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Studienarbeit

Architektur zur Steuerung von heterogenen Smart-Home-Umgebungen durch Smartphones

In Smart-Home-Umgebungen werden Geräte der Haustechnik, Haushaltsgeräte und Multimediageräte miteinander vernetzt, um mehr Komfort, Flexibilität, Energieeffizienz oder Wirtschaftlichkeit zu erreichen. Neben Bedienelementen im Haushalt bieten sich Smartphones als überall verfügbare Benutzerschnittstellen zu den Systemen an. Eine Herausforderung ist dabei die Heterogenität unterschiedlicher im Haushalt verfügbarer Systeme. Ein zweite ist, dass ihre Handhabung trotzdem möglichst einheitlich und im Alltag schnell und unkompliziert sein muss. Dazu kann die vom Smartphone bereitgestellte Benutzerschnittstelle abhängig vom aktuellen Kontext des Benutzers – insbesondere seiner Position – angepasst werden.

Ziel der Studienarbeit ist es daher zu untersuchen, mit welcher Architektur unterschiedliche Smart-Home-Anwendungen benutzerfreundlich per Smartphone bedient werden können. Bestehende Smart-Home-Anwendungen unterschiedlicher Hersteller, die selbst unterschiedlichen Architekturen folgen (z. B. drahtlos oder verkabelt, Server-basiert oder dezentral, unterschiedliche Softwarearchitekturen) sollen integrierbar sein. Das Smartphone soll seine Benutzeroberfläche an den Kontext des Benutzers (insbesondere an dessen Position) so anpassen, dass der Benutzer im Kontext benötigte Funktionen direkt erreichen kann.

Beispiele für Smart-Home-Anwendungen sind Lichtschalter und das Einstellen der Raumtemperatur (Heizkörpersteuerung). Das Smartphone erkennt, in welchem Raum sich der Benutzer befindet. Abhängig von den Installationen im Raum zeigt das Smartphone Bedienelemente zum Ein- bzw. Ausschalten der Beleuchtung und zum Einstellen (und Anzeigen) der Raumtemperatur an. Diese beziehen sich stets auf den Raum, in dem der Benutzer ist. Zusätzlich sollte der Benutzer die Möglichkeit haben, einen anderen Raum auszuwählen.

Die in der Arbeit vorgeschlagene Architektur wird zur Validierung prototypisch implementiert. Die Benutzerschnittstelle wird für Android als APP realisiert. Zwei bis drei Smart-Home-Anwendungen mit unterschiedlicher eigener Architektur sollen integrieren werden. Hierzu werden wenn möglich fertige Smart-Home-Anwendungen verwendet oder sehr einfache realisiert. Gleiches gilt für Dienste, die in der Architektur benötigt werden (z. B. Ortung von Smartphones).

Startdatum 15. April 2011
Enddatum 9. Oktober 2011
Betreuer Dr. Marcus Venzke
Dr.-Ing. Helge Klimek