mikrocontroller.net

Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Selbst Rundsteuersignal in das Heim-Stromnetz einschleusen ?


Autor: thomas (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

ich habe mich etwas in Bezug auf Rundsteuertechnik eingelesen.
Insbesondere folgende Seite fand ich sehr interessant:
http://www.rundsteuerung.de

Beispielsweise mit Ton-Rundsteuerung werden ja doch einige Geraete am 
Stromnetz gesteuert.
Auch zu Hause werden etwa "Nachtspeicheröfen" ein und ausgeschaltet, 
sodass diese ausschliesslich den günstigen "Nachtstrom" verbrauchen.


Entsprechende Signale vom Energieversorger können leicht abgegriffen und 
dekodiert werden.
Grundsätzlich ist es ausreichend die Sekundärwindung eines Trafosmit 
einem Ankopplungskondensator abzugreifen und an den Eingang einer 
Soundkarte zu führen.
An der Primaerwindung wird somit die Netzspannung angelegt waehrend an 
der Sekundaerwindung eine wesentlich kleinere Spannung herauskommt.
(Das Windungsverhältnis muss natürlich entsprechend gewähl sein, sodass 
die Spannung an der Sekundärwindung klein genug ist.)
Mit Software kann das Signal dann dekodiert werden.


Meine Frage ist nun allerdings ob es auch technisch möglich ist ein 
entsprechendes Signal z.B. in den Stromkreislauf zu Hause einzuschleusen 
und so etwa fuer den Heimgebrauch einen Rundsteuersignal-Transceiver 
aufzubauen ?

Grundsätzlich sollte dies doch ähnlich einfach funktionieren, indem z.B. 
induktiv über einen Transformator eine Spannung induziert wird.
Eine andere Möglichkeit wäre es evt. einen Verbraucher schnell ein- und 
auszuschalten, sodass ebenfalls ein (jedoch eckigeres) Rundsteuersignal 
entstehen muesste ?

lg,
Thomas

Autor: Joachim K. (minifloat)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
thomas schrieb:
> ob es auch technisch möglich ist [...] fuer den Heimgebrauch einen
> Rundsteuersignal-Transceiver
> aufzubauen ?
Ja.

thomas schrieb:
> Eine andere Möglichkeit wäre es evt. einen Verbraucher schnell ein- und
> auszuschalten, sodass ebenfalls ein (jedoch eckigeres) Rundsteuersignal
> entstehen muesste ?

Auch Ja. Ich würde es so machen:
Ein dicker Trafo speist deine Senderschaltung. Die hat Ausgangsseitig 
eine H-Brücke eingebaut, die einen kleinen Ringkern-Trafo speist, dessen 
Sekundärseite mit der Primärwicklung des dicken Trafos in Reihe(!!) 
liegt. Parallel zum Trafo ein genügend großer Kondensator mit 
entsprechender Spannungsfestigkeit. Als Sendeträger irgendwas nehmen, 
was mindestens eine Zehnerpotenz über der Netzfrequenz 50Hz liegt, vllt. 
1kHz. Vorteil: Die 1kHz stehen auch während der Nulldurchgänge zur 
Verfügung. Es wird also etwas auf das Netz (geometrisch) additiv 
aufmoduliert. Deine Trafokurzschluss-Methode ist so gesehen eine 
Multiplikation.

Um jetzt seriell was über die Leitung zu pusten, kannst du z.B. FSK 
benutzen. Zum Beispiel 1kHz/2kHz. Die kann man nach steilflankiger 
Filterung zwei Tondekoder-ICs anbieten. Oder eine bandbegrenzte FFT auf 
einem kleinen µC. Vorteil ist hier eine mögliche Trägererkennung, falls 
es ein Bussystem oder eine Asynchrone Bidirektionale Kommunikation 
werden soll.

mfg mf

Autor: thomas (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

> Ein dicker Trafo speist deine Senderschaltung. Die hat Ausgangsseitig
> eine H-Brücke eingebaut, die einen kleinen Ringkern-Trafo speist, dessen
> Sekundärseite mit der Primärwicklung des dicken Trafos in Reihe(!!)
> liegt. Parallel zum Trafo ein genügend großer Kondensator mit
> entsprechender Spannungsfestigkeit.

ich bin mir nicht ganz sicher ob ich dich richtig verstanden habe:
Du verwendest den "dicken" Trafo erst mal zur Spannungsversorgung 
(Primaerseite am Netz) und erzeugst an der Sekundaerseite Gleichspannung 
(z.B. mit einem Brueckengleichrichter) damit du die H-Bruecke speisen 
kannst, oder ?
Der genügend große Kondensator ist ebenfalls auf der Sekundaerseite und 
dient als Gleichstom-Puffer.
Der Aufbau wuerde mal weitestgehend einem Netzteil entsprechen
(siehe http://pitts-electronics-home.de/electron/schplnt.htm oder 
Beitrag "Einfaches Netzteil berechnen").

Die H-Bruecke speist die Primaerseite des kleineren Trafos (warum 
Ringkern ?), wobei ich die H-Bruecke z.B. mit einem kleinen uC mit der 
entsprechenden Frequenz (etwa 1kHz) ansteuere.
Um auch nur entfernt soetwas wie einen Sinus zu bekommen wuerde ich also 
mit der H-Bruecke abwechselnd die Primaerseite des kleineren Trafos mit 
"der einen" Polaritaet und danach jeweils wieder "mit umgekehrter" 
Polaritaet versorgen.
Ziel ist es jedenfalls eine "Wechselspannung" mit 1 KHz zu Erzeugen.
Wenns schoen sein soll koennte man wohl auch einen DAC, einen 
Schwingkeis oder sowas hernehmen.

An der Sekundaerseite wuerde diese Spannung nun durch die 
Reihenschaltung mit dem "Versorgungstrafo" hinzuaddiert und somit 
aufmoduliert.
Das ganze muesste man vermutlich noch mit Dioden irgendwie absichern, 
damit kein Strom vom Netz durch den kleinen Trafo in die Schaltung 
fliesst ?

Ergibt netzseitig der grosse Trafo in Reihe mit dem Ringkerntrafo nicht 
auch sowas wie einen Spannungsteiler ?


Eine andere Frage ist die "Reichweite" von so einem Ding.
Schliesslich soll das aufmodulierte Signal ja nicht unbedingt auch bei 
den Nachbarhaeusern ankommen ;)
Oder wird hier irgendwie netzseitig gefiltert ?

lg,
Thomas

Autor: thomas (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Das ganze macht doch eigentlich schon ein Baybefon bzw. 
PowerLineCommunication:

http://freecircuitdiagram.com/2008/11/16/power-lin...

http://www.maxim-ic.com/datasheet/index.mvp/id/4032

Mich wuerde interessieren ob man dafuer die notwendigen Pegel 
zusammenbekommt um Rundsteuergeraete (z.b. VERSACOM 
http://www.rundsteuerung.de/html/versacom.html) anzusteuern.

Autor: oszi40 (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wenn man die Erkenntnisse aus Powerlan zur Hand nimmt, dann muß es nicht 
überall funktionieren. Schon weil der Zähler dazwischen einiges bedämpft 
oder irgendwelche Entstörglieder einen Streich spielen können.

Autor: thomas (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
In dem Fall wird die Lösung wohl dieselbe sein wie bei der Rundsteuerung 
der Energieversorger: Mehr Power !

Im Endeffekt könnte man also einfach eine höhere Spannung induzieren ?

Autor: Michael K-punkt (charles_b)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Also, z. B. die Waschmaschine o.ä. per Steuersignal ein- und 
auszuschalten fänd ich schon sehr interessant.

Komisch: Per PowerLan jagt man die Gigabit durch dafür nicht geeignete 
Haushaltsleitungen aber um einfache Steuerungen zu betätigen gibt es 
keine Plug&Play-Geräte.

Oder habe ich das was übersehen?

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Michael K-punkt schrieb:
> Also, z. B. die Waschmaschine o.ä. per Steuersignal ein- und
> auszuschalten fänd ich schon sehr interessant.
>
> Komisch: Per PowerLan jagt man die Gigabit durch dafür nicht geeignete
> Haushaltsleitungen aber um einfache Steuerungen zu betätigen gibt es
> keine Plug&Play-Geräte.
>
> Oder habe ich das was übersehen?

Hast Du.

X10 , vorzugsweise in US umfeld, ist ein auch bei uns käuflicher PnP 
Standard.
Und funktioniert sehr schön für viele schlichte Haushaltshelferlein.

Autor: Ralph Berres (rberres)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Grundsätzlich muss man erst mal gegen den Innenwiderstand des Netzes 
ankämpfen. Der ist bei 1KHz auch nicht unendlich. Wenn nicht im Haus ein 
Sperrkreis für diese selbsterzeugte Rundsteuerimpulses eingebaut ist, 
wird man schon ein paar KW an Leistung aufbringen müssen. Bei 100KHz 
oder gar im MHz Bereich sieht das schon günstiger aus.

Ralph Berres

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Der Innenwiderstand ist schon bei 1KHz erstaunlich hoch. Einfach mal 
messen.

Autor: oszi40 (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
http://de.wikipedia.org/wiki/Ferraris-Z%C3%A4hler

Ob der Zähler das Signal genug dämpft oder zufällig andere Geräte 
außerhalb ungewollt beeinflusst werden durch Deine "Heimsteuerung"?

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wie sich die Threads ähneln. Hatten wir alles schon.

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.