Original-URL des Artikels: https://www.golem.de/news/gardena-smart-garden-im-test-plug-and-spray-mit-hindernissen-1605-120646.html    Veröffentlicht: 02.05.2016 12:03    Kurz-URL: https://glm.io/120646

Gardena Smart Garden im Test

Plug and Spray mit Hindernissen

Neben Äxten und Gartenschläuchen verkauft Gardena nun auch einen Smart-Home-Router und digitale Serviceleistungen über die Cloud. Kann das gutgehen? Und falls ja: zu welchem Preis?

Wer als Gärtner nach Geräten für Bewässerung und Rasenpflege oder nur nach einer einfachen Hacke sucht, kommt an Produkten von Gardena kaum vorbei. Der europäische Marktführer aus Ulm, seit 2006 im Besitz der schwedischen Husqvarna-Gruppe, dominiert die Gartenabteilungen in den Baumärkten. Das Gardena Universalbeil 900 B ist "Hardware" im eigentlichen Sinne. Doch nun stellt die Firma nicht nur Computerhardware her, sondern gleich noch eine Softwareapplikation für Android und iOS sowie ein Cloud-Produkt.

Hat mit dem Gardena Smart System wirklich "die Zukunft des Gartens begonnen", wie es auf der Website vollmundig heißt? Oder ist es nur ein modischer Schnickschnack, den ein fortschrittliches Unternehmen heutzutage den Kunden anbieten muss? Die ferngesteuerte Bewässerung per App steht beispielhaft für den Versuch von traditionellen Firmen, im Internet der Dinge und Smart Home anzukommen. Mit all seinen Fallstricken und Tücken.

Systemwettlauf mit dem Raspberry Pi

Dass solch eine Bewässerung aus der Ferne eine feine Sache ist, zeigt der Einsatz unserer selbst entwickelten Steuerung auf Basis eines Raspberry Pi. Seit mehr als einem Jahr tut der Bastelcomputer zuverlässig seinen Dienst im Schrebergarten: überträgt stündlich die Daten einer Wetterstation ins Internet und schaltet automatisch oder auf SMS-Befehl hin die Bewässerung ein. So gut, dass der Autor das Konzept auch in einem Kleingärtner-Magazin vorstellen wollte. Doch der zuständige Redakteur winkte nur ab: Solange man dafür einen Raspberry Pi brauche, sei das zu schwierig für den normalen Kleingärtner.

So etwas darf bei einem Gardena-Produkt natürlich nicht passieren. Das System muss idiotensicher sein. Keine Kommandozeile, kein Zusammenlöten einer Schaltbox, keine aufwendige Erdverkabelung. Gleichzeitig aber so sicher, dass es auf dem nächsten CCC-Kongress nicht auseinandergenommen wird und in halb Deutschland auf Knopfdruck die Rasensprenger angehen. Daher waren wir bei Golem.de sehr gespannt, als Gardena sein System im vergangenen August ankündigte.

Nur noch ein großer Knopf und LEDs

Doch das Testmodell, das uns für Januar versprochen worden war, kam und kam nicht an. Offenbar war die Herstellung doch mit einigen Verzögerungen verbunden. Ein zunächst vielversprechendes Päckchen enthielt lediglich einen USB-Stick mit Pressematerial. Nachdem wir mehrfach nachgefragt hatten und die ersten Obstbäume schon blühten, erhielten wir endlich das Paket. Gerade noch rechtzeitig zu Beginn der Gartensaison.


Schon beim Auspacken stellen wir fest, dass der smarte Bewässerungscomputer ein völlig neues Produkt ist. Es gibt keine merkwürdigen Drehknöpfe und Stifte mehr wie bei den elektronischen Wassertimern der ersten Generation, vor deren Programmierung es einen jedes Mal grauste. Auch die Einstellung der neueren Bewässerungscomputer mit Knöpfen und Display ist irgendwie umständlich. Damit soll jetzt Schluss sein. Der Gardena Smart Control, wie das ferngesteuerte Ventil heißt, hat nur noch einen großen Knopf und drei kleine LEDs. Den Rest übernimmt das Smartphone mit der Garden Smart App. Soweit die Theorie.

Webversion erst im Sommer verfügbar

Um das ganze Set aus Router (Smart Gateway), Ventil und Sensor in Betrieb zu nehmen, muss man sich erst einmal die App herunterladen. Diese gibt es nur für Android und iOS. Eine Version für Windows Phone soll es nicht geben, erfahren wir auf Nachfrage, allerdings im Sommer eine browserfähige Webversion. Wer seinen App-Account anmeldet, erhält zunächst eine Bestätigungsmail an seine Mailadresse. Dann lässt sich das Gateway einbinden.

Eine nicht unkomplizierte Sache. Der Router verfügt über einen eigenen WLAN-Hotspot und einen Ethernet-Anschluss, über den man sich per Browser anmelden kann. Anschließend lassen sich im Browser die Zeitzone und die Zugangsdaten für das heimische WLAN eingeben, über das der Router ins Internet kommt und sich mit dem Gardena-Server verbindet. Ist das passiert, gilt es, sich zu beeilen. Denn nur, solange das Gateway grün blinkt, lässt es sich in die App einbinden. Spätestens bei diesem Versuch beschleicht uns das Gefühl, dass das Produkt noch genauso wenig ausgereift ist wie die Gartenfrüchte im Frühling.

So teuer wie 300 Meter Gartenschlauch

So gibt es auf dem Gateway zwar einen QR-Code für die 37-stellige Gerätenummer, die man bei der Registrierung eingeben muss. Doch die App verfügt über keine Möglichkeit, den QR-Code zu lesen oder über eine Zwischenablage einzufügen. Bei unserem Smartphone (Huawei P7) wird das Eingabefeld von der Tastatur verdeckt, was bei der Eingabe einer solch langen Zahlen-Buchstaben-Kombination nicht gerade hilfreich ist. Ist diese Hürde genommen, lassen sich Sensor und Ventil integrieren.

In der Bedienungsleitung für die Hardware ist der Link zu einer Anleitung für die App angegeben. Doch diese gibt es gar nicht. So intuitiv wie von Gardena vorgesehen, lässt sich das Programm nicht bedienen. Will man beispielsweise das Ventil einbinden, muss man die Batterie neu einsetzen. Dann lässt es sich zum Konto hinzufügen. Wird das Gerät gefunden, muss man nochmal auf die angezeigte Seriennummer klicken, damit es wirklich angeschlossen ist. Ist das geschafft, lässt sich über die App tatsächlich das Ventil ein- und ausschalten. Plug and Spray für den Gärtner in 15 Minuten. Mit dem Raspberry Pi dauert das locker einige Tage, vom Entwickeln des Konzepts ganz abgesehen.

Standardfunktionen für Smart-Home-Produkte

Wie hat Gardena das gemacht? Neugierig haben wir den ersten Router des Axt- und Gartenschlauchherstellers aufgeschraubt. Im Gehäuse steckt eine Platine mit Standardkomponenten für ein Smart-Home-System: zunächst ein Atmel-Micro-Controller AT91SAM9G25 mit 400 MHz sowie ein Samsung-Flash-Speicher mit 2 GByte und ein SD-RAM mit 1 GByte. Weiterhin finden sich der Controller-Chip SiM3U167 und der Funkchip Si 4467 für die Kommunikation mit den angeschlossenen Geräten. Die WLAN-Verbindung übernimmt der Realtek-Chip RTL8188CUS-GR. Neben dem Ethernet-Port gibt es auf der Platine auch Bohrungen und Anschlüsse für eine USB-Buchse. Im Gehäuse ist dafür sogar schon eine Aussparung vorgesehen. Doch der Anschluss wird nicht genutzt.

Laut Bedienungsanleitung funkt der Router mit 25 Milliwatt im Frequenzbereich zwischen 863 und 870 MHz. Die Reichweite der SRD-Technik (Short Range Devices) liegt demnach bei 100 Metern, wobei zu deren Vergrößerung externe Antennen angeschlossen werden können. Diese sind aber nicht im Lieferumfang enthalten. Details zur verwendeten Software gibt es nur auf Anfrage. Laut Gardena läuft der Router mit Yocto-Linux, das speziell für eingebettete Systeme gedacht ist. Der Kernel 3.19.0-r4 und die weitere GPL-Software seien dabei unverändert übernommen und durch eigene Anwendungen ergänzt worden, die nicht Open Source seien. Für die Kommunikation mit Ventil und Sensor verwendet Gardena das Protokoll Lemonbeat von RWE Smarthome. Eine Information, die für Nutzer noch wichtig werden könnte.

Systembedingter hoher Preis

Zu den von Anfang an wichtigen Informationen gehören die Kosten für das System. Bei einem Materialwert von vielleicht 30 Euro für das Gateway und die eher schlicht wirkenden Ventile und Sensoren hat uns der Verkaufspreis von 500 Euro überrascht: Das ist eine ganze Stange Geld für den Kleingärtner und entspricht einem Gegenwert von gut zwei Jahren Pacht, etwa 330 Metern Gardena-Gartenschlauch oder einer Viertelmillion Liter Leitungswasser zum Gießen. Doch der Preis erklärt sich auch mit den besonderen Anforderungen des Internets der Dinge.

Denn Gardena hat ein Konzept gewählt, das auf der permanenten Verbindung des Gateways mit dem Internet und den firmeneigenen Servern basiert. Es besteht keine Möglichkeit, über die Ethernet- und WLAN-Schnittstelle das Ventil anzusteuern oder den Sensor auszulesen. Da der Router nicht über eine öffentliche IP-Adresse verfügt, muss er permanent einen Tunnel zum Server herstellen, um überhaupt erreichbar zu sein. In der Cloud sind zudem die Nutzerdaten gespeichert, auf die von der App aus zugegriffen werden kann.

Kein Zugriff auf Geräte bei Netzstörung

Gardena muss also für die gesamte Lebensdauer des Produktes diese Infrastruktur bereitstellen. RWE Smarthome ermöglicht beispielsweise einen Zugriff auf den Router per WLAN. Zwar gibt es bei RWE auch einen Zugang von unterwegs, doch der kostet nach den ersten zwei Jahren eine Gebühr von gut 15 Euro im Jahr. Der Verzicht auf eine solche Zusatzgebühr bei Gardena schlägt sich offenbar im Kaufpreis nieder.

Für den Nutzer bedeutet dies außerdem: Bei einer Netzstörung oder im Fall, dass Gardena die Server einmal abschalten sollte, werden die Geräte unbrauchbar. Dass Letzteres durchaus passieren kann, zeigt das Beispiel Revolv. Der von Google übernommene Dienst hat angekündigt, die Server für einen Hub zur Funkansteuerung diverser Heimgeräte abzuschalten. Zum großen Ärger der Nutzer.

Schlaues Ventil mit Eigenleben

Das Konzept von Gardena hat noch eine weitere Besonderheit, um nicht zu sagen: Tücke. Denn das Ventil ist kein reiner Empfänger von Steuerbefehlen, sondern in der Lage, einen per App eingegebenen Bewässerungsplan zu speichern und auszuführen. Damit wird beispielsweise sichergestellt, dass die Bewässerung nach der gewünschten Zeit auch dann stoppt, wenn das Gateway unerwartet abstürzt oder vom Strom getrennt wird. Selbst wenn das Gateway ausgeschaltet sein sollte, sind die Zeiten im Ventil gespeichert und können gestartet werden. Eine Funktion, auf die in der Bedienungsanleitung übrigens mit keinem Wort hingewiesen wird. Doch das Gerät entwickelt dabei mitunter ein merkwürdiges Eigenleben.

So kann es passieren, dass Bewässerungszeiten, die per App eingegeben und gespeichert werden, im Ventil gar nicht ankommen. Diese werden dann nicht ausgeführt, wovon der Gärtner aber nichts erfährt. Ebenfalls können abgespeicherte Zeiten plötzlich ins Nirwana entschwinden. Stattdessen tauchen überschriebene Zeitpläne wieder auf. Offenbar gibt es gelegentlich eine Synchronisation der Daten zwischen Cloud und Ventil, bei der die Ventildaten die Cloud-Daten überschreiben. Zudem kann es passieren, dass die Systemzeit der App nicht mit der Eigenzeit des Ventils übereinstimmt. Wenn gar nichts mehr gehe, müssten alle gespeicherten Zeiten gelöscht, das Ventil auf Werkseinstellungen zurückgesetzt und in der App neu eingebunden werden, empfiehlt ein Servicetechniker. Bis man das gemerkt hat, ist der Rasen vielleicht schon vertrocknet.

Keine eigenständige Internetverbindung möglich

Bei Gardena dient das teure Gateway offenbar nur der reinen Datenweiterleitung. Unser Raspberry Pi übernimmt hingegen die komplette Steuerung der Ventile. Zudem ermöglicht er ein direktes Feedback per SMS oder E-Mail über die tatsächliche Bewässerung, wozu auch ein Durchflussmesser genutzt wird. Eine solche Möglichkeit bietet Gardena nicht. Zudem ist es bei den Tests mehrfach vorgekommen, dass das Ventil über die App nicht mehr erreichbar war, obwohl alle Funkverbindungen als funktionierend angezeigt wurden. Dann half nur ein "Neustart" des Ventils über das Herausnehmen der Batterie. Das wurde auch nötig, als wir die automatisch gesteuerte Bewässerung mit dem dicken Taster auf dem Ventil unterbrachen. Danach war das Ventil über die App nicht mehr ansprechbar. Nach den etwa zweiwöchigen Tests waren die drei Mignon-Zellen schon fast leer.

Ein weiterer Nachteil ist der oben genannte Verzicht auf eine USB-Schnittstelle. Dadurch ist es deutlich aufwendiger, die Fernsteuerung beispielsweise in einem Kleingarten einzusetzen. Dort gibt es in der Regel keinen dauerhaften Internetzugang. Um dies dennoch zu ermöglichen, muss der smarte Gärtner einen weiteren Router einsetzen, der über einen UMTS-Stick die Netzverbindung herstellt. Möglich ist in diesem Fall auch der Rückgriff auf einen Raspberry Pi.


Die im vergangenen Jahr vorgestellte Lösung mit der Installation von Gnokii und Sakis3G muss dazu allerdings um einen DCHP-Router ergänzt werden, der den Traffic vom Gateway ins Netz leitet. Eine brauchbare Anleitung zur Einrichtung von isc-dhcp und für die erforderliche Änderung der IP-Tables findet sich auf dieser Seite. Sinnvoll ist auch ein kleines Programm zur dauerhaften Speicherung der IP-Tables. Möglich ist dabei, das Gardena-Gateway über Ethernet (eth0) einzubinden. Das Routing erfolgt dabei über den Stick (ppp0).

Hohes Datenvolumen

Mit solch einer Lösung braucht man der Gartenfreund-Redaktion aber gar nicht erst zu kommen. Offenbar ist die Zielgruppe für das Smart System eher der Eigenheimbesitzer, der seine BMW-Kumpels mit der coolen App am Gasgrill beeindrucken kann. Darauf deutet auch das bereitgestellte Werbematerial hin. Gegen einen Einsatz im entfernten Garten spricht zudem der Datentraffic, der deutlich höher als beim Konzept mit dem Raspberry Pi liegt. Zwar muss das Gardena-Gateway ebenfalls nur geringe Nutzungsdaten übertragen. Weil aber permanent der Tunnel freigeschaufelt werden muss, fallen rund 16 MByte an Datenvolumen pro Tag an. Wer das Gateway an eine Mobilfunkverbindung anschließt, müsste daher einen Volumentarif abschließen, was zusätzliche Fixkosten verursacht.

Eine letzte Einschränkung besteht zudem im Ventiltyp. Während im Gardena Watertimer Electronic von 1994 noch ein robustes Kugelventil mit Motorantrieb arbeitet, wird das smarte Water Control mit einem vorgesteuerten Magnetventil geschaltet. Dieses erfordert einen Mindestwasserdruck von 0,5 bar. Ein Anschluss an eine Regenwassertonne ist damit nicht möglich.

System unausgereift, aber schwer zu hacken

Immerhin ist das Gardena-System ziemlich sicher. Die Gefahr, dass ein missliebiger Nachbar das System hackt und den Garten unter Wasser setzt, ist nach unserer Einschätzung sehr gering. Zwar verfügt der Router über einen SSH-Client, doch ein Zugang über ein allgemeines oder kundenspezifisches Passwort ist nicht vorgesehen. Einen Brute-Force-Angriff haben wir nicht gestartet. Das Gateway kommuniziert verschlüsselt mit den angeschlossenen Geräten, wie auch ein Mitschnitt des Traffics zeigte. Am einfachsten dürfte es noch sein, die Zugangsdaten zur App zu erraten, die aus einer E-Mail-Adresse und einem Passwort bestehen.

Fazit

Der Ausflug von Gardena in die Welt der Computerhardware und Cloud-Dienste ist alles in allem nur teilweise gelungen. Natürlich ist das System bei Einbau und Einsatz deutlich komfortabler als die Bastlerlösung mit dem Raspberry Pi. Aber im Grunde kann man kein Smart-Home-System empfehlen, das keinen lokalen Zugang ermöglicht und nur über eine Internet-Cloud funktioniert. Laut Gardena gibt es aber Planungen zur Integration in RWE Smarthome. "Ganz kurzfristig" werde das jedoch nicht erfolgen.

Adaptive Bewässerung wird nachgeliefert

Dies alles verstärkt den Eindruck, als habe Gardena ein nicht ganz ausgereiftes Produkt zum Frühling noch rechtzeitig auf den Markt bringen wollen. So gibt es in der App beispielsweise einen Hinweis auf eine adaptive Bewässerung. Dabei lässt sich das Ventil in Abhängigkeit von der Bodenfeuchte öffnen, die der Sensor misst. Doch die sehr sinnvolle Funktion, die konventionelle Bewässerungscomputer ebenfalls haben, ist vorerst nicht verfügbar. Einen Termin dafür konnte Gardena auf Anfrage von Golem.de noch nicht nennen.

Unkomfortabel ist auch die Programmierung des Bewässerungsplans. Es gibt keine Möglichkeit, einen Zeitplan für alle Wochentage gleichzeitig einzugeben. Das lässt sich selbst über die Kommandozeile beim Raspberry Pi schneller bewerkstelligen. Auch lassen sich die Bewässerungszeiten nicht global löschen oder zeitweise deaktivieren. Solche Funktionen könnten zumindest mit einem Update der App nachgeliefert werden.

Herausgabe von Quellcode verweigert

Das Beispiel des Gardena Smart System macht klar: Die Vernetzung und kabellose Ansteuerung jedweder Geräte ist zwar prinzipiell möglich, hat aber noch einen hohen Preis. Nicht nur monetär, sondern auch in der Abhängigkeit von digitalen Dienstleistungen, die ein Hardwareanbieter nun jahre- oder jahrzehntelang zur Verfügung stellen muss. Aber selbst technisch wirkt das Produkt noch nicht so ausgereift, dass man die Anschaffung bedenkenlos empfehlen könnte. Dazu erscheint die Kommunikation zwischen Ventil und App noch zu störungsanfällig. Von den übrigen genannten Einschränkungen ganz abgesehen.

Bezeichnend ist auch der Umgang von Gardena mit der genutzten Open-Source-Software. Auf mehrfache Nachfrage zur Herausgabe des Quellcodes hieß es stets: Der Open-Source-Code wie der Linux-Kernel sei unverändert übernommen worden und müsse daher nicht herausgegeben werden - ein klarer Verstoß gegen die Lizenzbedingungen. Es fehlt auch die Angabe eines "Written Offer", also einer Adresse, über die der Quellcode bezogen werden kann.

Günstige Zigbee-Ventile erwünscht

Gut möglich, dass das Gardena Smart System dennoch seine Käufer findet. Wer die Einschränkungen in Kauf nimmt, erhält damit erstmals die Möglichkeit, auf halbwegs unkomplizierte Weise selbst von seinem Urlaubsort auf den Malediven den heimischen Rasen zu sprengen. Wünschenswert wäre aus Bastlersicht aber ein Funkventil, das über einen Standard wie Zigbee selbst angesteuert werden kann. Entsprechende Funkmodule für einen Raspberry Pi sind schon länger erhältlich. Dabei wäre es auch egal, ob solch ein Produkt von Gardena kommt. Schließlich gibt es im Baumarkt auch Äxte von anderen Herstellern zu kaufen.  (fg)


Verwandte Artikel:
Raspberry Pi Cam: Babycam mit wenig Aufwand selbst bauen   
(06.09.2018, https://glm.io/136318 )
Gardena Smart Garden: Serverabsturz macht den Garten dumm   
(15.08.2017, https://glm.io/129495 )
Wiener Startup: Der Vira-Cube soll Gärten wirklich intelligent bewässern   
(11.10.2016, https://glm.io/123743 )
Eve: Neue Homekit-kompatible Dreifachsteckerleiste vorgestellt   
(03.09.2018, https://glm.io/136357 )
Heimautomation: Smart Lock Nuki ohne Wartezeit bestellbar   
(14.11.2016, https://glm.io/124452 )

© 1997–2019 Golem.de, https://www.golem.de/