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Forum: Haus & Smart Home welches Bussystem für welchen zweck ?


Autor: micha (Gast)
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Hey,

ich habe mich in den letzten Tagen mit verschiedenen Bussystemen 
beschäftigt (RS232,RS485,Ethernet,CAN). Nun würde ich gehn mal von euch 
wissen für welche Sachen ihr welche Systeme benutzen würdet? und für 
welchen Einsatzzweck sich was am besten eignet?

Micha

Autor: Zipp (Gast)
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Na. RS232 ist ein Punkt zu Punkt System, RS485 kann einen geraden Bus 
bilden. Ethernet ist sterfoermig mit einem Switch, und Baumfoermig mit 
mehreren Switches.
Interessant ist auch die Leistungsaufnahme. RS232 kann mit ein paar mA 
pro Station laufen, RS485 auch. Bei Ethernet muss man mit 500mA pro 
Station rechnen.

Autor: micha (Gast)
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und CAN ?

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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CAN wurde fuer die Autoindustrie fuer minimale Reaktionszeiten gebaut 
und hat daher nur ein paar wenige Baye als Packetlaenge. Ich halte es 
fuer unnoetig muehsam wenn man laengere Meldungen nicht ausschliessen 
kann. Ja. man kann Meldungen zusammenkleben ... ein zusaetzlicher 
Aufwand. Es ist ein gerades bussystem, moeglicherweise duchgeschlauft.

Autor: A. K. (prx)
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Zipp schrieb:

> Interessant ist auch die Leistungsaufnahme. RS232 kann mit ein paar mA
> pro Station laufen, RS485 auch.

Du vergisst bei RS485 den nicht unerheblichen Strom durch den Abschluss.

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Man kann einen AC Abschluss machen, dh 1uF + 100 Ohm.

Autor: Robert L. (lrlr)
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> RS485 kann einen geraden Bus

oder stern, oder gemischt,... und auch ohne terminierung..

kommt nur drauf an wie "eilig" man es hat mit daten übertragen..

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Das mit dem eilig ist so eine Sache. Mann kann aufgrund der 
Anforderungen zB zum Schluss kommen, dass fuer die paar Tasten und 
Befehle 1200 Baud schon ueppig sind. Nach ein paar Jahren Betrieb 
steigen die Anforderungen und man moechte burstmaessig mit 250kBit 
fahren. Dann waere es unguenstig wenn man vorher alle Leitungen 
rausreissen muss. Ich wuerd von einer sentralen Stelle her sternfoermig 
gerade Busse ziehen.

Autor: Christian B. (luckyfu)
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i²c hast du vergessen.
der größte vorteil von can ist zweifelsohne die extreme 
störunempfindlichkeit. ich kenne kein bussystem was so sicher läuft wie 
can. das problem ist aber, das ding zum laufen zu bringen. der 
konfigurationsaufwand ist schon etwas extrem.

im prinzip musst du auswählen was für dich für anforderungen 
(busgeschwindigkeit, datenvolumen, störsicherheit, wieviele master 
sollen betrieben werden, welche busstruktur ist möglich, welche 
busstruktur ist sinnvoll, maximale buslänge... ) bestehen und 
dementsprechend deinen bus heraussuchen.
um sensoren auszulesen z.b. reicht ein i²c wenn es statische sensoren 
wie z.b. für temperatur o.ä. sind, da ist es auch nicht so problematisch 
wenn nur aller paar sec mal ein protokoll durchkommt, sprich die 
störempfindlichkeit spielt keine so große rolle. will man jedoch z.b. 
lichtschalter oder noch wichtigeres damit schalten muss man sich fragen, 
ob die störsicherheit nicht vorrang vor den anderen werten hat und 
entsprechend auswählen.

den idealen bus für alle anwendungen gibt es also nicht, da er 
entsprechend den anforderungen passen muss.

ich baue an einer mehrcontrollerlösung die die einzelnen controller via 
rs232 interface miteinander verbindet. (hauptcontroller, dcf77 
empfänger, display, satellitencontroller) ist auch abhängig davon was 
für µc du einsetzt. ich hab bei mir atmega 1280 bzw als hauptcontroller 
2560 geplant, der dcf77 empfänger wird ein atmega8.

des weiteren hab ich noch i²c bus als sensorbus angedacht welcher jedoch 
auch mittels entsprechenden schaltkreisen als portexpander des 
hauptprozessors fungiert. genaugenommen habe ich sogar 2 i²c (einer am 
hauptcontroller (innen) und einer am sattelittencontroller (aussen)) die 
getrennt voneinander funktionieren, einer im gebäude der hier den 
angesprochenen portexpander bedient und gleichzeitig temperatur und 
helligkeitswerte im gebäude erfasst und dann einen 2. externen bus 
welcher die umgebungsbedingungen incl bodenfeuchte an verschiedenen 
stellen aufnimmt um später eine bewässerungsautomatik bedienen zu 
können.

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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I2C wuerd ich vergessen. Denn er hat eine marginal Common Mode Spannung 
und ist nicht differentiell. Dh jede Einstreuung macht das Signal 
kaputt. I2C sollte auf einer Leiterplatte bleiben. Die anderen 
erwaehnten Busse, Ethernet, RS485, CAN sind alle differentiell.
Nicht vergessen, der moderne Mensch hebt sich vom Hoehlenbewohner ab, 
indem er einen selbsttaetigen 1 Wattpuls UHF Sender mit sich 
rumschleppt.

Autor: Mathi (Gast)
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Christian B. schrieb:
> der größte vorteil von can ist zweifelsohne die extreme
> störunempfindlichkeit. ich kenne kein bussystem was so sicher läuft wie
> can.

PSI-5

Autor: old-school (Gast)
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auch ein I2C kann über differentielle Leitungen gebracht werden,
man benötigt allerdings zwei Leitungs-Paare.
Ist über einen 82B96 und RS485-Treiber zu machen.

Ich habe Bus Längen von bis zu 200m mit I2C und 100 kHz testweise 
aufgebaut ohne differentielle Leitungen benutzen zu müssen, bevor ich 
mich für den I2C-Bus bei meiner Haus-Steuerung entschieden habe.

Bei der Verwendung  von I2C gibt es einen einfachen Vorteil, es gibt 
eine menge von kostengünstigen Bausteinen die bereits ein I2C-Anschluss 
haben und somit unproblematisch im Bus angesteuert werden können. z.B.

Temp- , Feuchte- Sensoren / AD- , DA - Wandler  / Port-Erweiterungen 
usw. ...

Autor: old-school (Gast)
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>> man benötigt allerdings zwei Leitungs-Paare.
stimmt nicht ganz !! ... man benötigt vier Leitungs-Paare bei einem 
vollwertigem I2C-Bus

Autor: fchriis (Gast)
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old-school schrieb:
> Ich habe Bus Längen von bis zu 200m mit I2C und 100 kHz testweise
> aufgebaut ohne differentielle Leitungen benutzen zu müssen, bevor ich
> mich für den I2C-Bus bei meiner Haus-Steuerung entschieden habe.

200m? und das funktioniert wirklich gut?
Ich möchte nämlich eine 5m I2C-Leitung aufbauen und wollt vorher wissen, 
ob das so hinhauen kann.

Autor: Weingut Pfalz (weinbauer)
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Hab in industrieller Umgebung 40-50m aufgebaut, geht gut.

Autor: maveric00 (Gast)
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Hallo,

I²C hängt stark von der Umgebung ab. Z.b. in der Nähe von Leitungen, die 
eine Halogenlampe mit einem elektronischen Trafo verbinden, sind nur 
sehr kurze Stecken praktisch möglich (bei mir wird auf einer 2m-Strecke 
jedes 5. bis 10. Paket zerschossen, da in der gleichen Abhangdecke ein 
Halogensystem eingebaut ist). Für den nächsten Hausbus gehe ich auf CAN; 
nicht wirklich teuer (Controller mit SPI-Schnittstelle 1,80, Tranceiver 
1,20-> zusammen also 3,00€) und sehr gute Störfestigkeit bei hoher 
Datenrate. Einziger Nachteil: Linearer Bus, Stern und Baum nur als 
Pseudo-Stern und Pseudo-Baum (mit einem Adernpaar hin, mit einem zweiten 
zurück).

Schöne Grüße,
Martin

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