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Forum: Haus & Smart Home Konzept zu einem Hausbus auf CAN-Bus Basis und die Enstehung des Konzeptes


Autor: MBP-Bayern (Gast)
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Hallo Forum,

ich bin auch schon seit geraumer Zeit am Überlegen,
wie ich dann einen Hausbus in mein Haus nachrüsten kann.
Vom geplanten Kauf über die komplettte Sanierung sind nun über 2 Jahre 
vergangen - also viel Zeit, zum Überlegen, und dazulernen.

Ich habe hier diverse Beiträge gelesen, und andere Projekte begutachtet;
z.B. I2C als Hausbus habe ich mir mal angesehen,
nur so richtig überzeugt hat mich dies aber nie,
auch wenn einige Transceiver und Bus-Extender einen brauchbaren Eindruck 
gemacht hätten. (Ein Beispiel: 82b96 von NXP)

Sehr gut gefallen hat mir zuerst ein Projekt auf RS485-Basis:
"Vorstellung OpenHC - zum PHC-Bus von Fa Peha kompatibel"
Beitrag "Vorstellung OpenHC - zum PHC-Bus von Fa Peha kompatibel"
Nach diesen Vorlagen habe ich begonnen,
mir eigene Schaltpläne zu erstellen, in Anlehnung daran.
Teilweise habe ich auch Layouts erstellt.

Nach einigen Erfahrungen die meine Tätigkeit als Elektroniker in einem 
kleinen Unternehmen mit sich gebracht hat, so bin ich aus diversen 
Gründen von den ersten Ideen abgekommen, und habe mich deffinitiv für 
CAN-Bus entschieden.

Hier ist mir auf meinen Recherchen zuerst ein Projekt begegnet, welches 
auf sehr kompakten Controllern - und soweit ich mich erinnere - in 
Assembler realisiert war.
Das Can-Protokoll wurde auf aufwändige Weise in Software und ohne einen 
eigenen CAN-Controller implementiert - mein Respekt dem Author.
(Wenn's jemanden intressiert, so sehe ich nach, ob ich die Quelle noch 
finde.)

Dies gefiel mir ziemlich gut, bis auf die Tatsache, dass selbst meine 
guten AVR-Assembler-Erfahrungen nicht gereicht haben um das ganze 
komplett zu verstehen und abändern zu können.

Daher habe ich meinen eigenen Weg beschlossen.

Da gibt es nun zuerst die Seite der Physikalischen Übertragung.
Wie die meisten CAN basierenden (Haus-)Bus-Projekte, so wollte auch ich 
den High-Speed-Can verwenden. Allerdings mit einem "moderneren" 
Baustein, der auch gewisse BUS-Fehler erkennen und einem µC 
signalisieren kann (TJA1041).
Dieser ist SO14, und die Pins 1-4 / 11-14 sind so angeordnet, dass auch 
der bisherige SO8 High-Speet-Transceiver bestückbar ist.
Nach den aktullesten Überlegungen habe ich aber den LOW-Speed-CAN mit 
einem TJA1054 auch noch ins Visier genommen (Erheblich fehlertoleranter 
und Störsicherer als High-Speed-Can).

High-Speed-Can und Low-Speed-Can haben nicht grundsätlich mit der 
Übertragungsgeschwindigkeit zu tun - die Terminierung unterscheidet sich 
aber volkommen.

Controllerseitig habe ich zwischen ATMEL's AT90CAN128 und einem 
"normalen" kleinen AVR mit externem CAN-Controller (MCP2515 oder 
SJA1000) geschwankt.
CAN-Übertragung als Bit-für-Bit-Protokoll in Software - nein Danke.

Die Entscheidung ist nun aber zu gunsten des Microchip PIC18F458(0) in 
TQFP44 gefallen, was weniger Platz als ein MEGA88 + MCP2515 benötigt.

Einen Schaltregler zur Versorgung der Einzelplatinen habe ich auch 
verworfen und stattdessen auf einen LDO-Linearregler gesetzt.
Die oben genannten TJA-Bausteine sind aus dem 12V-KFZ bekannt, vertagen 
alle aber auch weniger als 12V. Mit 7,5V sollten diese laut Datenblatt 
noch immer einwandfrei funktionieren - Die Realität wird dies noch 
bewesien müssen.

Es existiert noch keine Hardawre und daher auch keine Software.
Nur Stromläufe und Layouts (Derzeit 1x CPU/CAN + 2 Erweiterungen), so 
wie Ideeen zur Umsetzung.

Für das Erste hänge ich einmal den Stromlauf einer älteren Version 
meiner CPU an.

Ich bin gerne bereit, dieses Projekt mit anderen zu "teilen" -  die neue 
Version veröffentliche ich bei Interesse auch.

Für einzelne kurze Fragen bitte ich um eine Mail an
HausBus[_AT_]MBP-Bayern.dyndns.org (die 6 Zeichen [_AT_] durch @ 
ersetzten)

Ich werde mich ansonsten zu gegebener Zeit hier wieder äußern.
(Villeicht morgen)
Ich habe euch noch einiges zu berichten.


MFG:MBP.
Markus.

Autor: woko (Gast)
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Hallo Markus,
ich habe hier auch schon an mehreren Stellen von meinem CAN-Hausbus 
berichtet, den ich seit vielen Jahren mit großem Erfolg betreibe. 
Grundsätzlich muss ich sagen ist der CAN-Bus das ideale Medium. SPI und 
I2C etc. sind Busse für kurze Entfernungen, zumeist im Boardbereich. 
Meine Erfahrungen und Versuche z.B. zum 1W-Bus habe ich auch schon 
mehrfach gepostet.
Allerdings:
Es gibt tolle Chips die super klein sind, preiswert, und technisch 
perfekt wären, aber dann nur mit z.B. BGA, Dampfphasenlöten etc. zu 
verarbeiten sind. Und die Software dazu beschäftigt Dich 6 Monate -
Dies ist perfekt für eine große Serie oder eine Produktidee.

Wenn man ein System nur für "sich" baut, oder bauen will, sollte man 
etwas verwenden was man beherrscht und was man "Zur Not" auch wirklich 
selbst zuende bringen kann- und dies gilt für Hardware und Software.

Was ich Deinem Beitrag jetzt so direkt nicht entnehmen kann ist, was 
möchtest Du denn jetzt eigentlich ?
Möchtest Du eine Empfehlung für oder gegen CAN, oder für oder gegen 
Deinen Schaltungsvorschlag.

Schöne Grüße Wolfram

Autor: MBP-Bayern (Gast)
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woko schrieb:
> Was ich Deinem Beitrag jetzt so direkt nicht entnehmen kann ist, was
> möchtest Du denn jetzt eigentlich ?
> Möchtest Du eine Empfehlung für oder gegen CAN, oder für oder gegen
> Deinen Schaltungsvorschlag.
>
> Schöne Grüße Wolfram
>
>

Hallo Wolfram, Danke für diese Frage.

1-W ist auch für mich interressant - der DS18(S/B)20 z.b. ist bei mir 
als Temperatursensor auf jeder CPU "Lokal" vorgesehen.
Evlt als Quelle für eine einmalige ID.
;

Also nun aber Antworten zu meinem Vorhaben:

Erstmal möchte ich meine Überlegungen und Vorberetungen FÜR CAN als 
Hausbus einbringen.

Später erhoffe ich mir dann kritische Augen, die meine vorgesehene 
Umsetzung beurteilen. Somit können auch Verbesserungsvorschläge noch 
eingearbeitet werden.

Weiter fände ich es toll, wenn daraus was entsteht, was anderen entweder 
als Vorlage, oder gar als Teilbestücke Platinen nützlich ist.

Vorgreifend auch noch eine Info:
Die Layouts sind für Leiterplatten-Fertigung im PCB-Pool vorgesehen, und 
mit Target in einer an den Leiterplattenhersteller gebundenen 
kostenlosen Version erstellt. (4 lagige Multilayer)

Es werden auch Komponenten verwendet, die es NICHT bei den großen 
Bastler-Versorgen mit R oder C am Anfang gibt, aber BGA & QFN sind auch 
wieder nicht geplant.

Da das alles allerdings recht Umfangreich ist, so wird dies in mehreren 
Häppchen geschehen, denn ich habe leider nicht die Zeit, alles auf 
einmal zu veröffentlichen.

Ob ich die Orginal-Dateien für jedermann veröffentliche, das habe ich 
mir noch nicht überlegt - daher werde ich vorerst nur Bilddateien 
anbieten.

Evtl. richte ich aber einen eigenen Download-Bereich auf meinem Server 
ein, wo alles "unsortiert" inclusive den RS485-Überlegungen 
reingeworfewn wird.

Anbei noch die aktuelle Version meines Stromlaufs für die CPU.

Mfg:MBP
Markus.

Autor: Loonix (Gast)
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MBP-Bayern schrieb:
> Nach den aktullesten Überlegungen habe ich aber den LOW-Speed-CAN mit
> einem TJA1054 auch noch ins Visier genommen (Erheblich fehlertoleranter
> und Störsicherer als High-Speed-Can).

Das ist im geplanten Umfeld (bei dir im Haus) absolut kein Thema. 
High-Speed-CAN kommt in rauhen Umgebungen zum Einsatz; Wenn dort zu 
viele Busfehler auftreten, kann ein Wechsel auf niedrigere 
Übertragungsraten helfen. Für dein Projekt kein Problem.

MBP-Bayern schrieb:
> Die Entscheidung ist nun aber zu gunsten des Microchip PIC18F458(0) in
> TQFP44 gefallen, was weniger Platz als ein MEGA88 + MCP2515 benötigt.

Hätte den (fast identischen) 18F4680 vorgeschlagen, aus genannten 
Gründen und weil ich mit dem ECAN-Modul dieser Baureihe schon einiges 
realisiert habe. Egal, wichtig ist die Verwendung eines Derivates mit 
vierstelliger Endung, also unbedingt den 18F4580 statt 18F458 nehmen.

woko schrieb:
> SPI und
> I2C etc. sind Busse für kurze Entfernungen, zumeist im Boardbereich.

Naja, SPI kann mit entsprechenden Transceivern auch auf große 
Entfernungen arbeiten. Aber I2C wurde für den Einsatz in Geräten 
entwickelt - keine Ahnung, warum dieser Bus so oft zweckentfremdet wird. 
Bin schon gespannt wann die ersten Hausbus-Planungen auf USB 
eintrudeln... ;)

Autor: Tien (Gast)
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Hi MBP-Bayern,

na, dann gibt es ja so langsam doch welche die mit dem PICs einen CAN 
Hausbus bauen wollen. Sieh Dir mal den Thread
Beitrag "Anforderungssammlung CAN Hausbus mit PIC µC"
und
Beitrag "Dimmer für den Verteilerschrank mit Steuerinterface"
an.

Letzte Tage hab ich das FreeRTOS auf dem PIC18F4685 ans laufen bekommen. 
Wenn das dann soweit eingerichtet ist kommt der CAN Bootloader dran. Das 
ist für mich ein wichtiger Schritt, da ich ohne Bootloader keine Platine 
in die Wand einbauen will (hab keine Lust auf ständiges aus und 
einbauen.).
Wenn das OS und der Bootloader läuft werde ich mich an die Arbeit 
machen, welche Du schon getan hast: Eine Platine für einen UP Buskoppler 
entwerfen.

Wenn Du Lust hast können wir uns ja gegenseitig austauschen. Max 
Mustermann ist auch schon recht weit. Wenn das OS halbwegs gut mit dem 
PIC18F4685 läuft werde ich die Quellen in GoogleCode einstellen.


Grüße Timo

Autor: Tien (Gast)
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Noch kurz zum FreeRTOS:
Ich wollte ja den Mikroe MikroC Compiler verwenden. Leider waren die 
Abweichungen zum MPLAB C18 sehr groß und damit auch die Probleme. Ich 
hab mich nun für den C18 Compiler entschieden. Das hat auch den Vorteil, 
dass er weiter verbreitet ist. Der Nachteil für mich persönlich, ich 
muss zunächst mit dem vorhandenen PICKIT2 arbeiten und mir dann bei 
Gelegenheit einen ICD3 zulegen.

Grüße Tien

Autor: Jörg S. (joerg-s)
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Loonix schrieb:
> Aber I2C wurde für den Einsatz in Geräten
> entwickelt - keine Ahnung, warum dieser Bus so oft zweckentfremdet wird.
Warum nicht? UART wird ja auch verwendet ob wohl es mit CAN oder RS485 
erst für lange Strecken tauglich wird.

Autor: MBP-Bayern (Gast)
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Tien schrieb:
> muss zunächst mit dem vorhandenen PICKIT2 arbeiten und mir dann bei
> Gelegenheit einen ICD3 zulegen.
>
> Grüße Tien

Hallo Tien,

Für mich persönlich spricht nichts gegen C18 und MP-LAB.
Der ICD3 kostet auch nicht mehr die Welt.

Bei mir in der Firma wird noch der ICD2 eingesetzt,
(Haupsächlich für den 3,3V Einsatz)
und zusätzlich ein ICD2-Clone (Nachbau) im 5V Einsatz.

Mein Nachbau ist so minimalistisch, dass es nicht mal für LED's gereicht 
hat, versorgt aber den Prüfling mit 5V - ähnlich dem Atmel STK500.
Die nennenswerten Bauteile:
Ca 15x10 Cm Lochraster,
RS232 Pegelwandler,
PIC-MCU in DIL
DIL8-OP-AMP
Linearregler 5V
einige Dioden, Widerstände und etwas "Vitamin" C
Ein Poti zum Abgleich der VPP
Buchse für Hohlstecker
Summe: Keine 25€ mit 18V-Stecker-Schalt-Netzteil.

Einzigs Manko:
Der Nachbau kann mit RS232-USB-Adapter kein Firmware-Update.
Wenn manns trotzdem versucht, dann macht MPLAB den Chip auf dem Clon 
Platt, und man muss den mühsam neu flashen. (Steckbrett und echter ICD2)

Mfg:MBP

Autor: MBP-Bayern (Gast)
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Loonix schrieb:
> Egal, wichtig ist die Verwendung eines Derivates mit
> vierstelliger Endung, also unbedingt den 18F4580 statt 18F458 nehmen.

Hallo Loonix,

Weshalb ist dies so wichtig - Vereinfacht das die CAN-Programmierung so 
sehr ?
Wär schade - denn an die 458 käme ich für mich evtl. günstig ran.

Nunja der 458/4580 sind meines wissens zumindest 1:1 Pinkompatibel.
Andere habe ich nicht geprüft - ist das bei Microchip auch so wie mit 
den MEGA-AVR, dass alle zueindander einigermaßen Kompatibel sind ?

MFG:MBP
Markus

Autor: Markus B. p. (mbp-bayern)
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Nun habe ich mir etwas Zeit genommen, und die Schaltpläne ihrer 
aktuellsten Form als PDF ausgegeben.

Mal sehen, wie ich das mit den Layouts mache.

Das Zentrale Element ist die Can-µC-Platine.
Deren Versorgung soll ca. 6-7,5V betragen, verträgt aber auch 12V.

Diese CPU ist Einzeln nutzbar, um 4 Schaltkontakte abzufragen und 4 
Relais zu steuern, sie soll auf einen UP-Taster hinten Huckepack 
draufpassen.
(X und Y passen schon mal, nur ob die Höhe in jede Dose passt...)

Die Can-µC-Platine kann aber auch als Herz für weitere Baugruppen 
dienen:

Zum ersten für das IO-Modul, welches in ein Hutschinengehäuse hinein 
soll.
Dieses Modul besteht aus einer Grundplatine, welche die CPU und 1-5 
Stück 8-CH-IO aufnimmt. (Je nach Ausbau-Zustand)

Jeder IO kann dann als Eingang für beleuchtete Schahlter/Taster und als 
Schalt-Ausgang für 12V Relais oder 12V/1A Magnetventile Anwendung 
finden.
Die IO sind als Konstantstromquelle ausgeführt, deren Versorgung aus 2 
externen Spannungen gewählt wird - Ca 6-7,5V und 12V.
Für Magnetventile ist die Sicherung zu ändern, und die Strombegrenzung 
am Ausgang abzuschalten Löt-Jumper über 3 Pads.
Im Ausgangsmodus wird durch reduzieren der Spannung erheblich Energie 
gespart - besonders bei Magnetventilen.
Im Eingangszustand kann an einer Ader ein Schalter/Taster samt LED gegen 
GND betrieben werden - siehe Anschlussbeispiele.

Prinzipiell möchte ich die 230V meistens über externe Relais schalten.
Die Relais sollen haupsächlich auf die Hutschine;
Villeicht noch ein par kleine mit in die UP-Dose zu einer CPU ohne 
Erweiterung.


Zum zweiten wird es ein Display geben, welches in ein Gehäuse mit 
Frontplatte kommt. Es wird von 8 großen mechanischen Tastern umgeben, 
die vom TFT-Display abgefragt und einzeln gesteuert beleuchtet werden.
Diese 8 Tasten haben 12V Beleuchtung, und schalten wohl mal wichtige 
Dinge, wie das Wasser für den frei zugänglichen Wasserhan im Garten, 
oder auch das Gartenlicht.

Als Display kommt vermutlich das EA-TFT 4:3 zum Zug
http://www.lcd-module.de/produkte/ediptft.html
Die Tocuh Funktionalität soll nur zu Konfigurationszwecken genutzt 
werden.

Was ich sonst noch benötige wird sich zeigen.

MFG:MBP
Markus.

Autor: Timo E. (tien)
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MBP-Bayern schrieb:
> Für mich persönlich spricht nichts gegen C18 und MP-LAB.

Für mich technisch gesehen auch nichts. Ich habe halt vor einiger Zeit 
die Entwicklungsumgebung von MikroE käuflich erworben und wollte die IDE 
und den Compiler natürlich weiterhin für das Hausautomations Projekt 
nutzen. Die MikroE Umgebung inkl. Debugger ist auch wirklich sehr gut 
und läßt sich sehr angenehm nutzen, da könnte MPLAB sich einiges davon 
abschauen. Aber was bringt es mir, wenn der MikroC Compiler mit fremden 
Projekten auf Basis MPLAB nicht ordentlich umgehen kann?
Deshalb der Entschluss doch MPLAB zu verwenden auch wenn die IDE meiner 
Meinung nach nicht so Benutzerfreundlich ist.

> Der ICD3 kostet auch nicht mehr die Welt.

Nö kostet nicht die Welt. Der ICD3 wird bestimmt noch gekauft. Aber 
einem Schwaben tut es weh, etwas funktionstüchtiges im Schrank zu haben 
und dann doch etwas fast ähnliches neu zu kaufen. :-)
Und nachdem ich mir erst einen LogicAnalyser zugelegt habe sitzt das 
Geld nicht ganz so locker schon wieder ein paar 100er ins Hobby zu 
stecken...

> Bei mir in der Firma wird noch der ICD2 eingesetzt,
> (Haupsächlich für den 3,3V Einsatz)
> und zusätzlich ein ICD2-Clone (Nachbau) im 5V Einsatz.
>
> Mein Nachbau ist so minimalistisch, dass es nicht mal für LED's gereicht
> hat, versorgt aber den Prüfling mit 5V - ähnlich dem Atmel STK500.
...
> Buchse für Hohlstecker
> Summe: Keine 25€ mit 18V-Stecker-Schalt-Netzteil.

Ich hatte mir mal einen ICD2 Nachbau (nach dem Schaltplan in diesem 
Thread: Beitrag "PIC ICD 2 selbstgebaut") gebaut, 
aber aus welchen Gründen auch immer wollte und will der nicht 
funktionieren. Nach einigen Stunden Fehlersuche hatte ich mir das 
PikKit2 zugelegt, da ich damals zeitlich unter Druck war. Eventl. hole 
ich mal die Platine wieder raus, villeicht finde ich ja jetzt den 
Fehler...

Grüße Timo

Autor: Markus B. p. (mbp-bayern)
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Timo E. schrieb:
> villeicht finde ich ja jetzt den
> Fehler...

Hallo Timo,

nun bei mir war auch erst der "Bausatz" da,
aber scheinbar hat das Vor-Flaschen über RS232 und LPT nicht 
funbktioniert.
Mein ICD-Clon tut erst seit ich den Chip dafür mit dem ICD2 geflasht 
habe.
Solltest Du also das Ding nicht zur Funktion bringen, so schick mir ne 
Email wenn Du dafür Unterstützung brauchst.
(HausBus[_AT_]MBP-Bayern.dyndns.org - die 6 Zeichen [_AT_] durch @ 
ersetzten)

Und - ja das mit dem Geld sparen ist logisch;
Da könnt ich mir viel Zeit sparen, wenn ich dafür noch mehr Geld 
ausgeben würd; Nur ich hab noch nicht geschafft, dass Geld sich einfach 
so vermehrt.
Somit wäre mein Geld bald gar.

MFG:MBP

Autor: Loonix (Gast)
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Jörg S. schrieb:
> Warum nicht? UART wird ja auch verwendet ob wohl es mit CAN oder RS485
> erst für lange Strecken tauglich wird.

Kannst du die Frage nochmal präziser stellen, ich weiss nämlich nicht 
worauf du hinaus willst? UART, CAN und RS485 in einem Satz genannt finde 
ich etwas problematisch. Das ist so als würde man einen Türgriff(UART) 
mit einem Haus(CAN) und einem Postauto(RS485) vergleichen. Wenig 
sinnvoll.

Timo E. schrieb:
> Nö kostet nicht die Welt. Der ICD3 wird bestimmt noch gekauft.

Tuts auch ein ICD2, ich hätte einen (in guten Hände) abzugeben?

MBP-Bayern schrieb:
> Weshalb ist dies so wichtig - Vereinfacht das die CAN-Programmierung so
> sehr ?

Nein, mit der Programmierung hat das nicht viel zu tun. Die Derivate mit 
der Null hinten dran sind die überarbeiteten (enhanced) Versionen ihrer 
Vorgänger. Der Einsatz der älteren Modelle ist laut Hersteller "not 
recommended", aber prinzipiell kein Problem.

Autor: Timo E. (tien)
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Loonix schrieb:

> Timo E. schrieb:
>> Nö kostet nicht die Welt. Der ICD3 wird bestimmt noch gekauft.
>
> Tuts auch ein ICD2, ich hätte einen (in guten Hände) abzugeben?

Naja, kommt auf den Preis an. Je nach Preis lohnt es sich für mich mich 
nochmals mit dem Clone zu beschäftigen. Jetzt hab ich ja einen PicKit2 
um die Controller nochmals zu programmieren.
Gibt es eigentlich signifikante Unterschiede zw. ICD2 und ICD3 beim 
Einsatz für PIC18F?

Grüße Timo

Autor: Loonix (Gast)
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Timo E. schrieb:
> Naja, kommt auf den Preis an. Je nach Preis lohnt es sich für mich mich
> nochmals mit dem Clone zu beschäftigen.

Ich würde ihn dir für die Dauer des Projektes auch leihweise überlassen.

> Gibt es eigentlich signifikante Unterschiede zw. ICD2 und ICD3 beim
> Einsatz für PIC18F?

Meines Wissens nach nicht. Allerdings habe ich den ICD3 bisher nicht 
angeschaut, da ich einen RealICE zur Verfügung habe und ohnehin das 
meiste Debugging direkt im Quellcode vornehme.

Autor: Timo E. (tien)
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Loonix schrieb:
> Timo E. schrieb:
>> Naja, kommt auf den Preis an. Je nach Preis lohnt es sich für mich mich
>> nochmals mit dem Clone zu beschäftigen.
>
> Ich würde ihn dir für die Dauer des Projektes auch leihweise überlassen.

Naja, das Projekt wird wohl noch ein paar Jahre dauern :-)
Der letzte ICD2 hier auf mikrocontroller.net: 
Beitrag "Biete Microchip ICD2" ist für 30 Euro 
rausgegangen. Aber das finde ich fast schon frech vorzuschlagen :-)

Schreib mir mal an tien'ÄT'spamfence'DOT'net Deine Preisvorstellung, 
dann werden wir uns bestimmt einig. Nicht das wir hier den Thread noch 
weiter mit OT belasten.

Grüße Timo

Autor: Timo E. (tien)
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Markus B. p. schrieb:
> Und - ja das mit dem Geld sparen ist logisch;
> Da könnt ich mir viel Zeit sparen, wenn ich dafür noch mehr Geld
> ausgeben würd; Nur ich hab noch nicht geschafft, dass Geld sich einfach
> so vermehrt.
> Somit wäre mein Geld bald gar.

Wie wahr :-)

Autor: Jörg S. (joerg-s)
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Loonix schrieb:
> Jörg S. schrieb:
>> Warum nicht? UART wird ja auch verwendet ob wohl es mit CAN oder RS485
>> erst für lange Strecken tauglich wird.
> Kannst du die Frage nochmal präziser stellen,...
Welche Frage? Das war eine Antwort.

Autor: Loonix (Gast)
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Jörg S. schrieb:
> Welche Frage? Das war eine Antwort.

Dann bist du der Erste, der Antworten mit einem Fragezeichen 
abschliesst("Warum nicht?"). Mir aber auch egal, wenn du nicht präziser 
werden willst. Schliesse mich also Timo E. an:

Timo E. schrieb:
> Nicht das wir hier den Thread noch
> weiter mit OT belasten.

Ok.

Autor: Jörg S. (joerg-s)
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Die Frage war vereinfacht: Warum I2C über lange Strecken.
Meine Antwort war: Bei UART nimmt man auch CAN oder RS485 um es tauglich 
zu machen. Grundsätzlich ist es nämlich auch nicht für lange Strecken 
geeignet. Und da man I2C genausogut über CAN und RS485 Transceiver 
übertragen kann, macht es keinen Unterschied.

Autor: Der Jachim (Gast)
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Hallo Frickler, wollt ihr das wirklich so ansetzen? Hier im Forum hat's 
tonnenweise Atmel/AVR Kram, CAN-Konzepte die schon lange funktionieren 
und (eigentlich) nachbausicher sind. Irgendwann möchte man ja auch mal 
was haben das sich in so ne UP-Dose fertig reinschrauben lässt. Ich 
selber bin großer PIC-Fan, (ich weiß, brand myopia ist Gift) und tue 
mich schwer mit den Atmels, zumal ich noch zig von den Schweinchen hier 
rumliegen hab und mich einfach mental nicht davon trennen will. Der 
Support ist nicht so dolle hier, da wäre ein Post im Forum des 
Herstellers vielleicht erfogversprechender.

Sorry für OT.



Joachim, Karlsruhe

Autor: Markus B. p. (mbp-bayern)
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Hallo Leute,

am Wochenende habe ich nun die Doku zu den bisher bestehenden Layouts 
erstellt.
Als Beispiele habe ich von Target erstellte 3D-Ansichten von der 
µC-Platine, so wie den Bestückungsplan und die Lage L1 mit 
Bestückungsdruck angehängt.

Wer wirklich interesse hat, der kann sich die vollständige Doku 
herunterladen und ansehen.
Zu finden ist sie auf meinem Server - der Pfad dort hin ist in 
CAN___C_Dez2010_Bestueckung.pdf und L1_Kupfer_und_Bauteile.PNG 
angegeben.

Ich habe noch keine Leiterplatten - diese werde ich aber demnächst 
bestellen.

Ich Überlege noch, ob ich nach den 1. Mustern einen Bestückungsservice 
nutze, denn alleine ich selbst werde mindestens 6 voll Ausgebaute 
Hutschienen-Module benötigen.
(Ein Modul aus mehreren Leiterplatten hat Ca. 3000 Pins/Pads)

Äußerungen in jeglicher Form sind sehr wilkommen oder besser gesagt 
erwünscht.

Wenn Interessse an leeren Platinen oder SMD-Vorbestückten Platinen 
besteht:
Hier ins Forum schriben, Nachricht senden, oder eMail an:
HausBus[_AT_]MBP-Bayern.dyndns.org (Die 6 Zeichen [_AT_] durch @ 
ersetzten)
Natürlich noch unverbindlich - ich habe es ja selbst noch nicht 
getestet.

MFG:MBP
Markus

Autor: Loonix (Gast)
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Timo E. schrieb:
> Schreib mir mal an tien'ÄT'spamfence'DOT'net Deine Preisvorstellung,
> dann werden wir uns bestimmt einig. Nicht das wir hier den Thread noch
> weiter mit OT belasten.

Sorry, dass ich mich noch nicht gemeldet habe. Die letzten Tage hatte 
ich anderweitig zu tun, nach 16h-Tagen werden die Feierabende dann ganz 
schön kurz, vom Wochenende ganz zu schweigen. Wird nachgeholt.

Jörg S. schrieb:
> Die Frage war vereinfacht: Warum I2C über lange Strecken.
> Meine Antwort war: Bei UART nimmt man auch CAN oder RS485 um es tauglich
> zu machen. Grundsätzlich ist es nämlich auch nicht für lange Strecken
> geeignet. Und da man I2C genausogut über CAN und RS485 Transceiver
> übertragen kann, macht es keinen Unterschied.

Hallo Jörg,

ich glaube es gibt da ein paar Missverständnisse. Einen RS485 als 
Transceiver für UART zu benutzen ist richtig und im Sinne des Erfinders. 
UART an sich ist einfach ein Stück uC-Peripherie - eine Logik, mehr 
nicht. Da muss ein Transceiver ran, damit man überhaupt von einer echten 
Schnittstelle (über die Board- oder Geräte-Grenzen hinaus) reden kann. 
Und ja, es gibt CAN-Transceiver, die auch an die Pins eines CAN-fähigen 
uC dran müssen. ABER - das CAN macht nicht der Transceiver, sondern die 
CAN-Logik im innern eines uC oder CAN-ICs. Der Transceiver realisiert 
nur einen Teil der Topologie und hat nichts mit dem CAN-Protokoll zu 
tun. Deshalb ist es faktisch nicht möglich, ein I2C zu CAN 
umzufunktionieren. Da ist es, wie du ja selbst andeutest völlig egal, ob 
du einen RS485 oder CAN-Transceiver dranhängst - du verwendest halt dann 
das I2C-Protokoll auf einer eigenen (eigenwilligen) elektrischen 
Schnittstelle, für die es ursprünglich nie gedacht war.

Thats all.

Autor: Jörg S. (joerg-s)
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Loonix schrieb:
> UART an sich ist einfach ein Stück uC-Peripherie - eine Logik, mehr
> nicht. Da muss ein Transceiver ran, damit man überhaupt von einer echten
> Schnittstelle (über die Board- oder Geräte-Grenzen hinaus) reden kann.
Genau wie I2C.

> Der Transceiver realisiert nur einen Teil der Topologie und hat nichts
> mit dem CAN-Protokoll zu tun.
> ...
> Deshalb ist es faktisch nicht möglich, ein I2C zu CAN umzufunktionieren.
Wortklauberei. Es wird halt ein CAN-Transceiver benutzt.

> ...auf einer eigenen (eigenwilligen) elektrischen Schnittstelle, für die
> es ursprünglich nie gedacht war.
Und? Solange es funktioniert muss es einen ja nicht stören ob es dafür 
gedacht war oder nicht.
Siehe auch:
Beitrag "Re: Temperatur- u. Steuerungsbus für Gärtnerei (längere D" (I2C/CAN über 1,2km)

Autor: Loonix (Gast)
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Jörg S. schrieb:
> Wortklauberei. Es wird halt ein CAN-Transceiver benutzt.

Oder Besserwisserei? Möglicherweise deinerseits? Ich schließe aus deiner 
Hartnäckigkeit, dass du ungern zugeben magst kein fundiertes Wissen über 
Schnittstellen-Logik und Topologien zu haben (was nun wirklich keine 
Schande ist). Also koch nur ruhig deine Suppe, ich wünsche sogar guten 
Appetit und hoffe dass du dich nicht verschluckst.

Ein schönes Wochenende allerseits!

Autor: Jörg S. (joerg-s)
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Das einzige was ich bisher nicht verstanden habe ist wo du eigentlich 
das Problem siehst. Das CAN-Transceiver das CAN im Namen haben obwohl 
sie nicht auch das CAN Protokoll implementiert haben, ist nicht meine 
Idee gewesen, das hat die Industrie so festgelegt.

Mehr OT will ich jetzt auch nicht mehr schreiben. Wenn es noch was zu 
klären gibt, kannst du ja einen Beitrag dazu aufmachen.

Autor: Markus B. p. (mbp-bayern)
Datum:

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Tien schrieb:
> Hi MBP-Bayern,
>
> na, dann gibt es ja so langsam doch welche die mit dem PICs einen CAN
> Hausbus bauen wollen. Sieh Dir mal den Thread
> Beitrag "Anforderungssammlung CAN Hausbus mit PIC µC"
> und
> Beitrag "Dimmer für den Verteilerschrank mit Steuerinterface"
> an.
>
...
> Grüße Timo

Hallo Timo,

Ich habe mir nun eure Threads in Ruhe durchgelesen.
Vor allem das Thema mit den BUS-Dimmern finde ich sehr interessant.

Villeicht kann ich diese mit RS484-Adapterplatine Einbinden,
oder gar mein IO-Modul noch umgestalten,
dass es RS485 statt RS232 an den Schraubklemmen kann.

Die PWM-Variante wäre wohl auch nicht schlecht.

Auch die Gedanken der Ausfall-Sicherheit und Energiebedarf kann ich 
teilen.
Siehe Text.

Wie geht es bei Euch weiter ?
(Bootloader etc. ?)
;

Hallo Forum.

Lebensdauer die ich von meiner Techik erwarte:
--> Jahrzehnte! <--
Ich habe daher keine Elektrolyt-Kondensatoren, und keine Tantale 
geplant.
Ebenso keine Schaltregler; Höchstens ein Zentrales Schaltnetzteil.
Daher auch der Ansatz 2 Spannungen (6V / 12V) am Bus zu führen.
Akku gepuffert - im einfachsten Fall zwei 6V Blei-Akkus in Reihe,
in der Mitte abgezapft, und mit 2x 6V geladen.
Solarzellen könnte man evtl. auch als Ladegerät nehmen.

Es wird sich in der Praxis Zeigen, ob meine vielen Keramik-Kondensatoren 
genügend Kapazität haben, oder ob dann leider doch noch ein Elko/Tantal 
dazu geshuntet werden muss.

Lebensdauer ist für Kondensatoren in einem Haus kaum ein Problem,
da das Haus selten sehr heiß oder sehr Kalt wird, sofern sich die 
Technik nicht selbst grillt*.
(* Was Schaltregler in Kombination mit schlechten Kondensatoren tun 
würden)

Größere Vibrationen und Erschütterungen wie im KFZ gibt es im Haus 
nicht.
Ich wohne glücklicherweise nicht in einem Erdbebengebiet.
Auch die Waschmaschine schüttelt nur sich selbst,
da sie auf einem massiven Beton-Fundament im Keller steht.

Fazit: Es hat nicht auszufallen.
Eigentlich darf es das auch nicht - dann hab ich was falsch gemacht.
Ausnahme 1: "Sabotage" oder "Unsachgemäßer Anschluss".
Ausnahme 2: "Blitzschlag" oder "Überspannung"
Ausnahme 3: Das Haus brennt ab - meine Technik war unschuldig.
(Meine Technik darf niemals einen Brand verursachen. (fahrlässig?))

Bei Ausnahme 1,
so hoffe ich dass das sich das auf einen möglischst kleinen Teil
- bestenfalls nur ein Kanal am IO-Modul - beschränkt.
Sollte der HauBus oder dessen IO's auch in den Garten führen,
so werde ich noch ein entsprechedes Schutz-Modul erfinden.

Bei Ausnahme 2,
da rentiert es sich wohl generell im Ganzen Haus - nicht nur meine 
Technik. Aber um die kleineren Überspannungen im Zaun zu halten, so wird 
ein Überspannungsschutz (Ableiter) im Hauptverteiler eingebaut.

Wenn es zu Ausnahme 3 kommt,
so ist meine Techik automatisch fast* schon hinfällig.
(* Die Rauchmelder kommen irgendwie mit an die Technik; nur weiß ich 
noch nicht wie.
Über ein Mikrofon den Lärm am Gehäuse abnehmen wäre ohne Eingriff in den 
Melder möglich, dann muss aber immer die blöde Batterie gewechselt 
werden.
Letzetres geschah bisher wenn überhaupt oft erst nach ungeschützten 
Wochen.
Ein Drahtgebeundenes System für Alarmanlagen wäre eine alternative.)


Sollte dennoch was ausfallen:

Ich möchte einige fertige Paltinen / Module auf Reserve halten.
Villeicht lässt sich auch eine PC-Hard+Software so einmotten,
dass man nach 20 Jahren noch an der Ursprungs-Software arbeiten kann,
ohne dass alles von Papier rekonstruiert werden muss.
Es wird kaum jemand alle Unterlagen und Software regelmäßig alle par 
Jahre auf eine neue aktuelle Umgebung portieren, wenn alles so gut 
läuft, dass man die Technik dahinter vergessen hat.
(Eine Datensicherung hilft nichts, wenn kein Lesegerät mehr 
existiert...)

Andererseits kann man ziemlich zügig zurückbauen (lassen):
Die meisten Lampen im Wohnbereich sind bisher mit normalen 
Schaltern/Wechselschaltern verdrahtet.
Vom EG geht alles in den Keller, zu einzelnen AP-Verdrahtungsdosen.

Diese werden derzeit direkt von Sicherungen versorgt.
Zukünftig kommen Relais auf Hutschine "dazwischen",
was beim Ausfall leicht auswechselbar oder überbrückbar ist.

Die Lichtschalter werden auf eine Steuerleitung,
bzw. auf ein Can-µC-Modul umgeklemmt und ggf gegen einen Taster 
getauscht.
Die 230V werden dann dahinter von einer grauen Steckklemme eines 
nahmhaften Herstellers verbunden, ohne Kontakt der 230V zu meinen 
Platinen.
(Eine kleine Relais-Platine hätte ich mir zwar ausgedacht, aber auf die 
möchte ich wenn irgendwie möglich verzichten.)


Was den Energiebedarf angehet:

Meine Versorgung basiert auf lokaler Ultra-Low-Drop-Out Linerar-Regelung 
mit low Quiescent current und kleinen Keramik-Kondensatoren.

Ich habe keine günstigen Schaltregler gefunden, die bei den kleinen 
Leistungen auch so gut abschneiden und ein vernünftiges Gehäuse haben.
Intensiv habe ich aber nicht gesucht, da mir das ständige takten und 
schalten der Regler nicht gerade gefällt. (z.B. EMV)
Ebenso der Platzbedarf - die meisten benötigen große Spulen + Dioden.

Die Controller können den Quarz-Takt des Haupt-Oszillators und die 
CAN-Transmitter komplett abstellen, was extrem Strom sparen kann.

Der asynchrone 32Khz getaktete Timer kann weiter laufen und den 
Controller reglemäßig wieder für eine kurze Zeit vollständig aktivieren.
Aufwachen bei Taster-Betätigung ist nur am Can-µC-Modul direkt möglich.

Zusätzlich besteht die Möglichkeit, einen kompletten Shut-Down am 
Spannungsregler zu machen - dann kann der Controller selbst auch nicht 
mehr aufwachen. Nur Aktivität am Can-Bus kann immer als Wecker dienen.
Es ist aber in jedem Fall vom Protokoll zu beachten, dass Nachrichten 
von einem Teilnehmer verschlafen werden können.

Schalter am Can-µC-Modul sind über Pull-UP (10K) an VCC;
Der Controller kann allerdings 270R zu VCC zuschalten.
Die Schalter schalten gegen GND.

Das IO-Modul kann durch umschalten ziwschen 12V und 6V die 
Leistungsaufnahme seiner Verbraucher (Relais, Magnetventile) vierteln.
Für Schalter kann das IO-Modul mit kurzen Pulsen arbeiten, um den 
Zustand zu messen.

Ich komme immer nur ziemlich wenig zu meinem eigenen Haus-Bus-Zeug,
aber ich habe noch eine kleine Optimierung an meinem IO-Modul in Arbeit.
(Noch einigie Bautiele, wie Sicherungen, Dioden und Kondensatoren für 
die Grundplatine.)

Wenn ich das habe, so steht noch ein kleiner Testaufbau zur 
abschließenden Verifizierung der Stromquelle im IO-Seitenteil an.
Die Schaltung habe ich zuvor schon (nur...) in ähnlicher Form 
eingesetzt.

Wenn auch das erledigt ist, so werde ich meine Stücklisten erstellen und 
mich um die Bestellung der ersten Bauteile kümmern.
Nicht dass ich am Ende eine Platine für Bauteile habe, die man nun doch 
nicht mehr bekommt.

MFG:MBP
Markus.

Autor: lrlr (Gast)
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@Markus B. p. (mbp-bayern)

sicher dass sich das "rentiert"

vorallem wenn du eh selber mit "jahrzehnten" rechnest und in kombination 
mit

>Es wird kaum jemand alle Unterlagen und Software regelmäßig alle par
>Jahre auf eine neue aktuelle Umgebung portieren,

und dem restlichen "sorgen" die du so geäußert hast..


(auch ohne der zeit die dabei draufgeht)

warum nicht einfach EIB und gut ist..


inzwischen gibts ja auch firmen wo man die EIB module nur als "dumme" 
ein/ausgänge verwendet und eine zentrale (SPS-ähnliche) steuerung hat 
(und man ETS nicht braucht)

SOWAS find ich für EFH am besten..

der großteil EIB (= jeder kennt sich damit aus) + eine zentrale die man 
zu not nach 5 jahren ersetzt,weil nicht mehr zeitgemäß

Autor: Timo E. (Gast)
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Markus B. p. schrieb:
> Ich habe mir nun eure Threads in Ruhe durchgelesen.
> Vor allem das Thema mit den BUS-Dimmern finde ich sehr interessant.
> Villeicht kann ich diese mit RS484-Adapterplatine Einbinden,
> oder gar mein IO-Modul noch umgestalten,
> dass es RS485 statt RS232 an den Schraubklemmen kann.
> Die PWM-Variante wäre wohl auch nicht schlecht.
> Auch die Gedanken der Ausfall-Sicherheit und Energiebedarf kann ich
> teilen.
> Siehe Text.
> Wie geht es bei Euch weiter ?
> (Bootloader etc. ?)

Hallo Markus,

mittlerweile ist ein Kollege mit im Boot. Er hat derzeit etwas mehr Zeit 
als ich und so geht es etwas flotter weiter. Der erste Entwurf des CAN 
Treibers ist wohl fertig, muss aber noch getestet werden (er hat derzeit 
noch kein µC Board). Derzeit arbeitet er am Bootloader. Ich bin derzeit 
an der Dokumentation. Das Message Protokoll (Adressierung und versch. 
Messagetypen) steht mittlerweile auch (halbwegs) fest. Wenns gut läuft 
habe ich die Sachen bis zum WE ins Wiki geklopft, dann sende ich hier 
mal einen Link.

Bezgl. Energiebedarf waren wir gestern am diskutieren. Noch sind wir uns 
nicht ganz schlüßig, ob wir die Controller überhaupt schlafen legen 
wollen. Das Problem ist eben, dass wir min. eine CAN Botschaft 
verpassen. Eine Lösung dazu wäre, dass es einen zentralen Knoten gibt, 
der den Bus in den Schlafmodus versetzt und bei Bedarf auch wieder 
aufweckt, indem er ein Wakeup schickt. Das ganze bringt aber einiges an 
Komplexität ins System und ob sich das wegen 3-4 Euro im Jahr rechnet...

Der PIC verbraucht bei 5V und 40MHz max. 44mA.
Das wäre im Jahr ca. 42 cent (bei 22cent je kWh). Dazu kommt noch der 
Verlust des Reglers. Lass es 50 cent im Jahr sein. Wenn man da mit 30 
Nodes rechnet kommt man auf 15 Euro... (und das wäre ja der max. Wert, 
bei Annahme der typischen Werte halbiert sich das auf 7,5 Euro / Jahr).

Eine Stromsparmaßnahme wären 4,2 Volt zu nutzen, damit laufen auch die
NICHT LF Typen noch und benötigen ein paar mA weniger.

Eine andere Option wäre die Frequenz auf runter zu drehen z.B. bei Nodes 
die nicht viel rechnen müssen. Bei 4 MHz und 5V kommt man auf max. 
6,6mA. Dann würde der Node im Jahr nur noch ca. 6,3 cent. (30 Nodes = 
1,89 Euro)
Auch hier wirds weniger als die Hälfte bei typischen Werten.

Im Mittel kann man also ohne den Aufwand für Sleep mit ca. 5 Euro bei 30 
Nodes rechnen. Wenn man dann ein abgespecktes Sleep einführt, z.B. 
Nachts zw. 1 und 5 Uhr wissen alle, dass zuerst der Bus aufgeweckt 
werden muss (also erst ein Wakeup geschickt werden muss) könnte man 
nochmals ein paar W sparen, ohne das man viel Aufwand treiben muss.)

Grüße Timo

Autor: Markus B. p. (mbp-bayern)
Datum:

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Hallo Timo,

zu:
"ob wir die Controller überhaupt schlafen legen"
diese Gedanken sind mir alle nicht fern.

Ich habe ersteinaml mit der Hardware Entwicklung begonnen, und zumindest 
alles eingeplant, was ich für sinnvol erachtet habe.
Getreu dem Motto ich sehe die Möglichkeit vor, aber weniger geht immer.

Software:
Meine Erfahrungen besagen, dass man mit einem Prozessor oder 
Experimentierboard nicht annähernd alles wichtige vorbereiten kann.
Daher hab ich beschlossen, die Software kommt erst dann wenn ich 
Hardware habe.

Gut,
mit beliebigen Can Knoten kann man prinzipiell Bootloader und Protokoll 
vorbereiten etc. Das schadet auch nicht.
Darüber habe ich zuvor nicht nachgedacht.

Wie viel im Übrigen noch "nice to have" wäre... Keine Ahnung.
Da würde also nie was fertiges rauskommen.
Da meine Überlegungen aber "modular" sind,
so kann man in der Zukunft noch was erweitern.

Villeicht können wir uns ja wirklich gegenseitig mit
Soft & Hardware gut ergänzen.

MFG:MBP
Markus.

PS:
Weiteres zur Energie-Einsparung:
Am liebsten wäre mir ein Solar-Panel auf dem Dach,
dann wäre die Leistungsaufnahme noch unbedeutender.
Wenn man aber rechnet, was das Ding kostet und was es spart,
so kommt man wohl zu dem Schluss dass sich Solar nur lohnt,
wenn man den "Solar-Strom" an das E-Werk "verkaufen" kann,
und dafür "anderen Strom" günstiger einkauft.

Wobei für mich die Umwelt-Frage zu Solar noch ein wenig unklar ist:
Spart das Solarpanel CO2 gegenüber "Normal-Strom" (nicht Öko)
oder hat die Produktion des Moduls schon mehr Dreck gemacht,
als es je sparen wird ?

Vermutung:
Mit mehr als 20 Jahren Lebenserwartung bei den Solar-Modulen,
da könnte das schon hinhauen mit dem Umweltschutz.

Autor: Markus B. p. (mbp-bayern)
Datum:

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lrlr schrieb:
> @Markus B. p. (mbp-bayern)
>
> sicher dass sich das "rentiert"
>
> vorallem wenn du eh selber mit "jahrzehnten" rechnest und in kombination
> mit
>
>>Es wird kaum jemand alle Unterlagen und Software regelmäßig alle par
>>Jahre auf eine neue aktuelle Umgebung portieren,
>
> und dem restlichen "sorgen" die du so geäußert hast..
>
>
> (auch ohne der zeit die dabei draufgeht)
>
> warum nicht einfach EIB und gut ist..
>
>
> inzwischen gibts ja auch firmen wo man die EIB module nur als "dumme"
> ein/ausgänge verwendet und eine zentrale (SPS-ähnliche) steuerung hat
> (und man ETS nicht braucht)
>
> SOWAS find ich für EFH am besten..
>
> der großteil EIB (= jeder kennt sich damit aus) + eine zentrale die man
> zu not nach 5 jahren ersetzt,weil nicht mehr zeitgemäß

Hallo lrlr,

Nun ich kann nicht sagen, was EIB mittlerweile alles kann.
Für technik Enthusiasten, wie mich und einige Andere ist aber
"Technik von der Stange" alleine schon einmal ein Grund,
um was eigenes, abweichendes haben zu wollen.

Und wieviele Leute geben Ihr Geld bei KFZ-Tuning aus ?
Das ist was, wofür ich kein Geld ausgebe, und keine Zeit investiere.

Aber zurück zu EIB:
Zu:
"jeder kennt sich damit aus"
   Dies müsstest Du mindestens zu
     "Jeder der das glernt hat."
   präzisieren.

Ich kenne mich damit kaum aus.
Vor jahren habe ich nur immer gehört,
dass es kompliziert zu programmieren sei.
Weiter wurde mir immer gesasgt dass EIB teuer ist.

Alos was kostet eine EIB-Lösung für ein EFH ?
Nehmen wir mal an:
 - 20 Stück 1X UM 230V Schaltausgänge 16A
 - 30 Stück 1X UM 230V Schaltausgänge  6A
   (für Lampen und Rollos zusammen)

 - dafür gut 100 Schalteingänge.
   (Rolladen AUF und ZU getrennt gezählt.)

 - Wenn Möglich: Zur Laufzeit des Systems
   ohne Elektriker änderbare Zuordnung Eingang X auf Ausgang Y

Wenn fast jeder Raum einen Rolladen und/oder mehrere Lampen hat,
so kommt das schnell zusammen.
Zumindest wenn man von Keller bis Dachboden fast alles schalten möchte.

Vermutlich reicht das noch nicht einmal ganz
- Ich habe meine genauen Zahlen nicht im Kopf.
Es wird dabei sicher die eine UND die andere Lampe geben,
die nicht am Bus hängt.
230V LED-Leuchten mit 1-2W Beispielsweise.

-> Dabei ist aber noch keine einzige Steckdose.

 - Zusätzlich noch 2 oder 3 Display-Einheiten
   (mit denen man alle Ausgänge Steuern kann, und über die man
   Zustand/Funktion aller Schalter/Taster prüfen kann.)

 - Die Möglichkeit das ganze auch mit einer Fernbedienung zu steuern.
   (Gartenbeleuchtung - Scheinwerfer am Hausdach z.B.)

   (Fernbedienung ist übrigens universell gemeint:
    Evtl. auch ein Smartphone mit W-LAN)

 - Anbindung an den PC für den Endanwender
  (einfach bedienbare Konfigurations- und Anzeigemöglicheit.)

und wer weiß, mir und den Leuten im Forum noch alles einfällt.


Abschließend die Frage:
Habe ich auf EIB dann wenigstens 10-20 Jahre volle und kullante Garantie 
?
Oder gibts da auch nur die 6 Monate Gewährleistung,
nach deren Ablauf ich beweisen muss, das das Gerät Fehlerhaft war.

MFG:MBP
Markus.

Autor: Timo E. (Gast)
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Hi Markus

> Ich habe ersteinaml mit der Hardware Entwicklung begonnen, und zumindest
> alles eingeplant, was ich für sinnvol erachtet habe.
> Getreu dem Motto ich sehe die Möglichkeit vor, aber weniger geht immer.

Das ist ja schon mal gut :-)

> Software:
> Meine Erfahrungen besagen, dass man mit einem Prozessor oder
> Experimentierboard nicht annähernd alles wichtige vorbereiten kann.
> Daher hab ich beschlossen, die Software kommt erst dann wenn ich
> Hardware habe.

Generell geb ich Dir recht. Aber für uns war es klar, dass die Basis SW 
stehen muss. Dazu gehört definitiv ein Bootloader, ohne den bringt eine 
Platine im Vergleich zu einem Entwicklungsboard keinen Vorteil, da ich 
die Platine nicht einbauen kann bzw. will. Ich will hal nicht wegen 
jeder SW Änderung den Schalter aufschrauben. Unsere Planung sieht die 
Entwicklung der Basis SW (mit RTOS, Bootloader, CAN Treiber, EEPROM 
Treiber) und die Festlegung auf das Protokoll vor. Wenn das steht gehts 
an die BasisHardware (µC, CAN Transiver, Spannungsversorgung und 
Grundlegendes IO).
Diese BasisHW soll die Basis für alle Nodes bilden. Per Pfostenstecker 
werden dann die jeweiligen ApplikationsPlatinen aufgesteckt.

> Gut, mit beliebigen Can Knoten kann man prinzipiell Bootloader und
> Protokoll vorbereiten etc. Das schadet auch nicht.
> Darüber habe ich zuvor nicht nachgedacht.

> Wie viel im Übrigen noch "nice to have" wäre... Keine Ahnung.
> Da würde also nie was fertiges rauskommen.

Genau, ich denke da gibt es einige Rekursionen bis zu einer halbwegs 
stabilen Hardware....

> Villeicht können wir uns ja wirklich gegenseitig mit
> Soft & Hardware gut ergänzen.

Gerne. Wie gesagt werde ich in den nächsten Tagen mal den Link aufs Wiki 
und SVN im Forum posten.


OT:

> Wobei für mich die Umwelt-Frage zu Solar noch ein wenig unklar ist:
> Spart das Solarpanel CO2 gegenüber "Normal-Strom" (nicht Öko)
> oder hat die Produktion des Moduls schon mehr Dreck gemacht,
> als es je sparen wird ?
> Vermutung:
> Mit mehr als 20 Jahren Lebenserwartung bei den Solar-Modulen,
> da könnte das schon hinhauen mit dem Umweltschutz.

Laut einigen Berichten (z.B. Wikipedia) im Internet ist das mittlerweile 
kein großes Thema mehr. Wobei wohl die Herstellung chemisch nicht ganz 
trivial bzgl Umweltschutz ist.
http://de.wikipedia.org/wiki/Solarenergie
"Die Energieerzeugung durch Photovoltaikzellen ist nach einer kompletten 
ökologischen Bilanz betrachtet nicht emissionsfrei, da die Herstellung 
der Anlagen bedeutende Mengen an Energie, Frischwasser und Chemikalien 
verbraucht. Allein um die zu ihrer Herstellung benötigte Energiemenge 
zurückzugewinnen, müssen etwa heutige Photovoltaik-Anlagen nach 
aktuellen Studie des Energy research Centre of the Netherlands (ECN) je 
nach Bauart rund 1,5 bis 3,5 Jahre betrieben werden[7]. Da die 
Lebensdauer der Solarmodule bei ca. 20 bis 40 Jahren liegt, ist die 
reine Gesamtenergiebilanz jedoch positiv. Die Gesamtumweltbilanz der 
Photovoltaik wird jedoch neben den oben beschriebenen Einsatzstoffen 
auch durch die teilweise Verwendung giftiger Werkstoffe getrübt."

Autor: lrlr (Gast)
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>"Technik von der Stange" alleine schon einmal ein Grund,
>um was eigenes, abweichendes haben zu wollen.

interessant, du hast keine Ahnung  was EIB kann, willst aber gleich mal 
was "anderes"...


>dass es kompliziert zu programmieren sei.

das ist richtig, deshalb hab ich (leider) keinen EIB weil man "damals" 
ansich mit ETS umgehen können (wollen) muss(te) ..


deshalb schrieb ich auch: inzwischen gibt es Lösungen die SPS ähnlich 
programmiert werden, mit einer zentrale .. usw.


>Weiter wurde mir immer gesasgt dass EIB teuer ist.

es ist nicht billig
aber u.U: günstiger als andere lösungen ;-)

deine 50 aus und 100 Eingänge find ich jetzt mal sogar eher wenig...

kosten:

z.b. mal nach "MDT eib" bei ebay suchen

pro ausgang: 17€
pro rollladen 34€
pro eingang: 17€

ich hätte mal gesagt, es kostet 4000€ mehr als "konventionell"

analoge sachen müsste man schauen, oder dimmer usw.

Autor: Robert L. (lrlr)
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nachtrag:
die hätte auch schöne taster...

http://www.mdtautomation.de/Taster.html

Autor: Thomas O. (kosmos)
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wenn man das ganze über 1 oder 2 6V Bleiakkus betreiben will, würde ich
statt ein Photovoltaik Modul lieber ein kleines Windrad installieren, 
das lädt die Batterie auch nachts wieder auf. So windstill ist es 
eigentlich nie, gerade über einer größeren Dachfläche entsteht immer 
etwas Zug.

Autor: Markus B. p. (mbp-bayern)
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lrlr schrieb:
> ich hätte mal gesagt, es kostet 4000€ mehr als "konventionell"

Hallo Robert,

Ich habe mir die Taster angesehen;
Das sieht sehr gut aus - gefällt mir.
Allerdings muss ich mir das Haus noch ein par Jahre mit meinen Eltern 
teilen.
Und da befürchte ich dass ich sofort ein dickes VETO für diese vielen 
Knöpfe bekäme.
(Wobei es wohl auch normal aussehende Taster gäbe,
bzw. es gibt ja ein UP-IO-Modul, das dann 4 einzel-Eingänge hat.)

Nun die 4000€ sind aber doch einges;
Gut - Zeit würde das schon sparen.

Vermutlich kann ich dafür aber mein gesamtes System realisieren,
und zusätzlich nagelneue Elektronik-Ausstattung wie z.B. JBC Lötstation 
und ein neues Oszi kaufen.

Ich finde den Ansatz auf Basis von EIB/KNX auch nicht schlecht.
Wenn jemand das macht, so werde ich keinesfalls was dagegen sagen.

Wenn ich 1. Ahnung davon hätte, so würde ich villeicht auch damit was 
machen.

2. Bin ich Elektroniker in Hobby und Beruf,
habe eine Grundausbildung und Erfahrungen was Elektro-Installation 
angeht.

Tätig bin ich in einem kleinen mittelständischen Unternehmen.
Dort bin ich zuständig für Prüffeld & Entwicklung - insbesondere für 
Testaufbauten.
Über (Automotive-)Entwiklung bekomme ich so einiges mit.
Das ist mit ein Grund, warum ich seit jahren noch nicht fertig bin mit 
meiner Hardware-Entwicklung.

Und 3. "wächst" meine Idee nun schon seit 2007 heran.
Da ich nun doch schon sehr viel Zeit in meine Technik investiert habe,
so werde ich dennoch diesen Weg weiter gehen.
Das vorläufige Hardware-Ende dürfte abzusehen sein.

Eine "Minimal-Software" würde ich ggf. auch ohne Unterstützung in einem 
Zeitraum von einige Tagen bis wenige Wochen zum Leben erwecken.
Je nach dem, wie viel Zeit ich pro Tag dafür zur Verfügung hätte.

Da es aber Leute gibt die ähnlich denken wie ich,
so kann ich mir vorstellen dass ich nicht
für mich alleine an einer Software basteln werde.



Fazit:
Einem etwas unerfahrenem Bastler kann man wirklich nur raten,
dass er sich sowas verdammt gut überlegt.
Villeicht sollte man ihm sogar abraten...

Ich fürchte, wenn ich mir ganz im klaren gewesen wäre,
wieviel Arbeit das wirklich machen wird, bis alles fertig ist,
so hätte ich das wohl sogar selber bleiben lassen.

Anber ich will eben das zu Ende bringen, was ich angefangen habe.


Mfg:Markus.

Autor: Markus B. p. (mbp-bayern)
Datum:

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Timo E. schrieb:
> Diese BasisHW soll die Basis für alle Nodes bilden. Per Pfostenstecker
> werden dann die jeweiligen ApplikationsPlatinen aufgesteckt.
...
>> Wie viel im Übrigen noch "nice to have" wäre... Keine Ahnung.
>> Da würde also nie was fertiges rauskommen.
>
> Genau, ich denke da gibt es einige Rekursionen bis zu einer halbwegs
> stabilen Hardware....

Hallo Timo,

bei meinen Überlegungen stand im Vordergrund, dass die CPU so winzig wie 
möglich wird, und nur so viel wie nötig kann.

Daher wird bei mir also die Can-µC-Platine auf anderes aufgesteckt.
Das könnte auch eine Platine von Euch sein - und wenn Ihr dann mit 
Schaltregler versorgen wollt, dann ist das auch kein Problem.

Folgende Daten gibt Target direkt aus:
    67 Durchkontaktierungen
    111 Bohrungen insgesamt
    Kleinster Bohrdurchmesser>=0,300mm
    Kleinster Bohrloch-Abstand>=0,300mm
    Kleinster Restring>=0,200mm
    Dünnste Leiterbahn>=0,200mm
    Geringster SignalAbstand>=0,200mm
    Platinengröße: 38,100mm x 27,940mm

Die Halbwegs stabile Hardware erwarte ich sofort;
Erweiterungen sind was anderes.
Nur muss ich sicherheitshaleber nachmessen (lassen),
nicht dass ich einen HF-Störsender entwickelt habe.
(Das kann ich aber nicht selber - die Technik wär zu Exklusiv.)

Das OT zu Solar ist interressant...
Nunja "Tante Wiki"* und "Onkel Google"* wissen immer verdammt viel.
(* Die Begriffe sind nicht meine Erfindung.)

Auch über die Idee von Thomas lohnt es sich nachzudenken.
Wind gibts ja wirklich genug.

MFG:Markus.

Autor: Timo E. (tien)
Datum:

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Hi Markus,

ja, man merkt, dass Du eher aus der Hardwareecke kommst, dein Entwurf 
sieht schon sehr prof. aus. Ich bin zwar gelernter Elektroniker und auch 
seit dem Kindergarten am löten, aber in den letzten 10 Jahren nach dem 
Studium (Informatik, techn. Systeme) hab ich eigentlich beruflich nur SW 
entwickelt. Zwar embedded, aber eher auf großen Controllern wie z.B. 
TriCore. Demnächst wird aber die Hardwarenähe berufl. auch wieder 
zunehmen und ich werd sehr stark in Richtung Sensorik tätig sein, aber 
vorrangig noch immer in der SW Entwicklung.

Gestern habe ich das geplante CAN Kommunikations Protokoll in unserem 
Wiki eingetippt. Vermutlich ist es noch fehlerbehaftet (inhaltlich als 
mein nicht perfektes Englisch) aber um einen ersten Eindruck zu bekommen 
reicht das schon denke ich:
http://code.google.com/p/tech-home-automation/wiki...
Die restlichen Seiten sind noch nicht wirklich vorzeigbar.

Kannst ja mal hier kommentieren.

Bei dem Hardware Entwurf werde ich mich wohl sehr an Deiner Platine 
orientieren. Ich muss mir das nochmals genau anschauen.
Da ich den Bus mit 24V versorge bin ich der Meinung, dass ein 
Schaltregler ein Muss ist - was meinst Du?
24V will ich nehmen, da ich ein paar 12V Anwendungen habe, die direkt 
aus dem Bus versorgt werden sollen. Eventl. werde ich auch z.B. auch so 
Dinge wie die Frau-will-Weihnachts-LED-Beleuchtung-am-Fenster direkt 
versorgen.

Grüße,
Timo

Autor: Markus B. p. (mbp-bayern)
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Hallo Timo,

mit den 24V gibts bei mir auch eine Anwendung:
Rolladen mit externem Gurt-Wickler,
denn dort kan man dummerweise keinen Rohrmotor reinbauen.

Aber diese 24V werden bei mir mit eigener Leitung,
bzw. eigenen Adern zugeführt.
Das wird bei mir aus einem Schaltnetzteil kommen,
welches an einer geschaltene Steckdose im Keller hängt.

Ich habe mir zu diesem Thema erhebliche Gedanken zur
(Personen-)Sicherheit gemacht:

Wenn es eine Verbindung gibt, die den Bus Werkzeuglos zugänglich macht,
dann muss aber auch wirklich 100% besser 1000% sicher gestellt sein,
dass die galvanische Trennung von Niederspannung
gegenüber dem Stromnetz jederzeit gegeben ist, und NIE gestört ist.

Ist diese zugänglicheit nicht vorhanden,
so sollte die Trennung zwar dennoch vorhanden sein,
jedoch wäre ein Fehler (Verbindung) nicht so (Lebens-)gefährlich.

Geräte intern gibt es oft Kleinspannung,
aber die hängt gerne gar mal an der heißen Phase.
Das dürftet Ihr ja bereits wissen - Thema Dimmer.

Wenn man also mal was fremmdes an sein Bus-System anklemmt
so ist die Gefahr groß, dass man eine Verbindung zum Netz baut.

Oder verwendet man selbstgebaute Relaisplatinen,
so könnten auf unsauberen Leierplatten evtl. mit der Zeit weitere 
Ablagerungen entstehen, wenn das Gehäuse nicht Staubdicht ist.
Kommt dann feuchtigkeit oder Überspannung hinzu,
so kann da durchaus was zu leiten beginnen.
Spätestens, wenn sich der Schmutz einmal zu Kohlenstoff verwandelt.

Die Isolation bei Niederspannung ist nicht so gut wie beim 230V Netz,
und obendrein rechnet niemand mit der unsichtbaren Gefahr.

Die Gefahr an einem vermeitnlichen Niederspannungs-System
einen elektrischen Schlag zu bekommen ist also viel größer.

Kommt dann tatsächlich jemand mit dem Bus in Berührung,
so wäre das nicht gut - eventuell gar lebensgefährlich.

Normalerweise sollen bzw. müssen
Niederspannungsinstallationen in eigenen Kammern
oder Kabelkanälen / Rohren verlegt werden.

Ob EIB-Kabel dann dafür zulässig sind weiß ich nicht.
Es könnte gut sein, dass die eben nur bei isolierter
und unzgänglicher Anwendung zulässig sind.




Nun, gut Personenschutz bedacht;
Was aber , wenn Fehlerhaftes am Bus angeseckt wird ?


Fall 1:
Nehmen wir mal an die genannte Lichterkette ist kaputt.
Sie hat "nur" einen Kurzschuss:

Dann muss es eine Sicherung geben, die abschaltet,
damit der Bus nicht gestört wird.

Poly-Fuses werden heiß, ehe sie das tun;
Normale Sicherungen muss man danach wechseln.
Generell sind beide mehr oder weniger Träge.

Bei einem Strombegrenztem Schaltregler kann
die Sicherung villeicht entafallen, schadet jedoch nie.
Dann muss aber der Regler dauerhaft kurzschlussfest sein.

Die Stromaufnahme des Verbrauchers sollte dennoch grob überwcht werden.
Denn 12V auf 1A begrenzt sind 12W.
Wenn das länger keiner merkt, so merkt es der Zähler...

Wenn die Knoten genug Kondensatoren haben,
und die Leitungen nicht zu lang sind, so wird das klappen,
ohne dass Dir der Bus bei externer Überlast abstürzt / resettet.
Wenn aber nicht, dann gehen wohl alle Lichter mindestens kurz aus.


Und dann solltest du noch eine Steck- oder Klemmverbindung wählen,
in welche nicht irgendwelche Stecker passen die man überall findet,
um einen FALL 2 oder gar FALL 3 zu vermeiden...

Bei 12V könnte man was aus dem KFZ-Bereich übliches nehmen,
weil es schön Kompatibel wäre für ein Handy-Ladegerät z.B.

Anderseits aber möglichst dennoch Kindersicher,
was die Zigaretten-Anzünder leider nicht sind.

Nicht umbedingt nur wegen einer möglichen Gefahr für Kinder,
ehrer weil keiner weiß was da sonst alles reingesteckt würde.
Siehe erneut Gefahr von FALL 2 / FALL 3.


FALL 2:
Wie wärs denn mit ner Audio-Buchse als Steck/Klemmstelle ?
Wäre klein, handlich und unauffällig.

Aber wenn Jemand doch was gefunden hat, was man da anstecken kann,
obwohl man es nicht sollte...

Was macht ein Radio,
oder ein einfacher Lautsprecher der da angesteckt wird ?
Kaputt ist das wohl allemal.

Mit ein bischen Pech kann das angesteckte sogar abbrennen.
Hoffentlich hast du dann wenigstens Rauchmelder.


Fall 3:
Irgendwer schafft es, dass er dort wo normal 12V rauskommen
24V, 230V oder was auch immer "reinschickt" - Was macht der Bus dann ?

Wenn es gut geht, dann sind nur alle Sicherungen aller Knoten kaputt,
und zusätzlich das eine Modul, das den Schaltregler für Extern hatte.

Ich fürchte dass es zumindest gegen die 230V
kaum einen wirksamen Schutz gibt.
Der CAN-Bus z.B. ist extrem schwer zu schützen.
Große TVS-Dioden haben zu hohe Kapazitäten,
kleine "PESD..." z.B. zu wenig "Kraft".
Gas-Ableiter benötigen viel Platz - mir sogar zuviel.

Am Ende werden wohl alle Platinen hochgehen,
oder gleich qualmend mit giftigen Gasen abbrennen.


Mein Fazit:
Kommt da normal keiner ohne Werkzeug dran,
so ist zumindestens der Bus einigermaßen sicher vor "Angriffen" von 
Außen;

Wenn schon Zentralgespeiste Kleinspannung:
Ein Zentrales Netzteil, das mit dem Bus nicht direkt zu tun hat.
Das darf halt nur nix anderes abfackeln, notfalls ist es halt kaputt.

Aber bedenke die Gefahr,
dass ein externer Schluss zum Netz die gesamte Kleinspannungsverteilung 
wieder gefährlich macht, wie oben beschrieben.

Übrigens:
Spätestens, wenn Du ein Firmware-Upgrade am BUS machst,
so ist eine leitende Verbindung zum Bus vorhanden.
Oder hast Du dafür eine glavanische Trennung vorgesehen ?

Ein guter FI-Schutzschalter (30 mA) ist in jedem Fall unabdingbar.

Es könnte gut sein,
dass die von mir geplante Anbindung an das Netzwerk
über Optokoppler galvanisch vom Bus getrennt wird.
Dann könnte man dauerhaft und Gefahrlos Verbindung zum Bus halten.

Das Wiki werd ich mir wieder in "Ruhe" ansehen.

MFG:MBP
Markus.

PS:
Was Embedded angeht,
so solltest Du mal nach der EtherNut ausschau halten.
ein nettes Konzept in verschidenen "Ausbaustufen".

Autor: Tien (Gast)
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Hallo Markus,

und ich dachte ich bin der Sicherheitsfanatiker ;-)

> Wenn es eine Verbindung gibt, die den Bus Werkzeuglos zugänglich macht,
> dann muss aber auch wirklich 100% besser 1000% sicher gestellt sein,
> dass die galvanische Trennung von Niederspannung
> gegenüber dem Stromnetz jederzeit gegeben ist, und NIE gestört ist.

Auch ich bin sehr auf Sicherheit bedacht, deshalb z.B. der Drang keine 
Eigenbauten im Netzspannungsbereich zu wollen.
Aber ich sehe die Sache denoch etwas entspannter. Zum einen gibt es in 
meinem Haus nur 4 Personen, die irgendwo etwas ein- oder austecken 
würden (Besucher machen das ja wohl eher nicht...). Das da z.B. ein 
Lautsprecher (woher?) oder etwas anderes Artfremdes in eine 
Niederspannungsbuchse gesteckt wird ist reltiv unwahrscheinlich.

Somit ist Fall 2 und Fall 3 für mich unrelevant. Es ist kein 
öffentliches Gebäude und genaus wie meinen Kindern verboten ist eine 
Kerze ohne uns anzumachen oder mit einem Feuerzeug zu spielen dürfen sie 
auch nicht an der elektr. Anlage rumspielen.

Und wenn doch ein Kurzschluß passiert (Fall 1), dann wäre es auch nicht 
weiter schlimm. Falls die Sicherung die natürlich vor jedem externen 24V 
Anschluß liegt nicht abschaltet und dadürch die Busspannung 
zusammenbricht entspricht dies dem Umschalten in den Rückfallmodus 
wodurch z.B. das Licht direkt über die Taster mit den Eltako geschaltet 
werden können. Der Fehler ist in solch einem Fall wohl auch schnell zu 
finden.

> Geräte intern gibt es oft Kleinspannung,
> aber die hängt gerne gar mal an der heißen Phase.
> Das dürftet Ihr ja bereits wissen - Thema Dimmer.

Wie geschrieben, ich bin Elektroniker und daher ist mir das sehr wohl 
bekannt ;-)

> Wenn man also mal was fremmdes an sein Bus-System anklemmt
> so ist die Gefahr groß, dass man eine Verbindung zum Netz baut.

Das sehe ich nicht ganz so. Die 24V Versorgung ist ja genau aus dem 
Grund interessant, dass man Dinge versorgt, die sonst einen Netztrafo 
benötigen würden. D.h. es gibt keinen Anwendungsfall, in dem die 24V 
gleichzeitig zur Netzspannung genutzt werden. Ausnahme sind dann wieder 
externe Geräte, die den Bus nutzen, diese werden dann aber so 
konzipiert, dass es keine Verbindung zw. Bus/24V und Netzspannung geben 
kann.

Sollte denoch Fremdspannung auf das System kommen ist dies zunächst 
bzgl. Personensicherheit nicht weiter schlimm, da auch eine 
Niederspannungsbuchse Berührungssicher ausgeführt ist.
Wie das System reagiert ist natürlich vom Einzelfall abhängig. Jeder 
Stromkreis in meinem Haus ist mit einem RCD versehen, ob der nun 
anspricht hängt natürlich von der Art und Weise des Fehler abhängig. 
Würde man GND der 24V mit PE verbinden sollte der RCD eigentlich sofort 
ansprechen.

> Die Stromaufnahme des Verbrauchers sollte dennoch grob überwcht werden.
> Denn 12V auf 1A begrenzt sind 12W.

Dies ist bereits bedacht. Jeder Node teilt seinen Strombedarf einem 
Überwachungsknoten mit. Gibt es Abweichungen wird abgeschaltet 
(natürlich mit Eintrag ins Log).

> Wenn die Knoten genug Kondensatoren haben,
> und die Leitungen nicht zu lang sind, so wird das klappen,
> ohne dass Dir der Bus bei externer Überlast abstürzt / resettet.
> Wenn aber nicht, dann gehen wohl alle Lichter mindestens kurz aus.

Wie gesagt, das die Lichter deshalb ausgehen ist wohl eher nicht 
möglich, da die Eltakos ja den letzten Zustand beibehalten.

> Ich fürchte dass es zumindest gegen die 230V
> kaum einen wirksamen Schutz gibt.
> Der CAN-Bus z.B. ist extrem schwer zu schützen.
> Große TVS-Dioden haben zu hohe Kapazitäten,
> kleine "PESD..." z.B. zu wenig "Kraft".
> Gas-Ableiter benötigen viel Platz - mir sogar zuviel.
>
> Am Ende werden wohl alle Platinen hochgehen,
> oder gleich qualmend mit giftigen Gasen abbrennen.

Hm, ich denke da wird nix abbrennen, das läßt einen kurzen Knall und 
dann ist etwas durchgebrannt und fertig. Aber das wäre mal ein Versuch 
wert, warum nicht mal einen Node opfern und in die Steckdose zu stecken 
:-)

> Übrigens:
> Spätestens, wenn Du ein Firmware-Upgrade am BUS machst,
> so ist eine leitende Verbindung zum Bus vorhanden.
> Oder hast Du dafür eine glavanische Trennung vorgesehen ?

Hm, warum sollte die Verbindung über ein Notebook zum Bus ein Problem 
darstellen? Mal davon abgesehen, dass wir im Endausbau das Update per 
Ethernet machen wollen.

> Ein guter FI-Schutzschalter (30 mA) ist in jedem Fall unabdingbar.
Natürlich, ist ja sowieso vorgeschrieben...

> Das Wiki werd ich mir wieder in "Ruhe" ansehen.
Das war mein eigentliches Ansinnen, der externe Anschluß nur ein Verweiß 
auf die Auswahl der Regler (Linear- bzw. Schaltregler).

Irgenwie finde ich es interessant, dass hier im Forum immer so schnell 
alle möglichen Gefahren ausgepckt werden. Das Thema ist wichtig, aber 
ein Hinweiß wie:
"Bitte beachte dabei die Sicherheit bzgl. Personenschutz und 
Brandschutz"
hätte IMO auch gereicht...


Grüße Timo

Autor: Markus B. p. (mbp-bayern)
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Hallo Timo,

Ich hab halt mal wieder zu ausführlich darüber nachgedacht,
wie etwas weitgehend DAU sicher wird,
und was denn überhaupt und villeicht passieren könnte...
:-(

Nun eigentlich hast Du vollig recht, und wir sind uns wohl einig:
 - Meine Ausführungen berücksichtigen halt noch das unwahrscheinlichste.
 - Niemand fremder hat was an der Technik verloren.
 - GND werde ich an der Versorgung Erden
 - TVS-Dioden halten den "Abstand" von +U zu GND "klein"
 - Dann ist wohl auch keine Opto-Trennung zu irgendwas erforderlich.
 - Den Rest müssen die Schutzeinrichtugen für den Fall der Fälle machen.

Somit sollten die meisten Gefahren erledigt sein,
100,00... % sicher geht eh nie.


Macht es Deiner Meinung nach Sinn,
zusätzlich an mehreren Stellen auf PE zu gehen.
Z.b. über eine Bidirektionale TVS-Diode mit einigen Volt ?
(Ist vermutlich übertrieben, aber falls es nicht Übertrieben ist:
Dioden würden eine Masse-Schleife im Vergleich zur dierekten Verbindung 
verhindern.)

Wenn Du auf Basis von 24V arbeitest,
so ist getaktet vermutlich schon sinnvoller als bei meinen Planungen.

Man sollte dann aber einen Regler aussuchen,
der wenig qiuescent current <1mA (also Eigenstrom) benötigt.
Bei Linear gibt es da bekanntlich riesige Unterschiede.
(LM2931 / LT1121 z.B.)
Das dürfte also bei den getakteten nicht so viel anderst sein.

Insbesondere, wenn die Knoten selten schlafen, so dürfte die 
Energiebillanz
gegenüber den linearen Reglern erheblich besser sein.

Modernere Regler Typen könne hier wohl am besten Punkten.
Diese haben aber oft ein ultra feines Pitching etc.
Das darf man nicht aus den Augen verlieren.

MFG:MBP
Markus.

Autor: Stefan (Gast)
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Sobald ihr an Schaltregler auf den vielen kleinen Platinchen denkt, 
müsst ihr aber auch an die Kosten und den Aufwand des Schaltreglers 
denken.
Da kommt zum relativ teuren IC (im Vergleich zu Linearreglern) nämlich 
noch ne Menge Kleinkram hinzu.
Außerdem wird die Platine komplizierter und aufwändiger beim Bestücken.
Diese Kosten müssen beim Stromverbrauch erstmal reinkommen.
Wenn ein kleiner Linearregler ein paar Cent kostet, ist man bei einem 
Schaltregler gleich bei ein paar Euro.

Wie oft oder wie lang besteht wirklich die Notwendigkeit der 12V oder 
24V am Bus?
Wir werden irgendwann umsteigen auf Variable Busspannung.
Das heißt, dass bei Bedarf die 12V oder 24V oder sonstwas auf den Bus 
gelegt werden.
Wenn die 12V oder 24V wirklich gebraucht werden um was Größeres zu 
schalten ist die Leistung die in den Linearreglern verbraten wird 
vernachlässigbar.

Autor: Timo E. (Gast)
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Markus B. p. schrieb:
> Ich hab halt mal wieder zu ausführlich darüber nachgedacht,
> wie etwas weitgehend DAU sicher wird,
> und was denn überhaupt und villeicht passieren könnte...
> :-(

Kann ich verstehen, geht mir auch hin und wieder so :-)

> Nun eigentlich hast Du vollig recht, und wir sind uns wohl einig:
>  - GND werde ich an der Versorgung Erden

Das sollten wir allerdings tatsächlich nochmals ganz genau durchdenken.
Nicht dass wir hier genau das Gegenteil erreichen. Fällt Dir ein Fall 
ein, in dem ein geerdeter GND Probleme macht? Spontan fällt mir nichts 
ein... Aber, bedenke ich alles?

>  - TVS-Dioden halten den "Abstand" von +U zu GND "klein"

Das ist eine gute Idee. Würdest Du die je Node einsetzen oder einmal am 
Netzteil?

>  - Dann ist wohl auch keine Opto-Trennung zu irgendwas erforderlich.
>  - Den Rest müssen die Schutzeinrichtugen für den Fall der Fälle machen.

Dafür sind sie da. Wäre tatsächlich mal interessant, ob ein Node Schaden 
nimmt, wenn ein Schluß zur Phase eines RCD gesicherten Stromkreises 
auftritt. Ich glaube wenn die ersten Platine da sind werde ich das mal 
testen. Aber zumindest der Personenschutz und Brandschutz sollte damit 
halbwegs sicher gestellt sein.

> Macht es Deiner Meinung nach Sinn,
> zusätzlich an mehreren Stellen auf PE zu gehen.
> Z.b. über eine Bidirektionale TVS-Diode mit einigen Volt ?

Vom Prinzip her eine gute Idee, die TVS wird durch die Spannung leitend 
und der RCD schaltet durch den dabei fließenden Strom ab. Im 
Normalbetrieb gibts keine Probleme damit. Warum nicht? Das macht dann 
Sinn, wenn ein Doppelfehler auftritt. Und das sind ja eben die Fälle, 
welche im realen Leben zu Unfällen führen.
Einziges Problem, welches ich habe: Platz. Man könnte das in den 
Aktuatoren machen. Aber ich will eigentlich nicht noch eine starre Ader 
(PE) in der Dose mit der Elektronik verdrahten. Wenn dann also nur an 
Punkten, in denen ich kein Platzproblem habe, also in den Verteilungen.

> Wenn Du auf Basis von 24V arbeitest,
> so ist getaktet vermutlich schon sinnvoller als bei meinen Planungen.

24V hab ich eigentlich deshalb gewählt, dass ich auch 12V Verbraucher 
ohne größere Probleme (Spannungsabfall an der Leitung) versorgen kann. 
Wenn die EIB Leitung 6 statt 4 Adern hätte würde ich das ganze auch 
gerne mit zwei Spannungen machen. Eine zusätzliche Leitung war mir 
zuviel Aufwand. Ich denke ich werde mal einen Schaltregler aufbauen und 
mal schauen was mit üblicherweise erhältlichen Bauelementen machbar ist. 
Was mich interessiert ist die Verlustleistung, die Wärmeabgabe und das 
Spektrum auf der Versorgung (sofern ich das mit meinem eingeschränkten 
Equipment messen kann).

> Insbesondere, wenn die Knoten selten schlafen, so dürfte die
> Energiebillanz gegenüber den linearen Reglern erheblich besser sein.

Ja, denke ich auch. Ob das ganze System besser ist als Deines mit 
niedriger Versorgungsspannung und guten Linearreglern wage ich mal zu 
bezweifeln. Aber wenn ich bei den 24V bleibe ist es meiner Meinung nach 
nicht anders möglich.

Grüße Timo

Autor: Timo E. (Gast)
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Hi Stefan

> Sobald ihr an Schaltregler auf den vielen kleinen Platinchen denkt,
> müsst ihr aber auch an die Kosten und den Aufwand des Schaltreglers
> denken.

Ja, da hast Du recht.

> Diese Kosten müssen beim Stromverbrauch erstmal reinkommen.
> Wenn ein kleiner Linearregler ein paar Cent kostet, ist man bei einem
> Schaltregler gleich bei ein paar Euro.

> Wie oft oder wie lang besteht wirklich die Notwendigkeit der 12V oder
> 24V am Bus?

Je nach Anwendung. Wenn tatsächlich z.B. die 
Frau-will-Weihnachtsbeleuchtung-am-Fenster Applikation eintritt läuft 
die schon ein paar Stunden am Tag. In diesem Fall müssten die 
Linearregler der Nodes dann den Rest in Wärme umsetzen. Ist im Winter ja 
nicht weiter schlimm :-) Aber ausgelegt müssen die dafür trotzdem sein.

> Wir werden irgendwann umsteigen auf Variable Busspannung.
> Das heißt, dass bei Bedarf die 12V oder 24V oder sonstwas auf den Bus
> gelegt werden.
Ok, auch ein interessantes Konzept.

Ich werde mir den Aufwand und die Kosten der Schaltregler mal genauer 
anschauen und wie schon oben geschrieben mal einen aufbauen. Dann müssen 
wir uns entscheiden. Aber ich denke die 24V bleiben zunächst. Wobei eine 
variable Spannung tatsächlich die Verluste weiter senken könnten, 
unabhängig ob Schalt- oder Linearregler. Und da die Nodes eh Ihren 
Strombedarf anmelden müssen wäre das auch kein großer Aufwand mehr.

P.S. Das mit dem Anmelden des Strombedarfs ist ausserdem daraus 
entstanden, dass mir mal ein alter Eltako SSS abgeraucht ist weil der 
Taster geklemmt hatte. Leider war in der Installation ein 
Gleichspannungsnetzteil eingebaut und der hat die Spule in die Sättigung 
getrieben und dann gegrillt.
Da das zukünftige Netzteil für den Bus schon recht stark ist (24V,5A: 
http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ARTICLE=67868;PROVID=2402) ist eine 
Absicherung kein wirklicher Schutz gegen ähnlich gelagerte Vorfälle. 
Daher die Idee das die Nodes aktiv anmelden müssen wieviel sie 
benötigen. Steigt der Stromverbrauch unangemeldet an bzw. liegt er über 
dem was zu erwarten wäre wird abgeschaltet.


Grüße Timo

Autor: Markus B. p. (mbp-bayern)
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Hallo Timo.

Zum Beitrag von Stefen muss ich zu meiner Hardware anmerken:
die von mir geplanten LT1121 können "ABSOLUTE MAXIMUM" 30V DC Eingang;
Das bedeutet, dass die 24V nicht unstabilisiert von Akkus kommen 
sollten.
(Bei Dir vermutlich nicht geplant, aber bei mir.)

Weiter müsste ich in den Datenblättern nachsehen,
ob es einen TVS-Wert gibt der den Regler ausreichend schützt,
ohne dass die TVS-Diode schon zu früh leitet und Strom verschwendet.
Die aktuell geplante Diode geht glaub bis 12V Akku.
;

Timo E. schrieb:
> Das sollten wir allerdings tatsächlich nochmals ganz genau durchdenken.
> Nicht dass wir hier genau das Gegenteil erreichen. Fällt Dir ein Fall
> ein, in dem ein geerdeter GND Probleme macht? Spontan fällt mir nichts
> ein... Aber, bedenke ich alles?

Meine Gedanken vom Wochenende besagen,
dass es eigentlich der bessere Fall ist wenn GND an PE hängt;
Das ganze mindestens 1x ZENTRAL, evtl. auch Redundant:
--> Zusäztlich am Bus Ende.
Immer AC und DC fähig.

Evtl auch nur mit antiparallelen Dioden,
vielleicht garnie direkt;
Wenn Direkt, dann nur an einer Stelle
(Sonst entsteht besagte Masse-Schleife).

Am besten wird sein, wenn die Zentale weniger Uf hat, als der Rest.
Wir sollten überlegen, welchen Peak-Stoß-Strom das aushalten muss,
wenn der Fehler "BUS/Phase" als Kurzschluss eintritt.
Denn der RCD benötigt ja auch eine Auslösezeit.

Der RCD wird schon nicht defekt sein,
sonst müssten wir den Auslösestrom vom LS-Schutz Handeln,
was die Kabel vom BUS villeicht garnicht packen würden.

>
>>  - TVS-Dioden halten den "Abstand" von +U zu GND "klein"
>
> Das ist eine gute Idee. Würdest Du die je Node einsetzen oder einmal am
> Netzteil?

TVS Diode zwischen +U und GND:
überall auf jedem Node - Auch eine Sicherung für +U IN.

Von GND zu PE (evtl auch noch von +U zu PE):
Wie Du schon selber schreibst - höchstens da wo es einen PE gibt.
(Zumindest nicht überall angeschlossen;
villeicht aber dennoch vorsehen,
wenn es der Platz auf der Leiterplatte erlaubt.)

Wenn man Unterverteileungen hat, durch welche der Bus läuft,
in denen keine Elektronik sein muss, aber der PE da ist:
Dann könnte man dort Segmete vom Bus "Absichern" / Trennen.
+U   --> -[FUSE]- (TVS nach PE) -[FUSE]- --> Nächstes Segment.
CNAH --> -[FUSE]- --> Nächstes Segment.
CANL --> -[FUSE]- --> Nächstes Segment.
+GND --> -[FUSE]- (TVS nach PE) -[FUSE]- --> Nächstes Segment.

Wenn dann vor oder nach dem Sicherungs-Block was "einschlägt"
so hätten wir evtl. noch ein wenig mehr Überlebenschancen für den Rest.

Den CAN auch mit TVS blocken - das müsste man testen.
Bei winzigen Werten der Sicherung könnte die PESD Serie wieder Sinn 
machen.
Bei niedriger Baudrate machen aber wohl auch "ordentliche Brummer" von 
TVS keine ernsten Probleme, die kosten dann halt eininge 10 Meter der 
erlaubten BUS-Strecke. (Lässt sich errechnen.)

MFG:MBP
Markus.

Autor: Markus B. p. (mbp-bayern)
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Hallo Forum,

ich habe mittlerweile einzelne Angebote per Mail,
dass jemand meine Hardware mit testen möchte.

Ich werde diese vermutlich aber erst dann per Mail beantworten,
wenn ich was zum Testen habe.
Solange bitte ich einzelne Leute um Geduld.
Danke.

MFG:MBP
Markus.

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