KNX/EIB Außenleuchte mit Sensorik: natives KNX, DALI oder Modbus-Gateway?

[WiredLocal]

Hallo zusammen,

ich entwickle gerade für meine eigene Hausautomation eine Außenwandleuchte und stehe noch relativ früh vor der Frage, welche Schnittstelle dafür tatsächlich sinnvoll wäre.

Der Ausgangspunkt war, dass ich keine Leuchte gefunden habe, bei der nicht nur das Licht steuerbar ist, sondern auch die Sensorwerte unabhängig davon im Automationssystem zur Verfügung stehen.

Der aktuelle Entwurf sieht vor:

- 24 V DC als separate Versorgung;
- warmweißes Licht oben und unten, unabhängig dimmbar;
- adressierbare RGB-LEDs als optionale Zusatzfunktion;
- Radar, PIR, Helligkeit und Außentemperatur als separat nutzbare Werte;
- austauschbare Baugruppen statt einer vollständig vergossenen Einheit.

Ursprünglich hatte ich für die Kommunikation RS485/Modbus vorgesehen. In einem ersten Austausch kam allerdings zu Recht der Hinweis, dass bei einer fest verkabelten Gebäudeinstallation eher KNX oder DALI erwartet wird.

Deshalb überlege ich momentan zwischen drei Varianten:

1. KNX TP nativ in jeder Leuchte, mit entsprechender ETS-Parametrierung;
2. DALI für die eigentliche Lichtsteuerung und KNX für die Sensorwerte;
3. eine einfache Modbus-Schnittstelle in der Leuchte und ein zentrales KNX-Modbus-Gateway in der Unterverteilung, das mehrere Leuchten abbildet.

Die Gateway-Variante würde die Elektronik in der Leuchte einfacher halten. Andererseits wäre ein direkt in ETS verfügbares Gerät vermutlich deutlich attraktiver und langfristig sauberer integriert.

Mich würde besonders interessieren:

- Wäre eine Modbus-Leuchte hinter einem KNX-Gateway für euch akzeptabel oder bereits ein Ausschlusskriterium?
- Würdet ihr bei einer Leuchte grundsätzlich DALI für die Lichtkanäle erwarten?
- Ist die Kombination aus Leuchte und separat nutzbarer Außen-Sensorik überhaupt interessant?
- Welche Verkabelung würdet ihr bei einem Neubau tatsächlich vorsehen: 24 V plus KNX-Leitung oder eher 230 V mit fünfadriger Leitung für DALI?

Den aktuellen konstruktiven Entwurf kann man hier interaktiv ansehen:

https://owl.home-ai.de/de/


Zur Einordnung: Das ist mein eigenes, noch frühes Projekt. Ich möchte zunächst Rückmeldungen zur Architektur sammeln, bevor ich entscheide, wie weit ich es weiterverfolge.

Viele Grüße
Oliver

[Beleuchtfix]

Hi Oliver, willkommen im KNX Forum.
du baust die Lampe für dich als „Prototype“ und möchtest sie später (in Kleinserie) verkaufen?
Modbus würde ich nicht nehmen. DALI hätte den Vorteil, dass du mit einer normalen 5 adrigen Leitungs auskommst, benötigt aber noch eine Schnittstelle DALI —> ? Immerhin bekommst du in DALI passende Treiber und es gibt auch DALI BWMs. Ob eine Integration sinnvoll ist mag ich nicht beurteilen. Bei KNX gibt es eine gute Auswahl an Außen BWMs, die wahrscheinlich mehr können, als du das mal eben programmieren kannst, außerdem gibt es in vielen Fällen wahrscheinlich bessere Positionen für den BWM als die Position der Leuchte. Hier hast du allerdings das Problem der getrennten Bus und Stromleitung.
Für deinen Neubau kann ich das Konzept verstehen, wenn du aber die Leuchte noch weiter verkaufen möchtest, dann sehr ich mit deinem Konzept nur einen begrenzten Bedarf.
Gruß Florian

[Fidelis]

Wäre eine Modbus-Leuchte hinter einem KNX-Gateway für euch akzeptabel [...]?

Nein. Wie kommt man auf die Idee Modbus mit einer Leuchte zu verheiraten?

Würdet ihr bei einer Leuchte grundsätzlich DALI für die Lichtkanäle erwarten?

Nein. Bei einer Leuchte würde ich Anschlüsse für den Strom erwarten. Alles andere ist separat zu diskutieren bzw. spielt zunächst keine Rolle.

Ist die Kombination aus Leuchte und separat nutzbarer Außen-Sensorik überhaupt interessant?

Nein. Wie Florian schon schrieb gibt es a) ausreichend Sensorik als fertige KNX-Hardware zu kaufen, b) ist es sehr unwahrscheinlich, dass der optimale Einbauort für die Leuchte und die Sensorik identisch sind und c) halte ich die Dinge lieber getrennt, um flexibel reagieren zu können - andere Anforderungen, Defekt von Bauteilen, ...

Welche Verkabelung würdet ihr bei einem Neubau tatsächlich vorsehen: 24 V plus KNX-Leitung oder eher 230 V mit fünfadriger Leitung für DALI?

Ja.
Einplanen würde ich eine 5-adrige Leitung für Strom und ggf. DALI und die grüne Leitung für KNX. Was davon dann angeschlossen wird und was evtl. einfach in der Dose endet, kann man dann immer noch entscheiden. Und natürlich Bauraum, ggf. im Inneren, vorsehen, um die Option "dezentrale Elektronik" offenzuhalten.

[gbglace]

Also Modbus tu, das nicht, ein Modbus RTU ist nicht so leicht verkabelt.
Als IP Anbindung, ggf Licht aus einer PoE Versorgung, wäre noch eine Idee.

KNX-TP selbst neben NYM Strom ist schon ein eher ungewöhnlicher Aufwand, den man ohne spezifische Planung mit dieser Leuchte nur selten spontan vorfinden wird.

PIR und T Sensorik halte ich für schwierig je nach Bauweise und Kompaktheit und Leistung der Leuchte.

Licht und Webcam ist ja fast schon eine gängige Kombination wäre also keine grandiose Neuheit.

Ansonsten kalr eine Leuchte mit Zusätzlicher Sensorik wäre schon interessant wenn die Sensorik und Leuchte sich nicht gegenseitig negativ beeinflussen (Dämmerunsgschalter mit Licht, Abwärme mit T Sensor und Berechnung relativer Feuchte). HF Sensoren sollten gehen.


Als kommerzielles Produkt mit integriertem KNX wird es wohl eine ziemliche Niesche bleiben, da dann ggf mit Mitteln von OpenKNX Dir eien Lösung überlegen.

Als IP PoE gespeiste Variante und dann Ansteuerung per MQTT/KNX-IP oder gleich Matter und CO wirst nach Kärung sinnvoller Sensorkombinationen einen deutlich größeren Markt erreichen.

[WiredLocal]

Hallo zusammen,

danke für die ausführlichen Rückmeldungen.

Florian: Der erste Prototyp entsteht tatsächlich zunächst für meine eigene Hausautomation. Ob daraus später überhaupt eine Kleinserie werden könnte, möchte ich erst anhand der Rückmeldungen und des funktionierenden Prototyps beurteilen. Aktuell ist es noch kein fertiges Verkaufsprodukt.

Zwei Punkte möchte ich noch etwas präzisieren:

Die Position der Sensorik in der Leuchte ist nicht zufällig gewählt. Die Sensoren sitzen im Entwurf bewusst exponiert und von den eigentlichen Licht- und Leistungsbaugruppen getrennt. Ob die thermische und optische Entkopplung in der Praxis ausreicht, möchte ich am Prototyp messen – unter anderem bei verschiedenen Lichtleistungen und Außentemperaturen.

Der Vorteil der Integration wäre für mich gerade, dass nicht zusätzlich zur Leuchte noch Bewegungsmelder, Helligkeitssensor und weitere Gehäuse an der Hauswand montiert werden müssen. Kompaktheit und eine ruhigere Fassade sind ein wesentlicher Teil der Idee. Ob dieser Vorteil die konstruktiven Kompromisse rechtfertigt, ist eine der Fragen, die ich mit dem Prototyp klären möchte.

Meine Verkabelung steht bereits: dreipoliges NYM für die Versorgung plus separate KNX-Leitung. Eine klassische fünfadrige DALI-Verkabelung ist daher für meine eigene Installation keine realistische Variante.

Den Einwand gegen Modbus als direkte Produktschnittstelle kann ich nachvollziehen. Interessant finde ich den Hinweis auf MQTT. Da MQTT eine IP-Verbindung benötigt, wäre bei meiner vorhandenen Verkabelung vermutlich ein zentrales RS485-zu-MQTT-Gateway in der Unterverteilung sinnvoll. Die Leuchte bliebe robust kabelgebunden, während Home Assistant beziehungsweise andere lokale Systeme die Funktionen und Sensorwerte über MQTT erhalten.
Beste Grüße
Oliver

[BadSmiley]

Meine Verkabelung steht bereits: dreipoliges NYM für die Versorgung plus separate KNX-Leitung. Eine klassische fünfadrige DALI-Verkabelung ist daher für meine eigene Installation keine realistische Variante.

Das Problem wird sich überall finden, auch in KNX Installationen sind Außenlampen häufig nur geschaltet. Eine Version mit einem ESP32 in einem IP68 Gehäuse wäre darum mehr als nur eine Option und würde gleich Wifi mit bringen.

[SmartTakt]

Hi Oliver,
spannendes Projekt! Ich plane nebenbei KNX für Bauherren, also mal aus der Sicht von dem, der deine Lampe später irgendwo einplanen soll:

Modbus hinter Gateway: Ehrlich gesagt, da hätte ich keine Lust drauf. Extra Gerät im Verteiler, Register von Hand auf Gruppenadressen zusammenfummeln, und wenn in fünf Jahren was spinnt, weiß keiner mehr wo. Für ein Bürogebäude vielleicht, für ein Einfamilienhaus mit zwei Außenleuchten: nein.

DALI fürs Licht + KNX für die Sensoren: Zwei Bussysteme in einer Wandleuchte ist irgendwie unrund. Zwei Leitungen, zwei Parametrierungen, und viele kleine Häuser haben gar kein DALI-Gateway. DALI macht Sinn, wenn 20 Leuchten auf einer Linie hängen, nicht bei drei Lampen am Haus. Wenn DALI, dann ganz (auch die Sensoren als DALI-2-Eingabegeräte), aber nicht gemischt.

Natives KNX: Das wär für mich klar die beste Variante. Eine Busleitung, taucht in der ETS auf, Präsenz/Helligkeit/Temperatur als eigene Gruppenobjekte, fertig. Und genau sowas fehlt eigentlich: Außenmelder gibt's nativ auf KNX, Außenleuchten mit vernünftiger Sensorik, die ihre Werte auf den Bus legen, kenn ich keine. Dass die Lampe nur sich selbst schaltet, bringt im KNX-Haus ja nichts. Der Witz ist, dass innen die Rollläden, der Flur oder die Alarmierung auf den Außenmelder reagieren können.

Zur Sensorik: Radar + PIR find ich gut, gegen Katzen und Wind im Baum. Bei der Außentemperatur wär ich vorsichtig, der Fühler sitzt ja direkt neben den LEDs und misst die Wärme mit. Entweder thermisch trennen oder den Wert ehrlich als „ungefähr“ ausgeben.

Verkabelung Neubau: Ich lass an jede Außenleuchte 5x1,5 NYM plus KNX legen, damit geht nachher alles. Nur 24 V über 20 Meter nach draußen würde ich nicht machen (Spannungsfall, und wo stell ich das Netzteil hin). Heißt für dich: Mit eingebautem 230-V-Netzteil wär die Lampe deutlich einfacher einzuplanen als mit externem 24-V-Netzteil, das irgendwo Platz braucht.

Zertifizierung: Für den Prototyp könntest du dir mal OpenKNX anschauen (eigenes Unterforum hier).


Viele Grüße
Hanif

[BadSmiley]

spannendes Projekt! Ich plane nebenbei KNX für Bauherren, also mal aus der Sicht von dem, der deine Lampe später irgendwo einplanen soll:

Das ist echt toll. Mein Name ist Roman, ich gehe täglich aufs Klo. Aber muss ich jetzt jeden meiner Beiträge echt so anfangen??

Verkabelung Neubau: Ich lass an jede Außenleuchte 5x1,5 NYM plus KNX legen, damit geht nachher alles.

Super wenn man es selber nicht zahlen muß. Ist aber i. D. R. Totaler Humbug. Weil die Präsenzmelder nie direkt an der Lampe pappen. Da ist extra Sensorik wesentlich flexibler, wenn etwas nach 10-15 Jahren mal kaputt geht.

[IPv6]

Sowohl an meinen Außenleuchten als auch an den Außenbewegungsmeldern liegt 230 V, 24 V, KNX, Modbus, Dali, DMX, Starkstrom, Netzwerk, Glasfaser, Gas, Wasser und Druckluft.
Also halt bei entsprechendem Bedarf, ich habe natürlich Leerrohre gelegt. Keine Ahnung, wieso man das anders machen und sich damit dauerhaft auf irgendwas festlegen sollte.

[DerStandart]

Wer kennt sie nicht, die Außenleuchte mit Druckluft

[BadSmiley]

Mit Gas wäre ja fast schon romantisch.

[SmartTakt]

Mein Name ist Roman [...] Aber muss ich jetzt jeden meiner Posts echt so anfangen??

Touché, Roman. War mein zweiter Beitrag hier, ich gelobe Besserung. Steht ja eh in der Signatur.

Weil die Präsenzmelder nie direkt an der Lampe pappen. Da ist extra Sensorik wesentlich flexibler

Stimmt, Melder und Leuchte sitzen selten am selben Platz, und getrennt bleibt es flexibler. Mein „KNX an jede Leuchte“ ist eher Leerrohr-Denken wie bei IPv6, nur ohne Druckluft. Für Olivers Frage heißt das aber auch: Die Zielgruppe für eine Leuchte mit eingebautem Melder ist eher klein, weil die meisten hier das genau so trennen würden.

Grüße
Hanif

[Beleuchtfix]

Wer kennt sie nicht, die Außenleuchte mit Druckluft

Damit kannst du dann immer Frischluft einblasen und somit den Temperaturstau am Thermometer wegpusten.
Gruß Florian