Z-WAVE Binär-Sensor

Ein Z-WAVE Binär-Sensor oder Ein-/Aus-Sensor erfasst, ob eine Spannung anliegt oder nicht. Auf diese Weise kann man die Information von einem beliebiges (nicht funkvernetzten) Gerät in den SMARTHOME Controller übertragen.
Dies ist wichtig für Alt- oder Neugeräte ohne direkte Z-WAVE Option. Oder manchmal will man aus Sicherheitsgründen kabelgebundene Komponenten einsetzen und per Binär-Sensor lose an SMARTHOUSE anbinden.
Das Angebot an solchen Sensoren ist nicht reichlich und die Auswahl ist nicht ganz einfach.

Man kann eine Ein-Aus-Information auf zwei Arten im Z-WAVE-Netz erfassen und verwenden. Einerseits zur lokalen Ansteuerung eines Funk-Schalters, der parallel zur Eingangsspannung geschaltet wird. Hier geht es jedoch um Binär-Sensoren, die Alarm-Nachrichten beim Zustandswechsel generieren. Dieser Typ Sensor wird im Controller als Motion-Sensor dargestellt. Ein solcher Sicherheits-Sensor bietet einige Möglichkeiten zur Alarmsteuerung, z.B. scharf/unscharf machen, IgnoreTripTime definieren.

Bei der Auswahl eines Binär-Sensors sind nicht nur dessen Z-WAVE Eigenschaften wichtig. Vor allem sind seine elektrische Eingenschaften zu beachten. Der Sensor wird nämlich meist durch eine Trigger-Spannung geschaltet, die gegenüber der Gerätebetriebs-Masse anliegt. Typische Niederspannungs-Geräte wie z.B. Bewegungsmelder benötigen also einen Binär-Sensor mit entsprechender Betriebsspannung. Sonst müßte man zusätzlich mit Koppel-Relais arbeiten.
Es gibt nicht viele moderne Z-WAVE Binär-Sensoren. Hier einige Beispiele:

FIBARO FGBS321-001 Universal

Speziell zur Integration von Kabel-Bewegungsmeldern bietet sich der Z-WAVE Binär-Sensor von Fibaro an. Er ist mit 9-30V AC/DC einsetzbar und arbeitet als Reporting Sleeping Routing Slave. Er bietet Vorkehrungen zum Einsatz in gesicherten Alarmanlagen. Und sein Signalverhalten kann über Parameter angepasst werden.
Aber ein großes Manko: Der Sensor arbeitet wohl mit Z-WAVE Version 5. Es ist nicht einfach, das herauszufinden. Merkwürdigerweise sind für dieses Device keine Zertifizierungsdaten bei Z-Wave-Org zu finden. Im Handbuch findet sich die Angabe “Z-Wave Version 03.22”. Ich interpretiere das als API-Version, die Z-Wave SDK 5.0 entspricht. Mit diesem Thema habe ich mich befasst, nachdem ich im Netz merkwürdige sporadische Störungen bemerkt hatte. Davon waren auch andere Devices betroffen, es stellte sich ein räumlicher Zusammenhang mit dem Fibaro-Sensor heraus.
SDK 5 war offenbar ein Fehltritt in der Entwicklungsgeschichte von Z-WAVE. Geräte dieser Version verfügen noch nicht über Explorer Frames (wie die modernen Z-WAVE Geräte). Das Verhalten bei Signalstörungen und bei Routenänderungen ist wesentlich ungünstiger. Das wirkt nicht nur das “veraltete” z-Wave-Devices selbst, sondern betrifft auch moderne Geräte in der Nähe. Übrigens darf man sich nicht von der Nummerierung täuschen lassen: Die (nachfolgende!) Version SDK 4.5 arbeitet mit Explorer Frames.

Qubino GOAE-ZMNHAD1

Ich hatte die Suche nach einem modernen Z-WAVE Binär-Sensor mit Niederpannungs Netzanschluß schon fast aufgegeben. Dann bemerkte ich daß ein bestimmter Switch von Qubino auch als Sensor taugt. Diese Eigenschaft war erst im “Kleingedruckten” erkennbar. Nur das eine Mitglied dieser Switch-Familie verfügt über die Sensor-Eigenschaft (also z.B. nicht Qubino ZMNHND1).

ZMNHAD1 ist mit 24V DC oder mit 250V AC zu betreiben. Bei Bedarf kann ein LED-Treiber die Versorgung übernehmen, z.B. Kapego LED Netzgerät MINI 24V spannungskonstant. Der Sensor arbeitet mit Z-WAVE SDK 6.51 als Reporting Sleeping Routing Slave.

Die Inclusion ist etwas kniffelig. Der Device-Typ des Qubino-Geräts wird über die Parameter bestimmt. Initial ist Typ “Switch” eingestellt. Folglich wird das Device zunächst als Switch includiert. Nach der Erst-Inclusion setzt man in Device Options die Parameter 100 und 101 auf den Wert 9 (1 byte dec). Nun ist eine Exclusion und eine erneute Inclusion erforderlich. Die Folge-Inklusion erzeugt ein Switch-Haupdevice und zwei Motion-Sensor Subdevices.

Bei der Exclusion muss man dann vorsichtig sein. Man darf den Button nicht zulange drücken, sonst setzten sich die Parameter auf initial zurück. Danach würde man wieder als Switch inkludieren! Bei mir hat es funktioniert, als ich möglichst genau 2s gedrückt habe. Die Angabe im Manual ist falsch: “more than 2 sec” / “more than 2s and less than 6s”.

Sicherheitshalber habe ich mit Parameter 40/42 das Power-Reporting abgeschaltet, um unnötige Netzlast zu vermeiden. Vielleicht wäre das gar nicht nötig.

Vision ZD2102EU-5 Türsensor mit Kabelkontakt

Bevor ich das Qubino Sensor gefunden habe, habe ich auch den Einsatz des Vision Türsensors ZD2102EU-5 als Z-WAVE Binär-Sensor erwogen. Das Gerät verfügt über einen Kabelkontakt, der als Binär-Sensor für “offen-zu” nutzbar wäre. Die Umsetzung von An-Aus-Spannungszuständen wäre über ein Koppel-Relais möglich. Auf diese (aufwändige) Weise könnte man das Batteriegerät in Umgebungen mit beliebigen Spannungen einstzen.
Im Controller hat man dann zwar ein Door-Device und kein Motion-Device. Die Gebrauchs-Eigenschaften sind jedoch ähnlich. Allerdings gibt es zwei Nachteile: Erstens der erforderlich Batteriewechsel. Zweitens arbeitet das Gerät als Reporting Sleeping Slave ohne Routing. Es verbessert also die Z-WAVE Vermaschung nicht.

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Erfahrungen mit Z-WAVE Devices

Es gibt >2000 Z-Wave Devices, überwiegend Aktoren und Sensoren. Dahinter stehen viele verschiedene Hersteller. Die Auswahl reduziert sich, da nicht alle Devices mit deutscher Funkfrequenz verfügbar sind. Es gibt aber kaum jemand, der mit allen interessanten Z-WAVE Devices Erfahrung gesammelt hat. Insbesondere bei Multi-Devices findet man manchmal keine Erfahrungen zum Betrieb in der gewünschten Konstellation. Deshalb ist die Auswahl des besten Device für eine vorgesehene Anwendung oft nicht einfach. Das Device soll einerseits modern sein, aber andererseits bewährt und betriebssicher. Von diesen Devices ist ein kleiner Teil für VERA zertifiziert. Stand 2018 waren es ca. 300 Devices. Aber auch viele der übrigen Devices funktionieren problemlos mit VERA. In anderen Fällen gibt es partielle Funktionseinschränkungen - speziell bei Multi-Devices. Bei der Auswahl geeigneter Devices habe ich mich u.a. an den Aussagen im VERA-Forum orientiert. Bei einigen Devices waren Inbetriebnahme und Betrieb völlig unkompliziert. In anderen Fällen hatte ich Mühe, das gewünschte Betriebsverhalten zu erreichen. Sind viele Einstellmöglichkeiten verfügbar, so wollen sie auch ausgetestet sein. Dann ist die reine Z-WAVE Einbindung nur ein kleiner Teil der Inbetriebnahme. Deshalb notiere ich ein paar Erfahrungen mit Devices an VERA. So kann der Eine oder Andere vielleicht etwas Zeit sparen.

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