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Forum: Haus & Smart Home multimaster + baumstruktur + bezahlbare controller, gibts das?


Autor: der kleine Niels (Gast)
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Servus liebe Community,

jetz such ich mir seit 2 Tagen die Tastatur tot und finde einfach nix.
Irgendwie stelle ich mir gerade die Frage ob ich zu hohe Ansprüche habe.

Ich suche eigentlich einen für einen Hausbus gegeigneten Bustyp, der 
multimasterfähig, in einer Baumstruktur aufbaubar und durch bezahlbare 
integrierte controller-Schaltungen aufbaubar ist.


Ich resumiere mal meine recherche der letzten Tage:
Da hätten wir...
RS485:
+ günstig, da über USART + Transceiver realisierbar.
- kein Multimaster
CAN:
+ Busmanagment läuft zu 100% über die fertigen Controller
- Controler sind doch noch relaitv teuer
- Baumstruktur wohl nicht ganz ohne Probleme möglich
Freebus:
+ nur 2 Adern inkl. Versorgungsspannung
- keine Controller erhältlich, damit alles über Software zu 
programmieren.
I2C:
- zu störanfällig
Powerline:
- relativ hoher stromverbrauch
- nicht Überall ist (Netz-)Strom (z.b. temperatursensoren etc.)
M-Bus:
- kein Multimaster.
etc.
die meisten Bustypen haben keine Multimasterunterstützung.


Was mach ich falsch? Verlange ich zu viel?
wie löst ihr das Problem? Single-Master? In welchen Intervall pollt ihr 
dann die ganzen Geräte ab? Oder gibts da nen anderen Trick?

Ich will ja meinen Bus nicht 24/7 auf vollgas duch polling ausgebucht 
haben, aber auch nicht, dass mein Licht erst anch 5 min angeht...

Autor: Flo (Gast)
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Wieviele Geräte willste den etwa betreiben, wenn dir Polling zu lange 
dauert?

Nehmen wir mal an, du hast Taster, Dimmer und Temperatursensoren im 
System, einen Master.
Das einzige, was du regelmäßig pollen musst, sind die Taster. Dimmer 
werden bei Bedarf angesprochen und Temperatursensoren auch.

Musst dir einfach mal überlegen, wie oft du welche Dinge über den Bus 
erledigen willst, dann sparste dir ne Menge Aufwand mit 
multimasterfähigkeiten (Anforderung eines Masters, Kollisionen, 
Abwicklung bestimmter Prioritäten...)

Ist meine Meinung dazu ;-)

Autor: der kleine Niels (Gast)
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Wieviele Geräte plane ich? ka?
Ganz aktuell einen Schalter und ein Licht, erweiterbar mit 
Temperatursensoren, Heizungsreglern, Stereoanlage, PC, Bildschirme, 
etc.etc. alles!
soll langlebig sein und irgendwann mal das ganze Haus vernetzen.
Für den Anfang werd ich dann mal mit 8bit-Adressen arbeiten und ggf. 
weitere Busverteiler/Switches basteln.

Aber mit so einem Master habe ich im Moment noch das "Problem", dass ich 
es estetisch nicht schön finde einen Schalter pollen zu müssen.
Es wäre mir einfach lieber, wenn am Bus Ruhe herrschen würde bis irgend 
ein Ereigniss eintritt.
Ich meine damit, es einfach nicht schön zu finden, wenn mein Master 
100mal pro sekunde den bus aktiviert obwohl eh wieder nix los is.
Ist das sehr verwerflich?

Autor: Ein (Gast)
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Schalterdosenkontroller mit PIC 18Fx58, CanBustreiber, Dallas 18B20 oder 
andere Tempsensoren, Spannungsregler usw....

1. Der Controller schaut nach einem Low-High-Übergang im Interupt, gibt 
seine ID und seine Werte auf den Bus.
2. Der Schalterdosenkontroller empfängt seine ID, schaut was man von ihm 
will (zB Temperatur?) oder schaltet eine PortPin zur LED-Ansteuerung 
(Rückmeldung) oder ein Solidstaterelais ein und/oder sendet dann seine 
Zustände über den Bus.

Was willst du noch haben? LCD? Geht genauso! Touchscreen? Geht auch!
Stellventile ansteuern? Geht auch! Dazu auch noch preiswert!

Visualisierung? Geht auch, einfach mal machen!

Nichts zerreden bauen! Es geht vieles, wovon andere dir abraten.

Autor: Robert L. (lrlr)
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>Nichts zerreden bauen! Es geht vieles, wovon andere dir abraten.

ist das so wie mit linux, da geht auch ALLES ;-) man muss es nur 
"machen" (einstellen usw.) ;-)

>RS485:

möchte noch anmerken dass man dort sehr wohl mehrere master haben 
könnte...

Autor: dridders (Gast)
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Single-Master heisst auch das alles von einem abhaengt, ist der hin ist 
das Haus tot. Polling heisst auch Stromverbrauch, denn waehrend gepollt 
wird kann weder Master noch Slave schlafen. Wenn du jetzt noch "instant" 
reagieren willst musst du mehrmals die Sekunde aufwachen. Bei einem 
Multi-Master-System a la CAN koennen alle schlafen bis eine Aktion 
ansteht.
Was teuer/guenstig ist kann man sich sicher streiten. CAN mit 'nem 
kleinen Atmel + MCP2515 + PCA82C251 find ich nicht sonderlich teuer.

Autor: Jürgen Jürgen (juergen151)
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Hallo Niels,

ich würd den Anfang so einfach wie möglich gestalten, nicht gleich nach 
den Sternen greifen. Meiner Meinung nach ist der 485-Bus zu empfehlen, 
sehr einfache Struktur, nur wenige kostengünstige Bauteile erforderlich, 
einfach zu programmieren und vor Allem hohe Funktionssicherheit 
unabhängig von der Verkabelung.
Man muß auch nicht pollen, es reicht aus das bei Tasterbetätigung ein 
Zeichen auf den Bus gesendet wird und ein anderer Teilnehmer darauf 
reagiert.

Mfg Jürgen
-------------------
[[http://juergen151.bplaced.net/]]

Autor: Ulrich 105 (picbastler)
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Hallo Niels,

mit der Begründung von Jürgen Jürgen möchte ich dir statt RS-485 nochmal 
den Can-Bus ans Herz legen...

Meine Begründung: CAN verwendet nach meinem Verständnis sowieso RS-485 
als physikalische Grundlage. Baumstruktur ist gut möglich, wenn man die 
Flankensteilheit und die Baudrate begrenzt. Und sobald du einmal die 
Interaktion mit dem CAN-Controller oder dem integrierten CAN-Modul 
deines µC verstanden hast (ich empfehle PIC 18F458 oder ähnliche, oder 
nimm dridders Vorschlag), brauchst du dich um nichts mehr zu kümmern. 
Multi-Master? Polling? Protokoll? Geht alles von alleine. Du stopft eine 
CAN-Message in den Controller oder ins CAN-Modul, und auf allen anderen 
Knoten in deinem Netzwerk fällt sie aus dem Briefkastenschlitz, du 
kannst dann darauf reagieren oder nicht. Es ist das Paradies. Ich habe 
mit RS-485 angefangen, mir ein Protokoll ausgedacht und bin dann sehr 
schnell auf CAN umgestiegen, weil dort schon alles vorhanden war, was 
ich mir hätte zusammenprogrammieren müssen.

Gruß, Ulrich

Autor: A. K. (prx)
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Ulrich 105 schrieb:

> CAN verwendet nach meinem Verständnis sowieso RS-485
> als physikalische Grundlage.

Nein. Erinnert zwar daran, ist aber elektrisch deutlich verschieden. Bei 
RS485 stellt eine Kollision einen Kurzschluss auf dem Bus dar, bei CAN 
nicht.

Autor: der kleine Niels (Gast)
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Hallo,

danke noch für die Diskussionen. Macht gerne weiter.
Leider muss ich gestehen, mich nun ganz anders entschieden zu haben. Für 
die relativ kurzen Übertragungen in meinem Zimmer werde ich erstmal den 
Freebus verwenden.

Begründung:
 CAN ist doch noch ziemlich teuer. Wenn ich bedenke, dass jedes an den 
Bus angeschlossene Gerät (also auch einfachste sensoren) min. Treiber [+ 
Controller] + uC braucht, komme ich auf fixe Kosten von 3+ EUR pro 
Gerät.
Programmiere ich mir einen simplen Bus auf dem uC komme ich mit der 
Hardware für den Bus (dioden, transistoren, etc.) + uC auf etwa 2 EUR.
Das heißt für jeden Tempsensor, Schalter etc. ca. 1 EUR gespart.
Sollte einmal wirklich eine "Sekretärin" benötigt werden, weil z.B. ein 
uC keine Zeit für nicht für ihn bestimmte Busaktivitäten hat, kann ich 
noch einen Tiny25 o.Ä. zwischen rein klemmen und der kann dann auch 
nochmal sehr viel mehr als ein CAN-Controller. Preislich bin ich dann 
aber etwa auf selbem Niveau.
Weiters Plus. 2 Drähte für Versorgung UND Daten.

 CAN hat auf jedenfall seine Berechtigung und nach allem was ich davon 
gelesen habe überzeugt es/er mich. Besonders in Bezug auf die 
Entwicklungskosten für einen kompletten Bus überzeugt CAN.
Wer den einen Euro pro Gerät am CAN-Bus besitz, der ist sicher nicht 
schlecht beraten CAN zu nutzen.
Ich möchte früher oder Später auch mit CAN arbeiten, vor allem wenn der 
Bus sich mal aufs Haus ausweitet, vermute ich werde ich von Zimmer zu 
Zimmer auf CAN umsteigen.
Zudem habe ich (Zukunftsmusik) auch ein Projekt im Hinterkopf bei dem 
ich ein Fahrzeug mit Einspritzanlage und Boardcomputer aussatten möchte, 
was ja genau das "CAN-Reich" ist.

Fazit:
Ich bin ganz klar Pro-CAN, wills mir aber (noch) nicht leisten.
RS-485 hat ebenfalls seine Berechtigung, ich jedoch ziehe das noch 
manuellere Free-Bus-conzept vor da alles auf 2 Drähten basiert und 
einfach preislich der Sieger ist.

Autor: dridders (Gast)
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Kosten is irgendwo witzig... bei einem Zimmerprojekt unwichtig aufgrund 
der extrem geringen Anzahl an Knoten. Und bei einem groesseren? Ebenso 
unwichtig, da die Knoten in den restlichen Kosten voellig untergehen. 
Ich habe fuer mein Haus ca. 30 Knoten, vielleicht auch 40 oder 50. Bei 2 
Euro Unterschied vielleicht 100 Euro Mehrpreis, aber ein ruhender Bus 
der sich problemlos durchs Haus ziehen kann, bei geringem 
Stromverbrauch, also niedrigen laufenden Kosten. Und die Kosten der 
Knoten treten verglichen mit denen fuer zugelassene Relais voellig in 
den Hintergrund, und erstrecht verglichen mit dem was ein ansehnlicher 
Taster kostet, ohne den der Bus aber keinen Sinn macht.

Autor: Ein (Gast)
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Bin zwar auch Freebus-Fan, aber preiswerter ????

Du brauchst ein Netzteil mit Drossel, die Aktoren gibt es nur als 
Hutschienenteil.
Der eine Up-Sensor (oder die Eingangsmodule) kann keine Temperaturen, 
keine Feuchte.
Bei CAN gehe ich vom USB-Port meines Vertrauens ab.

Seriell lese/schreibe ich, kostet ein RS232-Port.
Visualisierung kein Problem, Steuern, abfragen - > EASY.

Hast du mal nach gesehen, wie du das bei EIb machst und was das 
kostet???

Preiswerter als CAN-Bus? Ich glaube es nicht! Berichte wenn es fertig 
ist.

Kann Ulrich nur beipflichten, EASY!

Autor: Ein (Gast)
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Nachtrag:
Wie bekommst du denn die Aktoren auf die physikalische Adresse 
programmiert?

ETS hast du?

Autor: Robert L. (lrlr)
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bin auch der meinung von  "dridders (Gast)"
+/- 2 euro pro knoten ist komplett irrelevant..
wenn man sich dadurch auch nur 5 minuten arbeit spart...


>ETS hast du?

braucht er das unbedingt ??

(könnte man ein anderes "protokoll" mit der freebus hardware fahren 
(also nicht EIB sondern was "selber gestricktes")

Autor: Ein (Gast)
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Die Freebus Module sind KNX/EIB-kompatibel.
Wenn nur das Protokoll geändert wird, versteht das Modul das neue 
Protokoll?
dh. die Module müssen auch neue Soft bekommen.

Dann mal los.
Protokoll, Kollisionen, alles was auf dem Bus passieren soll und kann, 
muß selbst programmiert werden.

Yes we CAN

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