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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Development-Kit mit UART, Bluetooth und Ethernet Schnittstelle, zwecks Gebäudesteuerung


Autor: Martin J. (bareas)
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Hallo Liebe µController-Gemeinde!

Im zuge meiner anstehenden Diplomarbeit suche ich nach einem Development 
Kit, welches mir Bluetooth und eine Ethernetschnittstelle bietet (evtl. 
Kit, welches mit einem BT Modul erweiterbar ist).

Das übergeordnete Ziel des Projekts soll es sein, mit Hilfe eines 
beliebigen BT-Gerätes (z.B. Handy) per Bluetooth in einem 
Gebäudeautomationsnetz Befehle auszuführen. Im Endeffekt quasi ein 
Bluetooth Gateway.

Dazu soll z.B. das Handy, nach erfolgreicher Synchronisation, einen 
Befehl per Bluetooth an das Kit senden. Der µProzessor auf dem Kit soll 
die Befehle auf IP-Datenpakete wandeln und in das IP-netzwerk über die 
Ethernet Schnittstelle einspeisen. Im Netzwerk befindet sich dann ein 
KNX/EIB Router, welcher die IP-Datenpakete in KNX-Telegramme umwandelt 
und somit z.b. ein Licht ein- oder ausschaltet.

Ich bin leider nicht so vertraut mit der µController Thematik und wäre 
daher sehr dankbar für Vorschläge, welches Kit man für dieses Problem 
einsetzen könnte, als auch für Kritik an der Idee selbst. (vielleicht 
hab ich was nicht bedacht, nein ich bin mir sogar sicher das ich was 
nicht bedacht habe ;))

Der oben beschriebene Weg: Handy-BT --> Kit-BT --> µProzessor --> 
Ethernet
müsste in jedem Fall eingehalten werden.

Mit freundlichem Gruß
Martin

Autor: Mike (Gast)
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Wenn nicht selbst bauen, dann z.B. hier:

http://shop.ulrichradig.de/

Du müsstest nur den Webserver mit dem BTM-222 verheiraten,
ist aber nicht schwer, da dieser SPP (serielle Schnittstelle) 
unterstützt.

Raus geht es dann per LAN.

Rest ist Software.

Autor: Andreas (Gast)
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Ich habe für unser Haus exakt das gebaut.
Als Steuerung ein selbstentwickelter Einplatinenrechner mit einem Texas 
Instruments Luminary ARM Cortex M3 LM3S6965, dazu ein Bluetooth Modul 
und ein KNX Modul (SIM-KNX von Tapko).
Funktioniert bisher ohne Probleme.
Der Cortex-Rechner ist für die Komfortfunktionen zuständig. Aus 
praktischen Gründen befindet sich die GUI auf einem Dual-Atom-Linux 
Rechner, über den ich per Browser die diversen Funktionen konfigurieren 
kann (Rolladensteuerung, Lichtsteuerung, etc.). Dieser gibt dann die 
geänderten Datensätze an den Cortex.

Für Deine Zwecke sollte jeder Controller mit Ethernetschnittstelle 
ausreichen. Aber da Du ja hier im Forum fragst, empfehle ich Dir auch 
Devkit mit einem Cortex M3. Der hat mehr als genug Rechenleistung und 
hier im Forum sind genug Leute, die damit Erfahrung haben, wenn Du mal 
Probleme hast. Lass besser die Finger von Controllern, die im 
Hobbybereich Exoten sind.

Autor: Martin J. (bareas)
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Hi nochmal und danke für die Antworten!


@Andreas
Andreas schrieb:
> Ich habe für unser Haus exakt das gebaut.
> Als Steuerung ein selbstentwickelter Einplatinenrechner mit einem Texas
> Instruments Luminary ARM Cortex M3 LM3S6965, dazu ein Bluetooth Modul
> und ein KNX Modul (SIM-KNX von Tapko).

Verstehe ich das richtig, dass du direkt vom ARM Rechner auf KNX mit dem 
Tapko Modul über RS-232 gehst? Wenn das Tapko Modul direkt die 
Busankopplung an KNX leistet, könnte ich mir den Weg über IP sparen!

Es wäre noch nett, wenn du mir sagen könntest welches BT Modul du 
verwendet hast oder auf was ich achten muss (Anschlüsse am ARM, 
BT-Version usw.).

Mfg
Martin J.

Autor: Andreas (Gast)
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>Verstehe ich das richtig, dass du direkt vom ARM Rechner auf KNX mit dem
>Tapko Modul über RS-232 gehst? Wenn das Tapko Modul direkt die
>Busankopplung an KNX leistet, könnte ich mir den Weg über IP sparen!

Ja, das richtig.
Das Tapko Modul nutzt ein Klartextprotokoll, welches sich auch in 
verschiedene Varianten (mehr oder weniger ausführlich und Echo/ohne 
Echo) umschalten läßt, um eventuell auf einem kleinen Controller 
Ressourcen zu sparen. Das Modul dürfte so um die 100 Euro kosten. Ist 
nicht ganz billig, dafür aber schnell einzusetzen.

Ich schlage Dir vor, das zu bestellen und dann an den Bus und den PC zu 
hängen. Per Terminalprogramm kannst Du dann direkt sehen, was auf dem 
Bus los ist und auch Telegramme manuell schicken. Ist echt super 
einfach.


>Es wäre noch nett, wenn du mir sagen könntest welches BT Modul du
>verwendet hast oder auf was ich achten muss (Anschlüsse am ARM,
>BT-Version usw.).

Ich nutze ein BTM222, das ist einfach einzusetzen. Aber von der Sorte 
gibt es einige. Die sind wohl alle recht problemlos.
Anschliessen kannst Du das unter anderem per SPI und RS232.

Auf dem Mobiltelefon gibt es mehrere Möglichkeiten. Bei mir ist es J2ME, 
da mein Mobiltelefon relativ simpel ist.
Unter Windows Mobile oder Symbian (und sicherlich auch IPhone und 
Android) kannst Du da sicherlich ausgefeiltere Applikationen schreiben.


Wenn Du nur ein reines Gateway brauchst, dann nimm besser einen Atmel 
AVR oder einen anderen 8Bitter. Dann ist der Einstieg deutlich schneller 
und einfacher. Für diese Anwendung reicht das völlig aus. Lief bei mir 
anfangs als Prototyp zu Testzwecken auch so.
Nur wenn der Controller mehr machen soll, ist ein 32Bitter nötig.

Wenn Du mit dem Mikrocontroller klar kommst, solltest Du auch schnell 
erste Befehle mit dem Mobiltelefon an den Bus absetzen können. Sollte 
dann nach vier Wochen laufen.

Autor: Martin J. (bareas)
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Hi!

Die Aufgabe die ich momentan einfach habe ist mich schlau zu machen was 
es da gibt an Geräten, Kits, BTmodulen und so weiter. Da habe ich von 
dir schon super Anregungen bekommen...

Allerdings blick ich noch nicht durch den Jungel durch! Da ich mich zwar 
gut mit KNX/EIB auskenne, jedoch marginal mit dem Umfang von 
µControllern und Schnittstellen.

Alles in allem wollte ich mich bedanken erstmal und nochmal anmerken, 
dass ich dieses Projekt zunächst anfangen soll...

Später können oder sollen Studenten die Möglichkeit haben, das Projekt 
zu erweitern/modifizieren, dass z.b. Statusabfragen funktionieren (ist 
Licht ein oder aus) eigentlich ähnlich dem Programm "iKNX" fürs 
Iphone/Ipod Touch" was über Wlan läuft.

Ich weiss allerdings nicht was man noch mehr auf so einem Kit ausführen 
könnte? Ganze "Visus" werden wohl nicht drin sein? Oder was meinst du 
mit "Nur wenn der Controller mehr machen soll, ist ein 32Bitter nötig."?

Ich habe im übrigen ein Sony Ericson k850i (J2ME) und neuerdings einen 
Ipod Touch, wie es bei dem mit BT aussieht hab ich allerdings noch nicht 
genau in Erfahrung bringen können. Jedenfalls wäre das Ziel diese beiden 
Geräte zumindest mit dem BT-Modul zu verbinden und irgendwas zu senden, 
was auch im Kit dann ankommt.

Der Weg ins KNX ist vorerst zweitrangig... hängt natürlich davon ab, wie 
schnell ich vorwärts komme.

MFG und danke für die Anregungen
Martin J.

Autor: Andreas (Gast)
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>Ich weiss allerdings nicht was man noch mehr auf so einem Kit ausführen
>könnte? Ganze "Visus" werden wohl nicht drin sein? Oder was meinst du
>mit "Nur wenn der Controller mehr machen soll, ist ein 32Bitter nötig."?


Der 32Bitter kann die Visu auf jeden Fall machen. Wenn Du Dich also für 
den Arm CM3 entscheidest, ist das kein Problem. Einfach ein TFT dran, 
wenn das Budget reicht, dann mit Touch, und fertig ist der Krempel.
Wenn Du Dich mit Linux auskennst, dann ist vielleicht das etwas für 
Dich:
http://www.friendlyarm.net/products/mini2440
http://www.watterott.com/micro2440-with-SDK-and-35...

Das ist dann schon komplett. Wenn Du Dich mit Linux auskennst, wirst Du 
damit noch schneller zum Ziel kommen.

Dein SonyEricsson ist jedenfalls geeignet.


>Allerdings blick ich noch nicht durch den Jungel durch! Da ich mich zwar
>gut mit KNX/EIB auskenne, jedoch marginal mit dem Umfang von
>µControllern und Schnittstellen.

Na, im Prinzip ist das ganz einfach. Dein Projekt besteht ja 
grundsätzlich aus drei Teilen:
1. CPU (eventuell mit GUI)
2. Bluetooth
3. KNX

Du musst also zuerst entscheiden, was Du als CPU nimmst. Je nach 
gesetzten Rahmenbedingungen als etwas Selbstentwickeltes oder etwas 
Fertiges.
Für ersteres empfehle ich wie geschrieben entweder einen Atmel AVR für 
ein ganz simples Gateway ohne GUI (einfache Monochromgrafik geht damit 
aber sicherlich auch, nur der Speicher reicht halt nicht für komplexe 
Logik und Anzeigen) oder einen Arm Cortex M3 als 32Bitter. Letzterer ist 
auch für Einsteiger noch gut auf zweilagige Platinen zu löten und erst 
recht zu programmieren.
Oder aber Du entscheidest Dich für etwas Größeres und nimmst dann den 
Friendly Arm auf Arm9 Basis mit einem Touch Display. Da läuft dann ein 
Linux drauf und Du kannst dementsprechend auch Linuxbibliotheken für die 
Entwicklung z.B. der GUI nutzen.

2. und 3. werden dann über zwei serielle Schnittstellen angeschlossen.
In der Software musst Du dann nur anhand der Datenblätter der beiden 
Module entsprechend die Verarbeitung der empfangenen Daten und das 
Senden programmieren. Das Empfangen und Senden ist trivial.
Was Du mit den Daten machst, hängt von Deinen Wünschen ab. Aber 
vermutlich wird es für den Anfang ein simpler Knopf "Licht an" / "Licht 
aus" auf dem Mobiltelefon sein, der dann entsprechend die richtige 
Gruppenadresse mit den richtigen Daten auf den KNX schickt.

Autor: Christian Kreuzer (christian_rx7) Benutzerseite
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Hi.

Was ich dir zur Anbindung an den KNX auch empfehlen kann:
http://www.opternus.com/de/siemens/entwicklungs-we...

Kann dir normalerweise jeder Elektriker bestellen, da es baugleich ist 
mit dem Siemens Bus Transceiver
http://www.automation.siemens.com/et-static/html_0...

Datenblatt von verwendeten TPUART-IC
http://www.automation.siemens.com/et/gamma/downloa...

Christian

Autor: Martin J. (bareas)
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Hi nochmal!

Also meine Idee wäre jetzt folgende:

Als Kit und für Prozessor mit Ethernet Schnittstelle:

http://www.watterott.com/EKC-LM3S8962-CAN-und-Ethe...

Dazu das BTmodul BTM222:

https://www.it-wns.de/themes/kategorie/detail.php?...

Beim BTM222 muss ich, wenn ich das richtig verstanden habe noch eine 
Antenne, sowie die Schnittstelle löten?

und als Bonus sozusagen, könnte ich das Tapko-Modul nehmen, um vom Kit 
direkt auf KNX zu gehen:

http://www.tapko.de/index.php/SIM-KNX/25/0/

Rest müsste Software sein, oder übersehe ich da noch was?

MFG Martin

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