Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Foodprints für verschiedene SmartHome-Vernetzungen


von Andy P. (bakaroo)


Lesenswert?

Hallo,

vielleicht gehört das hier eher in SmartHome oder Platinen, aber ich 
denke, hier wäre es dennoch am ehesten aufgehoben.

Wer die lange Einführung überspringen will, der suche nach der Zeile mit 
den #####.

Ich knobel jetzt die Festtage an einer Lösung für 
Smarthome-Sensoren+Aktoren und möchte dann mal langsam meine kleinen 
Insellösungen vernetzen können.

Ein Hausbus muß her. Ich denke, ich habe genug eurer Argumente für CAN, 
RS485, I2C, 1Wire in den letzten Tagen hier nachgeschlagen. Was mich 
aber grübeln lässt, ist der technische Aufwand (im Sinne von 
Platinenfoodprint), den die jeweilige Technik bzw Beschaffbarkeit von 
moderneren kompakten, aber dennoch hobbyartig verarbeitbarer Komponenten 
mit sich bringt.

Ich will mal ein Beispiel vorgeben, welches Smarthome-Bastlern sicher 
schon begegnet ist:
In eine normal tiefe schwarze UP-Dose (40mm) muß ein normaler 
230V-Taster (25mm) rein, z.B.:
http://www.busch-jaeger-katalog.de/artikel.php?bereich=1001349&programm=1001366&gruppe=1001402&produkt=1001403#prettyPhoto/0/
Lasst uns zur Vereinfachung ferner annehmen, daß dorthin ein Leerrohr 
besteht, der Taster als Teil des Schalterprogramms ebenfalls vorgegeben 
sei und die Dose nach fertiger Renovierung nicht getauscht werden kann.
Klar ein worst case.
Das gibt bestenfalls eine Baugröße von maximal 55mm Durchmesser x 15mm 
Bauhöhe für die Platine her. (korrigiert mich, wenn das falsch sei.)

Das ist nicht bei jeden so, aber lasst uns das mal als gemeinsamen 
Nenner betrachten.

Ich will also dort einen Sensor + Aktor unterbringen.

wieder mal ein hypothetisches Beispiel zur Diskussion:
als Aktor ein Relais(MosFET, Triac,,) für... einen Ventilator 10 Watt 
zur Belüftung
(damit es nicht zu kompliziert wird und wir viele mögliche Varianten 
wählen können)
Sensor sei der Taster, der zusammen mit der Platine in der kleinen Dose 
steckt. Er soll vor Ort eine Eingabe ermöglichen, sagen wir mit Kurz - 
Lang - Drück -unterscheidung...also etwas was in Software gegossen 
werden kann.

Zusätzlich soll der Lüfter auch von der Zentrale angesteuert werden 
können sowie ein Tastendruck an die Zentrale gemeldet werden.
Soweit so gut, hat wohl jeder mehroder weniger im Pflichtenheft stehen.

########
Zu den Busarten. Mich interessiert eher das Bauteilangebot bzw die 
Möglichkeit, das alles auf die 55mm x 15mm Baugröße zu bringen.

Der Controller könnte ein Attiny15 sein (SOIC-8= 6x8mm, gibts bei 
Reichelt,Conrad,Segor, Pollin...)
oder etwas größer ein ATtiny44 (SOIC-14=9x8mm, bibts bei R,C,P?,S)
oder ein Attiny2313 (So-20=14x12mm, auch gut erhältlich.)
oder noch größer: Atmega88 (TQFP-32=10x10mm)
alternativ PC18Fxxx (k.A, wie es da ausschaut) oder STM32F048xxx in 
UFQFPN28=4x4mm bzw UFQFPN48=7x7mm)
Gibts noch andere, die ich übersah und deren Architektur nicht das 
Erlernen einer weiteren Plattform bedingt?

die Vernetzung:
-bei RS485 gehts aus Footprintsicht reativ einfach: ein Max485 oder was 
ähnliches in einem SOIP-8, kaum Hühnerfutter und mit 6x8mm kann man das 
Ganze bequem darstellen. Ich denke, hier gibts kaum Optimierungsbedarf.

-CAN bedingt in jeden Fall einen Bustreiber: SOIC-8 mit 6x8mm sind auch 
da fällig. Dazu entweder einen MC mit integrierten CAN-Controller 
(fallen die ganzen kleinen AVRs raus) oder einen separaten Controller, 
der wohl nicht kleiner als SOIC-18 =14x8mm ist.

-I2C: einen Levelshifter wie PCA9308 o.ä. SM8(=3x4mm oder gar 3x2mm) ist 
schon ausreichend,. dazu entweder die TWI/I2C-Schnittstelle des MC oder 
zwei passende Pins per Bitbanging.

- 1Wire:  zur Not 2x SOT23 = 3x3mm?

Sind da noch andere einfach aufbaubare Busse?

Was mich darauf gebracht hat:
Ich schaffs nicht, ein Relais + Attiny2313 +CAN mittels MCP2551+MCP2515 
+ LP2950+ konfigjumper+ Kontakte auf so eine Platine unterzubringen. 
(die Teile hatte ich noch hier rumfliegen)
Habt ihr da andere Ideen, oder gar ICs, die nicht so bekannt und dennoch 
hier passend wären?
Mir gehts hier nicht darum den drölfzigsten Thread CAN vs. RS485 vs xxx. 
zu starten sondern mal _zusammen_zutragen, was man so aus 
"Briefmarkensicht" sinnvoll anwenden kann.

von Brummbär (Gast)


Lesenswert?

1. Ist es wirklich notwendig, diese Dinge zentral (womöglich über das 
Internet) steuern zu können?
2. Dose raus, Kabel zur Seite biegen, Loch vergrößern, längere Dose 
rein.
3. Bedenke: Für CAN, RS485, 1Wire, etc. brauchst Du eine zusätzliche 
Verkabelung. Kannst Du die wirklich überall hinbringen?

von Andy P. (bakaroo)


Lesenswert?

Vorhandene Stromtroßinstalltion + Leerrohre machts möglich. Aber das 
istr nicht der Punktm, denn sowas wurde schon mehrfach erwähnt.
Die Frage ist: welche Bauteile eignen sich aufgrund ihres geringen 
footprints noch dafür? Für welche Bustechnik stehen sie?

Klar ist: wenn Größe keine Rolle spielen würde, dann könnte man auch 
eine PDP-11 nehen, oder ein standard ATX-PC mit windows oder Linux, nur 
für die Schalterdose (dann im Format 60x60x40cm!), aber ein gewisser 
Prozentsatz der Schalterdosen haben nun mal mit 55mm Innendurchmesser 
keinübermäßiges Platzangebot (böse Zungen behaupten, es gäbe sonst kein 
anderes Schlaterdosenmaß)

: Bearbeitet durch User
von qwertzuiop (Gast)


Lesenswert?

FooDprints gabs vor langer Zeit bei Tricatel. ;-(((((((

qwertzuiop

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.