Java-Entwickler. Ich spreche hier von den Produkten von Tinkerforge. Hier werden dem Entwickler verschiedene Elemente an die Hand gegeben, die kombiniert werden können. Zunächst sollte man deswegen einige wichtige Begriffe einführen und erklären.

Basis für alle Aktivitäten sind die so genannten Master Bricks (Abb. 1). Der Master Brick ist mit einem 32-Bit-ARM-Mikrocontroller ausgestattet und besitzt zwei Aufgaben. Die erste ist, über die vier vorhandenen Bricklet-Anschlüsse (eine Erläuterung folgt weiter unten) weitere Elemente anzubinden und so die Kommunikation zu realisieren. Die zweite Aufgabe besteht in der Kommunikation mit der Außenwelt. Wird ein Stapel von Bricks aufgebaut, so arbeitet der untere Brick als Master des Stapels und leitet Daten, z. B. von einem PC, an die Platinen des Stapels weiter. Andere Master Bricks im Stapel erkennen, dass sie nicht als Master eingesetzt sind und stellen nur ihre angeschlossenen Bricklets zur Verfügung.

Abb. 1: Der Aufbau eines Master Bricks in der schematischen Übersicht (© Tinkerforge)

Im einfachsten Fall werden Daten von einem PC über die USB-Verbindung des Master Bricks geleitet. Diese Schnittstelle kann mit so genannten Master Extensions geändert werden. Es gibt Master Extensions (Abb. 2) für kabelgebundene Schnittstellen (RS485, Ethernet) und drahtlose Schnittstellen (WLAN). Diese kann man au...

Neugierig geworden?


   
Loading...

Angebote für Teams

Für Firmen haben wir individuelle Teamlizenzen. Wir erstellen Ihnen gerne ein passendes Angebot.

Das Library-Modell:
IP-Zugang

Das Company-Modell:
Domain-Zugang