Forum: Haus & Smart Home Welchen Bus nehmen? Smart Home / Temperaturmessung und mehr


von Christian W. (themanfrommoon)


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Hallo,

ich bin auf der Suche nach einen geeigneten Bus, um in unserem neu 
gebauten Haus ein paar Spielereien zu machen.
Im Anhang könnt ihr die Topologie sehen, welche mit insgesamt etwas über 
200m EIB-Y(St)Y 2x2x0,8 aufgebaut ist.
Leider ließ sich aus den Gegebenheiten keine lineare Topologie aufbauen. 
Das ist mir sehr bewusst, das die vorhandene Topologie nicht gerade 
optimal ist.
Die beiden rot gestrichelten Verbindungen sind optional verlegt, d.h. 
man kann sie nutzen, muss man aber nicht.
Um die Topologie zu optimieren, könnte man sie auch aufteilen und an 
günstigen Stellen weitere Busmaster einbauen, es muss nicht unbedingt 
nur einer sein.

In erster Linie möchte ich damit folgendes machen:
1. Ausbaustufe:
-Zeitsynchron (DCF77 oder Internetzeitserver) folgende Daten mit 5min 
Periode mitloggen und speichern:
-ca. 30-35 Temperaturen messen
-2x ltron ACE3000 Stromzähler auslesen (1x Hausstrom, 1x Wärmepumpe)
-1x Kaltwasserzähler auslesen
2. Ausbaustufe:
-Fußbodenheizungsventile stellen/regeln
-Stiebel Eltron LWZ404 auslesen und evtl. Parameter setzen
-1 bis 3 dezentrale Visualisierungsdisplays (Touchscreens) für z.B. 
Temperaturen
-evtl. Wetterstation

-Licht schalten möchte ich nicht

Mit meiner Recherche bin ich bisher soweit:
-> EIB/KNX scheidet wegen dem Preis aus
-> freebus bietet für meinen Geschmack nicht genügend Möglichkeiten

In die engere Auswahl kommt für mich bisher:
-> 1-Wire - da bin ich mir aber nicht sicher, ob der das wegen der 
Topologie sicher schafft
-> möglicherweise CAN oder was ähnliches, da habe ich noch nicht genug 
recherchiert.

Hat da jemand Erfahrungen gemacht und kann mir ein paar gute Tipps 
geben?

Danke schon mal und lieben Gruß,
Chris

von Pete K. (pete77)


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Schau Dir die ApplicationNotes von Maxim zu 1-Wire mal an.

von Fabian F. (fabian_f55)


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125kbit-CAN ist relativ einfach, und sollte auch mit dieser schmutzigen 
Topologie funktionieren. Außerdem macht es die Knoten-Arbitierung 
einfach neue Geräte einzubauen.

Zur Not kannst du bei "Sicherung" und/oder "Treppe OG" jeweils ein 
CAN-Gateway zwischenschalten. Dann funktioniert es auf alle Fälle.

von GLT und Spass dabei (Gast)


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Christian W. schrieb:
> -> möglicherweise CAN oder was ähnliches, da habe ich noch nicht genug
> recherchiert.

CAN, und in den EIB Kabeln was ganz langsames.

Der Abgleich der Pull-ups bei 1-wire wäre mir zu nervig.

von Christian W. (themanfrommoon)


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Hmm, okay, bisher 2:1 für CAN.

Welchen Temperatursensor kriege ich denn z.B. kostengünstig über den CAN 
Bus abgefragt?
Ich habe gesucht, aber annähernd nichts dazu gefunden?!

Lieben Gruß,
Chris

von (prx) A. K. (prx)


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Christian W. schrieb:
> Welchen Temperatursensor kriege ich denn z.B. kostengünstig über den CAN
> Bus abgefragt?

Jeden. Mit einem µC dazwischen.

Wobei die Topologie auch möglich macht, ein paar Sensoren eines Astes 
zusammen zu legen, wenn der Ast nur daraus besteht.

Ein gewisser Temperaturfetischismus ist dem Diagramm nicht abzusprechen. 
Willst du nicht auch wissen, in in welcher Höhe im Raum es wie warm ist? 
Also ob du dir deine kalten Füsse grad einbildest? ;-)

: Bearbeitet durch User
von Aaalfred B (Gast)


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Nicht einen Bus sondern Mehrere Systeme
Rs 485 für Kabel gebundenes.
30-35 Temperaturen messen Esp 8266 mit W-Lan und Mqtt.
Und alles trifft sich in der mitte auf einer Openhab plattform
Denn fast nur so bekommt man alle Systeme und das was noch kommt 
zusammen.

von (prx) A. K. (prx)


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Aaalfred B schrieb:
> 30-35 Temperaturen messen Esp 8266 mit W-Lan

Mit Power-over-WLAN?

von Carl D. (jcw2)


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A. K. schrieb:
> Ein gewisser Temperaturfetischismus ist dem Diagramm nicht abzusprechen.
> Willst du nicht auch wissen, in in welcher Höhe im Raum es wie warm ist?
> Also ob du dir deine kalten Füsse grad einbildest? ;-)

Vielleicht muß er ja der Temperaturfetischistin nachweise, daß es gerade 
keinen Grund gibt zu frieren.
Was er noch nicht weiß: das interessiert die nicht ;-)

von Christian W. (themanfrommoon)


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Die Temperaturgeschichte kommt einfach daher, dass ich die gesamte 
Heizung bzw. die Raumtemperaturen zentral steuern will/wollte. In 
unserem neu gebauten Hause ist bisher gar keine Raumtemperaturregelung 
eingebaut. Die 1000,- für die Raumthermostate und Ventilantriebe habe 
ich erst mal gespart, um dann die Steuerung wie oben beschrieben später 
zu bauen. Jetzt nach 2 Jahren Betrieb muss ich tatsächlich feststellen, 
das man das auch fast nicht braucht. Die Fußbodenheizung funktioniert 
erstaunlich gut ohne Einzelraumregelung.
Nur im Sommer hab ich ein Problem, da haben wir locker 25°-30°C in der 
Bude.
Im Keller weniger, im Spitzboden mehr.
Wir haben eine Stiebel Eltron LWZ 404. Das ist eine 
Luft/Wasser-Wärmepumpe mit integrierter kontrollierter zentralen Be- und 
Entlüftung.

Die Fragestellung lautet jetzt: Wo kommt die Wärme her und was kann ich 
dagegen tun.
Nun sagen alle: Ganz klar: Heizung aus!

Tja, so einfach ist das nicht, denn dann ist auch die Lüftung aus, und 
das darf in einem KFW 55 Haus nicht sein, sonst kriegt man Probleme.

Ich denke das kann man nur mit den vielen Temperatursensoren verstehen 
wo die Wärme herkommt.
Wenn man das weiss, kann man auch was gegen tun.

Ich glaube nämlich, dass die Heizung gar nicht heizt.

Ich weiss aber nicht, ob ich die Lüftung lieber hochdrehen soll, oder 
runterdrehen soll, oder nur am Tag oder nur in der Nacht laufen lassen 
soll.
Die Lüftung hat nämlich einen Wärmetauscher, der mit der Wärmeenergie 
der warme Luft aus den Haus die kalte Frischluft anwärmt.

Klarer Fall, dachte ich, dann baut man den Wärmetauscher aus und nutzt 
eine Sommerkassette. Habe ich auch danach gesucht, aber keinen Bericht 
gefunden, dass das was bringt. Auch der Hersteller gab mir eher das 
Gefühl das das nicht (oder nicht viel) bringt.

...und nun will ich mich selber damit beschäftigen, wie der 
Wärmehaushalt in unserem Haus funktioniert. Vielleicht kann ich ja 
einfach die Wärme Luft in den Keller umleiten ;-)

...oder oder oder.

Aber dazu muss man eben wissen wo die Wärmeenergie herkommt und wo sie 
hin geht.

von Fabian F. (fabian_f55)


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Christian W. schrieb:
> Hmm, okay, bisher 2:1 für CAN.
>
> Welchen Temperatursensor kriege ich denn z.B. kostengünstig über den CAN
> Bus abgefragt?
> Ich habe gesucht, aber annähernd nichts dazu gefunden?!
>
> Lieben Gruß,
> Chris

Gar keinen? Bastel dir eine kleine Platine, die per 433MHz die Sensoren 
abfragt und auf dem CAN ausgibt. So kannst du mit 2-3 Empfangsstationen 
alle Temperatursensoren im Haus abfragen. 433-Mhz-Temperaturfühler gibts 
wie Sand am Meer. Ansonsten kannst du die die mit einem uC auch selber 
basteln

von Carl D. (jcw2)


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Scheint die Sonne durch große Fenster?
Die sollten so angebracht sein, daß sie im Winter die flache Sonne 
einfangen und im Sommer eher eine Abschattung haben.
Eigentlich soll doch FBH Temperaturunterschiede zwischen den Räumen gut 
selbst regeln. Bei den geringen Temperaturunterschieden zwischen 
Heizfläche und Raumluft, erhöht jedes Absinken der Raumtemperatur die 
Heizleistung deutlich und umgekehrt. Aber das hast du ja schon 
festgestellt, richtig?
Ich tippe auf zu viel Sonne!

von Kebal (Gast)


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> 433-Mhz-Temperaturfühler gibts wie Sand am Meer

Die Sensoren senden keine Adresse mit, sodass man sie nicht 
unterscheiden kann. Selbstbau (ATTINY plus RFM12B o. ä.) dürfte die 
beste Lösung sein.

von Christian W. (themanfrommoon)


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Moin,

neee, nix, keine Lösung mit Batterie oder Akku. Soll alles "nur" per 
Kabel sein.
Auf Funk möchte ich auch so weit wie möglich verzichten. 30 
Temperatursensoren mit Sender... das is wohl ein bisschen viel...

Klaro wird die Sonne einen riesen Einfluss haben. Aber ist es nur die 
Sonne?

von Carl D. (jcw2)


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"Keller kalt, im Sommer unterm Dach heiß" das klingt nicht wirklich 
ungewöhnlich.
 Hat der Spitzboden ein Dachfenster? Bei mir hat da der Umstieg von 
Innenrollo auf Außenrolladen viel gebracht.
 Das Dach sollte ja bei einem Neubau vernünftig isoliert sein. Und diese 
Isolierung funktioniert auch gegen Hitze.

"ist es nur die Sonne?"
Naja, die heizt mit knapp einem Kilowatt pro Quadratmeter.

: Bearbeitet durch User
von Andi B. (Gast)


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RS485. 2 Adern für Daten, 2 für Versorgung mit Kleinspannung (10-40V). 
Slew rate limited Treiber, max. 250kBaud. Noch sicherer sind die 115kBit 
Typen. Notfalls noch externe Bauteile für noch langsamere Anstiegszeiten 
und Datenraten vorsehen. Die Kabellängen der einzelnen Segmente sind 
zwar nicht angegeben, Chancen stehen aber gut, dass es sogar mit 250kBit 
Typen (MAX3072) problemlos und ohne zusätzliche Abschlusswiderstände und 
Bedämpfung geht. Wenn du ohnehin mit dem Gedanken spielst notfalls sogar 
Segmente aufzutrennen, dann garantiert ich dir 250kBit problemlos.

Hab übrigens eine ähnlich miese Topologie verkabelt. Teilnehmeranzahl 
wird bei mir im erste Schritt aber nur halb so groß sein. Hab mich für 
115,2kBaud entschieden. Protokolldefinition steht schon, Implementierung 
auf 2 Testboards ebenso, jetzt muss ich mal die Serienfertigung 
starten....

von Josef T. (t_joe)


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Habe mich in letzter Zeit auch sehr viel mit Hausautomatisierung, 
Temperatur usw informiert, weil wir kurz vorm Hausbau stehen.

Was mir ganz gut gefallen hat ist der Loxone Miniserver, der hat eine 
Weboberfläche als Visu, auf die kann man mit zB Raspberry und 
Touchscreen zugreifen (selber schon getestet).

Ebenso gibt es dafür verschiedene Erweiterungen (1-Wire, RS232, 485,..), 
und er hat schon von vorne herein LAN und KNX Schnittstelle.

Man könnte das ganze auch dezentral aufbauen und den Server und die 
Erweiterungen über den 2 adrigen Loxone Bus verbinden! Dann hätte man 
auch noch 2 Adern für evtl 1-wire frei!

Vielleicht könnte das was für dich sein?!

Ebenso interessant ist ein Selbstbau KNX Projekt mit Busankoppler und 
Arduino. Einfach mal bei Google nach "KNX Arduino" suchen, einer der 
ersten Ergebnise ist es dann!

Gruß
Josef

von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


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Andi B. schrieb:
> RS485. … Slew rate limited Treiber

Das ist doch auch schon fast CAN. Und CAN nimmt Dir noch CRC-Check, 
Error-Frames usw. ab. Größere Datenblöcke per ISO-TP.

µCs mit CAN gibt es massenhaft billig.

Und dort dann z.B. einen DHT22 dran.

Knoten-Adresse per CAN oder VCOM einstellbar, in EEPROM pder 
EEPROM-Simulation im Flash gespeichert.

von Christian K. (christian_rx7) Benutzerseite


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Also ich würde das per CANopen erledigen. Bei Busgeschwindigkeiten unter 
50kb/s ist die Topologie nahezu egal und das CiA401 ist perfekt für 
sowas.
Ich entwickle gerade Komponenten fürs Gebäude auf CANopen und muss 
sagen, dass es vielversprechend aussieht. Besonders einfach ist es, wenn 
man als Zentrale eine SPS mit CANopen Unterstützung hat, für die Leute 
mit Loxone und ähnlichen, hab ich aber auch ein Gateway auf seriell oder 
UDP.

Christian_RX7

von Christian W. (themanfrommoon)


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Hab gerade meinen alten Thread wiedergefunden :-)

Was soll ich sagen? Es ist etwas ganz einfaches und kostengünstiges 
geworden: 1-Wire!
Inzwischen senden 51 Stück DS 18b20 jede Minute die Temperatur
3 Stromzähler werden abgefragt
2 Pumpen
Eine Wasseruhr läuft per S0 Zähler
3 Drehzahlen der aktiven Be-und Entlüftung senden minütlich ihre 
Drehzahl
und 8 BME280 senden minütlich Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und Temperatur

macht zusammen aktuell 84 Kanäle.... aber es werden noch mehr, die 100 
knack ich auf jeden Fall früher oder später noch.
Nur die DS 18b20 kommen über den 1-Wire Bus, der Rest wird von ein paar 
node MCUs und eigener Software (ich glaube einer läuft noch mit ESPEasy)

Geloggt wird das ganze auf einem Raspberry Pi 3 mit SSD mit der 
Volkszähler Applikation

Aufwand und Kosten sind sehr gering, Daten sind immer spannend.
Unfassbar was für Temperaturunterschiede die DS 18b20 aufnehmen können. 
(Man kann in den Temperatur-Diagrammen erkennen, wann eine Person in 
einem Raum ist und wann die relativ kalten LED Lampen leuchten.

Kann ich nur wärmstens empfehlen!

Beste Grüße,
Chris

von Lutz (Gast)


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Schön, das nach längerer Zeit auch mal "Originalrückmeldungen" kommen.
Wobei ich einen Pi mit dem Datenaufkommen mit einer SD-Karte nicht 
wirklich glauben mag. Die muß doch nach 6 Monaten oder so fertig sein. 
Ich hatte mir vor 2 Jahren eine SSD für 12 € an den Pi 2B gehängt und da 
alles raufgepackt (inkl. pihole usw.). Die kann das ab. Ein LVM läuft da 
super mit allen Vorteilen (Snapshots für Backups usw.) ohne Probleme 
performant. Sogar mein Pi Zero W seit 8 Monaten als separater 
"Tasmota-Master". Irgendwelche Backupscripte mit Diensten rauf- und 
runterfahren geht ja gar nicht...

Hast du nun dein "Wärmeproblem" ergründen können?
Die Einbahnstraße mit Sackgasse "Einzelraumregelung für Heizung" hast du 
ja zum Glück nicht erfahren müssen.

Mußtest du bei den DS18B20 mit steigender Zahl das Timing und die 
Pull-Ups anpassen? Oder sind das mehrere Subnetze?

NodeMCU hört sich dann ja doch nach WLAN an.

von Christian W. (themanfrommoon)


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...hab ich irgendwo SD Karte geschrieben?

Das hab ich am Anfang mal gemacht. Nach 2 Wochen war die fertig :-)
Dann hab ich es mit einer günstigen Verbatim SSD probiert, die hielt 
knapp zwei Jahre.
Inzwischen werkelt da eine Samsung 860 pro drin rum. Das scheint erstmal 
zu halten :-)

Zu meinem Wärmeproblem: Es liegt ganz eindeutig an den Fenstern. Trotz, 
oder gerade wegen der 3-fach Verglasung kommt da ordentlich Wärme rein 
und wenig wieder raus. Da hilft nur Abschatten.
Die Lüftung bring im Sommer nicht viel.
Die Sommerkassette bringt im Sommer nicht viel.
Da Hilft nur passive Kühlung (Abluft an, Zuluft aus, in der Nacht wird 
so kältere Luft durch die Fenster angesogen).
Im Winter ist der Wärmetauscher allerdings krass wirkungsvoll, wie ich 
finde. 20°C Abluft wärme die kalte Frischluft auf rund 17° vor, so dass 
ich nur 3° Differenz wieder aufheizen muss.

Die Topologie des 1-Wire Netzes ist inzwischen ein wenig modifiziert, es 
sind inzwischen glaube 3 oder vier direkt angeschlossene Netze und ein 
paar über die ESPs. Ein oder zwei Sensoren machen manchmal Ärger, da 
müsste ich mal ran, aber es stört mich auch nicht wirklich.

Beste Grüße,
Chris

von no bus today my love has gone away (Gast)


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Christian W. schrieb:
> ich bin auf der Suche nach einen geeigneten Bus

Ich nehme immer die Linie 42, die kommt meist >5 Jahre zu spät

von Sebastian L. (sebastian_l72)


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Es ist erfrischend wenn nach langer Zeit eine Erfolgsmeldung kommt.

Full Ack mit Luft kann man nicht viel Wärme bewegen. Wenn die 
Sommerwärme im Haus ist, ist es zu spät.

Log doch mal den Temperaturwirkungsgrad der Wärmerückgewinnung.
einen Alarm bei 85% (Gegenstromwärmetauscher) mit 10min Verzögerung kann 
man auch setzen.
Den SFP (specific fan power) zu loggen und mit Alarm zu versehen schadet 
auch nicht. Dann weiss man wann die Anlage geputzt werden muss.

von sp103 (Gast)


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Christian W. schrieb:
> Was soll ich sagen? Es ist etwas ganz einfaches und kostengünstiges
> geworden: 1-Wire!
> Inzwischen senden 51 Stück DS 18b20 jede Minute die Temperatur

Glückwunsch! Bei mir sind es über 20, die abgefragt werden - habe 
inzwischen 4 Stränge an einem 1-Wire Master hängen. Nur mit Leitungen 
mit zu dünnen Adern
gabs mal Stress, die angedachte Aufteilung auf mehrere Master war nie 
nötig.

> und 8 BME280 senden minütlich Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und Temperatur

4x Luftfeuchtigkeit+Temperatur kommen auch über den 1-Wire - dazu hat
jemand einen Feuchtesensor mit einem 1-Wire Batteriechip verheiratet.

Das ganze hängt inzwischen an einem BananaPi mit SD Karte und läuft seit 
Jahren.

Viel Spaß beim Messen!

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