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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Wie "intelligente" Switch- und Routerabschaltung realisieren?


Autor: Henk (Gast)
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Hallo,

bin zur Zeit am kicken aller "Standybverbraucher". Einen "großen" Teil 
machen Netzwerkswitch und Router dabei aus und die Dinger händisch 
abzuschalten ist hochgradig umständlich, da sie im Keller in der 
tiefsten Ecke sitzen.

Wenn also alle Computer abgeschaltet sind, soll die Hardware sich auch 
abschalten. Könnte ich da vielleicht irgendeine Leitung der 
Netzwerkbuchsen anzapfen (per Optokoppler beispielsweise) und das ganze 
dann auf auf ein retriggerbares Monoflop geben?

Hat sich da schonmal jemand Gedanken drüber gemacht? Gibt es vielleicht 
sogar schon solch stromsparende Netzwerkhardware?

Gruß Henk

Autor: der mechatroniker (Gast)
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1. Entsprechende Geräte zu einem zusammenfassen, was die entsprechenden 
Funktionalitäten vereint (gibt nur noch 1x Standby-Stromaufnahme)
2. Geräte mit geringer Standby-Stromaufnahme auswählen.

Autor: Henk (Gast)
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1. lässt sich nicht weiter kombinieren, da der "Router" in diesem Fall 
nicht zu einem DSL- Anschluss gehört, sonderm zu einem Breitbandnetz 
über Koaxialkabel und somit auch die Zugangsidentifikation bereitstellt.

2. geringe Standybyströme auswählen ist keine zufriedenstellende Lösung. 
Ich will keine Standy- Stromaufnahme.

Autor: mhh (Gast)
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>Breitbandnetz über Koaxialkabel...

Schaut ihr nur im Keller TV an?

Wenn die Sachen in der Wohnung sind hätte es schon Vorteile.

Autor: Henk (Gast)
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Wie bitte? Das ist ein *INTERNET*- Anschluss über Breitbandkabel, nicht 
jedoch ein TV- Anschluss!

Autor: Anselm 68 (anselm68)
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Router/Switch habe doch eine Link-LED die nur aktiv ist, wenn sich ein 
aktives Gerät am anderen Ende des Kabels befindet.
Via LDR´s detektieren und bei keiner Lichtquelle ausschalten.
Problematisch wird aber dann mit dem erkennen wann ein Rechner wieder 
anspringt ;))

Autor: Henk (Gast)
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Hehe ja das wird wahrlich etwas kompliziert. Ich denke irgendeine 
Leitung der Netzwerkkabel liesse sich überwachen, nur welche und wie?

Autor: mhh (Gast)
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>da der "Router" in diesem Fall nicht zu einem DSL- Anschluss gehört, >sonderm zu 
einem Breitbandnetz über Koaxialkabel und somit auch die >Zugangsidentifikation 
bereitstellt.

Deute ich als Kabelmodem. Also Internet über den Antennenanschluß.

Autor: Henk (Gast)
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Ist auch so, Fernsehen aber nicht über den Kabelanschluß, denn das 
kostet extra.

Autor: mhh (Gast)
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Wenn Du an das untere Ende Deiner abgezogenen Koaxsteigleitung 
rankommst:

Relais fürs schalten der Netzspannung ran, oben Steuersignal generieren.

Autor: Henk (Gast)
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Nicht so einfach, der Abgang ist verplombt.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Ich bin sicher dass das leicht zu verwirklichen sein ist:

Da die Ethernetleitungen Trafo gekoppelt sind hat man die Moeglichkeit 
Gleichstrom zwischen den TX und RX Paaren mittels entsprechender HF 
Drosseln einzuspeisen.

Man muesste nur einen Adapter bauen wo man auf der PC Seite die 
Gleichspannung einspeist und auf der Gegenseite abgreift um die 
Netzspannung dann damit fernsteuern zu koennen.

Im Anhang ein Schaltungsvorschlag.

mfg,
Gerhard

Autor: Henk (Gast)
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Hey, das hört sich schonmal sehr gut an. Wobei ich statt des Relais dann 
lieber ein SolidState- Relays nehmen würde, davon hab ich noch so viele 
und sie machen kein Abschaltgemurkse. ;-)

Nun müsste man sich nur noch überlegen, ob der Mehrverbrauch, durch das 
zusätzliche Einschaltsignal vielleicht die Ersparnis im ausgeschalteten 
Zustand zunichte macht?

So ein SolidStateRelays will beispielsweise 30mA und 12V ergo 0,36W und 
das ganze ist am Tag vermutlich so 20 Stunden eingeschaltet macht also 
7,2W.

Wenn die Routergeschichte also über 1,8Wh braucht würde es sich lohnen, 
solang man Aufwand und Ausgaben außer Acht lassen würde. =)

Autor: Michael W. (retikulum)
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Nimm ein bistabiles Relais. Das musst du nur anschubsen. Ähnlich wie so 
ein Eltako.

Michael

Autor: Henk (Gast)
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Und ausschubsen, was dann auf "spannung einspeisender" Seite wieder 
etwas komplizierter werden würde ;-)

Autor: min (Gast)
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Ohne alles gelesen zu haben schmeiss ich jetzt einfach mal "AVR 
Webserver" in die Runde. Dieser könnte z.B mit einer RTC so programmiert 
werden, dass er seine Verbraucher über IO-Relays schaltet oder je nach 
Bedarf über Netzwerk. Natürlich braucht der Webserver ein paar mA 
Strom...

Autor: Sebastian (Gast)
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Power-Over-Ethernet? Es gibt PoE-Adapter zum zwischenstecken; man könnte 
die Geräte dann über das Ethernetkabel fernspeisen und somit von oben 
abschalten.

Autor: Martin (Gast)
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ob der ganze Aufwand sich lohnt? Was zieht der Router denn ab Strom?

Autor: Werner Lindner (Gast)
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Hallo Henk,

dieses Problem hatte ich auch einmal. Folgende Ausgangssituation:

- Im Keller DSL-Anschluß, Modem, Router, Switch im Verteilerschrank, von 
dort Kat.-Verkabelung
- Im Büro im EG max. 3 Rechner

Ich wollte, daß im Keller die aktiven Netzwerkkomponenten abschalten, so 
bald im Büro alle Rechner aus sind. Meine Rechner schalte ich schon 
immer wegen Null-Standby-Verbrauch mittels schaltbarer Steckdosenleiste 
ab, wenn ich sie nicht brauche.

Folgende Lösung habe ich mir ausgedacht:
- Im Keller ein SI-230 Schaltinterface von ELV, schaltet 230V/16A über 
Kleinspannungen ab 4V, Kostenpunkt Euro 14.95
- Je Rechner ein USB-Kabel das lediglich die Versorgungsspannung von 5V 
liefert. Die 5V von jedem Rechner über je einen Optokoppler galvanisch 
vom Rest trennen. Die Ausgangssignale der Optos über je eine 
Germaniumdiode zusammenführen (verodern) und das Ausgangssignal zusammen 
mit GND über ein Patchkabel und die Kat.-Verteilung auf das Patchpanel 
im verteilerschrank legen. Von dort über ein weiteres Patchkabel auf den 
Eingang des Schaltinterfaces.

Die Schaltung ist so primitiv, daß man sie auf Lochraster aufbauen kann. 
Du kannst auch noch LED'S mit Vorwiderständen für jeden Rechner 
einbauen, wenn Du es hübsch machen möchtest. Alles zusammen geht in ein 
Kleingehäuse. Durch die galvanische Trennung braucht Du natürlich ein 
eigenes Netzteil, der Eigenverbrauch ist aber minimal. Wenn Du das Ding 
über eine der Steckdosenleisten im Büro ebenfalls abschaltest, hast Du 
auch für die Schaltung Null-Standby-Verbrauch. Das Netzteil hatte ich 
selbst, die Kabel und der Rest der Teile haben bei Reichelt ca. Euro 
10.00 gekostet.

Das ganze hat zwei Jahre klaglos funktioniert. Ich muss aber dazu sagen, 
daß alle fraglichen Rechner in einem Raum standen, wobei die Kabel von 
den USB-Anschlüssen natürlich länger sein dürfen, als normale USB-Kabel. 
Es geht ja nur um die 5V vom USB-Port, nicht um Datenübertragung. So 
lange die Optos noch schalten, spielt ein Spannungsverlust auf den 
Kabeln also auch keine Rolle.

Jetzt hat sich die Situation etwas geändert: Ich habe im Keller einen 
Homeserver stehen, der so um die 20W braucht und in einer Kernzeit von 
07:00 Uhr bis 24:00 Uhr immer an ist. Aus- und einschalten tut ihn eine 
kleine USV. Ich habe deshalb jetzt nur noch ein USB-Kabel vom Server zum 
Schaltinterface (ohne Optos, ...). Der Schalteingang vom SI-230 ist 
sowieso schon galvanisch getrennt. Die USV fährt den Server sauber 
runter und rauf. In der Down-Zeit ist der Server stromlos, ergo wird 
auch der Rest wie bisher abgeschaltet.

Für mich sind diese Lösungen optimal, bei Dir hängt das natürlich von 
der örtlichen Situation ab.

Viele Grüsse
Werner

Autor: LaTeX (Gast)
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Schau mal hier: 
http://www.hamradioboard.de/wbb3/7696-spannungsver...

Mit ein bisschen Aufwand kannst du das für deine Zwecke missbrauchen ;-)

Autor: J. V. (janvi)
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>Nimm ein bistabiles Relais. Das musst du nur anschubsen.
> Ähnlich wie so ein Eltako.

Die Eltakos sind hier in Fellbach und die Firma hat sich im Gegensatz zu 
anderen (Rapa etc) seit dem Krieg verdammt gemausert. Eine Installation 
zum Abschalten von Routern habe ich auch schon gemacht. Hierzu gibt es 
von Eltako ein Relais mit einstellbarem Stromsensor. Dieser misst den 
Verbrauchs-Strom der PC's und sobald man den letzten PC abschaltet, geht 
auch der zum Bereich gehörende Switch aus. Bei einer geeigneten 
Verdrahtung über mehrere Stromkreise (Messkreis und Geschalteter Kreis) 
kann man so auch gleich die zahlreichen Steckernetzteile, Monitore, 
nicht-Anrufbeantworter und anders Gemüse am Arbeitsplatz erfolgreich 
ausschalten. D.h. erst wenn mindestens ein Rechner an ist und Strom 
zieht, geht alles andere auch.

Das dumme ist, daß Eltako eine solche Applikation noch nicht wirklich 
gewittert hat. Das führt zu folgenden Problemen:

1) Die Ansprechschwelle des Eltako Relais ist einstellbar, hat aber eine 
Hysterese. Normalerweise geht das Teil an, sobald jemand probiert einen 
Verbraucher (PC) anzuschalten. Die PC Netzteile haben aber allesamt 
Standby Betrieb für USB Verbraucher und anderen Schrott welcher im 
abgeschalteten Zustand noch versorgt wird (!!!). Deshalb kann es bei 
einer Vielzahl von PCs sein, daß der Standby Strom von mehreren 
Bildschirmen nicht mehr von Betriebsstrom eines Einzelnen unterschieden 
werden kann.

2) Schaltnetzteile haben einen großen Zwischenkreiskondensator welcher 
beim Einschalten aufgeladen wird und dabei etwa den zehnfachen 
Anlaufstrom zieht. Bei mehr als einem gleichzeitig geschalteten SNT 
fliegen zum einen die Sicherungsautomaten und zum Anderen verschweisst 
der Relaiskontakt des Leiterplattenrelais im Eltako Stromsensor. Ein 
ziemlich kostenpflichtiger träger Automat oder eine Schmelzsicherung 
sind deshalb Pflicht. Ausserdem muß ein (Installations) Schütz nach dem 
Eltako nachgeschaltet werden. Dieser muß unbedingt für induktive AC3 
Lasten (Motor-Reversierbetrieb) ausgelegt sein. Bei direktem Anschluss 
an die Eltakos sterben diese wie die Fliegen und überleben nicht mal die 
Garantiezeit.

Hier der Link zu Eltako:

http://www.eltako.com/fileadmin/downloads/de/_bedi...

Die 0,8 Watt Standby Strom sind der Preis für automatisches Einschalten 
und dann nur einmal pro Bereich vorhanden.

Autor: JojoS (Gast)
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wegen sparsamer Netzwerkhardware:
http://www.d-link.de/cs/Satellite?c=Guide_C&childp...

So einen Grünen habe ich auch, nachgemessen habe ich die Sparwirkung 
aber nicht.

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Ich habe leichte Zweifel, ob es wirklich nötig ist, an ausgerechnet 
dieser Stelle solchen Aufwand zu treiben.
Nun gut, ich nutze keinen Kabelfernseh-Router, sondern einen DSL-Router, 
aber der muss in meinem Fall sowieso dauerhaft eingeschaltet sein, weil 
er auch TK-Anlange, Anrufbeantworter, DECT-Basisstation und 
Fax-Empfänger ist. Die 6 Watt, die das Gerät für diese Aufgabe 
verbraucht, muss ich halt hinnehmen.

Mehr Einsparpotential bietet ein Gang in die Küche: Wie alt ist der 
Kühlschrank, wie sieht dessen Leistungsaufnahme aus? Wie viel verbraucht 
die elektronische Uhr im Herd/Backofen, was für eine Art von Display 
verwendet die? Wie sieht es mit der Ruhestromaufnahme von Waschmaschinen 
und Geschirrspülmaschinen aus? Die haben oft gar keinen richtigen 
Netzschalter mehr ...

Wie oft wird im Haushalt gebügelt? Gibt es einen Wäschetrockner?

Wenn solche Dinge ungeklärt sind, ist es meiner Ansicht nach nicht 
sinnvoll, ausgerechnet an der Kommunikationsinfrastruktur 
herumzuschrauben.

Autor: ioler (Gast)
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Ich habe mir zwar nicht alle Einträge durchgelesen, aber ich habe es wie 
folgt gelöst:
Einen PIC mit Ethernet versehen (Mikroe Seite hilft weiter).
PIC läuft immer (1 Watt max.)
PC's senden ein "Hallo ich laufe" über TCPI/IP an den PIC.
Pic schaltet über ein paar Relaise, Router, NAS,... Ein.
Fährt nun ein PC herunter, wird kein "Hallo ich laufe" mehr gesendet.
Pic schaltet alles wieder aus.
ACHTUNG: Weil ein Packet verlohren werden könnte (Oder der PC 
neugestartet wird) habe ich eine Verzögerung von 10 Minuten eingebaut.

Funktioniert seit 5 Jahren perfekt.
Mit einem Relais wird sogar ein PC gestartet und heruntergefahren.
Die Rückfrage bevor ich den PC dem Strom nehme erhalte ich über die USB 
Schnittstelle.

Autor: Henk (Gast)
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@rufus: Sagen wir es mal so, ich habe grad zu viel Zeit und da fällt 
einem sowas ein. :-P

Kühlschrank ist aber ok, 2 Jahre alt und ohne kWh-mordendes Gefrierfach 
da es nicht gebraucht wird. Herd hat keine integrierte Uhr und 
Waschmaschine/Trockner haben externen Schalter. PCs alle an geschalteten 
Steckdosenleisten, Beleuchtung Energiesparlampen und LEDs bis auf wenige 
Ausnahmen wie beispielsweise Treppenlicht mit Bewegungsmelder.
Was mich nervt ist die Heizungssteuerung, aber da lässt sich wohl nix 
dran machen im Winter.

Ich werd die Netzwerkhardware mal ein wenig durchmessen. Vielleicht sind 
die Ergebnisse ja aufschlussreich fr den ein oder anderen

Autor: Stefan M. (celmascant)
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Also wenn ich das richtig im Kopf habe, werden von den 8 Drähten des 
Netzwerkkabels nur 4 verwendet.
Du hast also pro Kabel 4 "freie" Drähte.
An einen Draht +5/12/V oder was eben gerad da ist, an einen anderen GND 
und im Keller ein passendes Relais dazwischen.
Dann von jedem Rechner die Spannung "holen" und über Dioden 
zusammenschalten.
GND könntest du theoretisch weglassen, denn bei den PC-Netzteilen ist 
GND geerdet.

Gruss Stefan

Autor: Henk (Gast)
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Das funzt leider nur bei 100mbit- Netzwerken, ich habe aber intern 
Gigabit- Netzwerk und das benötigt alle 8 Adern.

Autor: Jens (Gast)
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@ioler:

Die Lösung klingt interesant, allerdings kam mir beim lesen als erstes
der Gedanke warum nicht gleich vom PIC aus das eigene Subnetz mittels
Ping nach eingeschalteten Rechnern abgrasen? Da bräuchte man nicht mal
eine Software auf den Rechnern.

Jens

Autor: Henk (Gast)
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Hm, so langsam gefällt mir das ganze hier. Vorhin las ich hier im 
"Markt" von jemandem, der Shukosteckdosen suchte für eine USB- 
schaltbare Steckdosenleiste. Und nun kam mir dieser Gedanke hier und ich 
habe noch solch einen "COnrad Power Manager" mit einigen defekten 
Schaltern, ich habe noch ein Schaltnetzteil in Openframe- Bauweise mit 
5V und 12V- Ausgang und ich habe noch ein Pollin-NetIO rumliegen. 
grübel =)

Wem schwirren da die selben Gedanken im Kopf rum wie mir?

Autor: Stromfresser (Gast)
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Ja, spart mal alle schön, damit die Kilowattstunde noch teurer wird. 
Vielen Dank auch.

Autor: beppo (Gast)
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Wenn doch immer der Switch läuft, ist es doch am einfachsten die LEDs 
anzuzapfen. Ein Webserver zieht doch auch fett Strom.

Ich habe bei mir einige (nicht alle, denn der Router oder ein Drucker 
soll ja nicht dauernd einschalten) LEDs über Dioden quasi OR 
verschaltet,
das ganze auf einen TL7705 (NE555 geht auch braucht aber mehr Teile) als 
retriggerbares Monoflop, damit das LED-geflackere kompensiert ist,

und am Ausgang ein SolidState Relais das den Router einschaltet.

Auf die Spitze treiben könnte man es, wenn man selbst den Switch nur 
einmal pro Minute einschaltet, mit obiger Schaltung das Netzwerk nach 
Teilnehmern checkt und dann wieder ggfs. den Switch schlafen legt.
Dazu würde ein 0,5 Watt (Kondensator-)Netzteil oder vielleicht ein 
Goldcap (Problem wäre die Erstladung oder nach einem Spannungsausfall), 
der ja jede Minute geladen wird, vielleicht reichen.

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