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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Hutschienen Arduino


Autor: Bratwurst (Gast)
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Hallo
Ich suche ein Arduino ähnliches Gerät mit Hutschienengehäuse.
Controllinos kenn ich schon sind mir aber zu teuer weil 135€ für nen 
kleinen Arduino ohne Ethernet schon bisschen übertrieben ist.

LG

Autor: Patrick J. (ho-bit-hun-ter)
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Hi

Suche nach 'Hutschiene Gehäuse' - bringt Dir aber halt nur ein Gehäuse - 
den µC mit der Außenwelt verheiraten fehlt Da dann trotzdem noch 
komplett.

MfG

Autor: Wolfgang (Gast)
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Bratwurst schrieb:
> Ich suche ein Arduino ähnliches Gerät mit Hutschienengehäuse.

"Arduino ähnlich" ist ein weites Feld. Je nach dem, ob du die 4 Pins 
eines ESP8266 oder die gut 70 IOs eine Arduino Due zur Außenwelt führen 
willst, könnte das schon ein kleiner Unterschied sein.

Autor: Jens Mundhenke (dl4aas) Benutzerseite
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Hallo Bratwurst,

in welchen Stückzahlen denn so?

Ich habe ein Arduino-kompatibles Board mit 4 Eingängen (Optokoppler) und 
4 Ausgängen Relais) für den Eigenbedarf entwickelt. Netzteil 230V mit 
drauf, das Ganze zum Einbau in einen Hutschienen-Rahmen (also ohne 
Deckel).

Weiterhin kann man einen ESP8266 aufstecken, um sich mit der Aussenwelt 
in Verbindung zu setzen.

Ist aber ein Hobbyprojekt, also keine Zulassung oder so. Ein Redesign 
ist angedacht, um noch 433MHz-Funkmodule mit auf die Platine zu bringen 
und ein paar Schönheitsfehler zu beseitigen. In Grenzen kann hier noch 
etwas einfliessen...

Eine andere Variante für 12V/24V entsteht gerade, allerdings etwas 
speziell mit Strom- und Spannungsmessung.

Ich würde mich auf Selbstkostenbasis + kleiner Aufwandsentschädigung für 
Versand von Platinen trennen (made in China), handbestückte, getestete 
Boards gäbe es auch, auch mit Rechnung, falls notwendig.

Gruß
Jens

Autor: Arno K. (radiosonde)
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Was kostet nur das Layout+Know-how?
So kann ich noch wad verändern
Lg

Autor: Jens Mundhenke (dl4aas) Benutzerseite
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Arno K. schrieb:
> Was kostet nur das Layout+Know-how?
> So kann ich noch wad verändern
> Lg

Hallo Arno,

eigentlich nix. Layout gibt es als Eagle, Knowhow als Gespräch oder 
hier.

Kannst auch Software haben, keine ganz große Kunst (bin eher in C 
unterwegs), aber funktioniert. Ist Teil eines Hausbusses, seriell zum 
ESP8266, von dort per MQTT weiter.

Gibt auch noch eine Version mit Arduino-NW-Karte, aber ohne I/Os. An 
diese Platine werden die vorher genannten per serieller Leitung 
angeschlossen - statt ESP8266. DIE Software ist aber noch deutlicher 
Schrott (wenn auch schon in Betrieb...)

Kann hier ja morgen mal eine Version hochladen, dann sehen wird weiter, 
ob noch von Interesse.

Jens

Autor: Jens (Gast)
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Moin,

anbei ein ganz schneller Wurf von Doku.

Gruß
Jens

Autor: Hans (Gast)
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Autor: Johannes S. (jojos)
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Jens schrieb:
> anbei ein ganz schneller Wurf von Doku.

Wenn mit der Platine 230 V geschaltet werden sollen dann sind die 
Sicherheitsabstände aber reichlich knapp.

Autor: Dieter S. (Gast)
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Jens schrieb:
> Moin,
>
> anbei ein ganz schneller Wurf von Doku.
>
> Gruß
> Jens

In der Schnelle hast du offensichtlich alle Grundlagen übersehen.
Ich sehe z.B. keine Abblockkondensatoren am Controller und auch keine 
Kondensatoren am Quarz.

Autor: Jetzthabensieihn Indensumpfgezogen (Firma: oldeuropesblogs.blogspot.de) (oldeurope)
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Dieter S. schrieb:
> Ich sehe z.B. keine Abblockkondensatoren am Controller und auch keine
> Kondensatoren am Quarz.

???
Seite 2 von 8 links unten.

LG
old.

Autor: BT (Gast)
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oder du guckst hier... 
http://shop.myavr.de/index.php?sp=artlist_kat.sp.p...

das muss man sich aus den einzelnen Komponenten aber zusammenstellen

Gruß BT

Autor: glücklicheBratwurst (Gast)
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Danke Jens für deine Hilfe!Ich währe wirklich sehr dankbar wenn du mir 
die Daten zu deinem wirklich schön aussehendem Projekt zusenden 
würdest.....
Da  du offensichtlich Funkamateur bist interresiert es dich sicher das 
ich das Board später einmal für Steuerzwecke in einer Amateurfunk 
Relaisstation verwenden möchte.

LG

Autor: Jens (Gast)
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Hallo zusammen,

die Sicherheitsabstände sind knapp, ja, da bin ich dabei, aber mehr war 
nicht drin. Zumindest nicht im Allgemeinen, an der einen oder anderen 
Stelle kann ich noch etwas rausholen. Die Pins der Relais sind halt blöd 
verteilt für die Abstände. Beim Redesign werde ich noch mal besonders 
drauf achten.

Block-C's: Ja, die sind auf die Unterseite der Platine gewandert, der 
Schaltplan hat es verraten. Grundsätzlich habe ich aber gegen diese 
Anmerkungen nichts einzuwenden ;-) Ein Problem bewegt mich: Ist ein 
ESP8266 gesteckt und es schaltet ein Relais, kommt es immer mal zu 
Abstürzen. Der BOD-Level ist schon auf der unteren Stufe... Ich habe die 
billigen China-Netzteile in Verdacht, konnte es aber nicht wirklich 
verifizieren. Mit direkter 5V-Versorgung läuft alles stabil.

andino & myavr: Interessant, aber zumindest nicht mein Ziel: 
Selbermachen und Geld sparen (was natürlich Quatsch ist, wenn man die h 
nur mit einem Euro rechnet) und etwas lernen - was funktioniert hat.

Bratwurst, freut mich, Dich glücklich gemacht zu haben ;-)
Die neue Version 12V/24V wird übrigens an unseren Hamnet-Standorten 
eingesetzt. Da wollen wir mit 2x12V-Akkus Notfunkfähigkeit 
sicherstellen. Dazu werden einerseits mehrere 24V-Stränge parallel 
geschaltet, andererseits Verbraucher ab- bzw. zugeschaltet. Das soll die 
Platine können (Schalten, Strom und Spannung messen, einfache 
Rückmeldungen der Verbraucher auswerten). Aber ohne WLAN, das erscheint 
ungeeignet an einem solchen Standort, von den zwei Mobilfunk-Betreibern 
nicht zu reden. Dafür kommt ein einfacher 1-Wire-Bus zum Einsatz.

Um diesen Bogen noch weiter zu spannen. Ich habe viele Jahre 
AFU-Ballontechnik gemacht, da fließt jetzt manches ein (www.p56.de). 
Aber leider ist der dort verwendete Datenbus in der 
Arduino-Implementierung verloren gegangen, das ist mein Problem bei den 
Platinen ohne WLAN.

Ich würde Dir einiges zu den Platinen schicken, aber erst mal nicht 
hier, das wird mir zu anstrengend. Wie erreiche ich Dich direkt?

Ich nehme gern Anregungen auf, die Umsetzung behalte ich mir natürlich 
vor...

Gruß und 73 de Jens

Autor: glücklicheBratwurst (Gast)
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Problemlos ereichen kannst du mich unter Arno.Krenslehner@gmx.at

Autor: Jetzthabensieihn Indensumpfgezogen (Firma: oldeuropesblogs.blogspot.de) (oldeurope)
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Jens schrieb:
> Ich nehme gern Anregungen auf

Software-Alternative für R26 bis 29:

pinMode(INPUT_PULLUP)

LG
old.

: Bearbeitet durch User
Autor: Marco H. (damarco)
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Ich hätte auch noch ein paar PCBs von einen Projekt übrig.

Das Shield ist für einen Arduino micro.

- RS232 oder Rs485
- 4x Analog In
- 7x Digital In/Out
- I2c
- 3x 2A Outs PWM -> Timer 1 (16bit)
-Versorgungsspannung 9-24V


passt in ein Hutschienengehäuse.  Der USB wird mit einer Zusatz PCB noch 
oben gelegt. Tester LEDs auf der Front wären möglich.

Momentan habe ich die PCB für das AVR RDM Projekt wiederverwendet.

: Bearbeitet durch User
Autor: Stefan Us (stefanus)
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Ist Dir klar, dass diese kompakten Würfelförmigen Relais nicht 
ausreichend Schutzisolation zwischen der Netzspannung und der 
Kleinspannung haben?

Du musst Relais verwenden, die mindestens auf 4000V isolieren. In 
bestimmten Anlagen sind sogar 6000V vogeschrieben.

Autor: Jens (Gast)
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Stefan U. schrieb:
> Ist Dir klar, dass diese kompakten Würfelförmigen Relais nicht
> ausreichend Schutzisolation zwischen der Netzspannung und der
> Kleinspannung haben?
>
> Du musst Relais verwenden, die mindestens auf 4000V isolieren. In
> bestimmten Anlagen sind sogar 6000V vogeschrieben.

Hmmm, ich mag mich da als Banause outen, aber es ist mir in diesem Fall 
egal!

Die Steuerungen sind autarke, abgeschlossene Einheiten, die 
'Kleinspannung'  wird lediglich intern erzeugt und genutzt. Selbst wenn 
mehrere der Platinen über den Bus zusammengeschaltet werden, ist auch 
diese Einheit für sich abgeschlossen. Es gibt keine 
'Kleinspannungs-Bedienlemente', die mit einem Nutzer in Berührung kommen 
könnten.

Wenn es rumpelt, also irgendwie durchschlägt, dann ist halt das Dings 
kaputt.

Doch genug damit, ich möchte wirklich keine Diskussion über Sinn und 
Unsinn von VDE-Richtlinien und ähnlichen Vorgaben lostreten.

Jens

Autor: honk (Gast)
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Hans schrieb:
> https://andino.systems/andino-x1/

Was ist das denn?? 120 Euro für ... ein Gehäuse und einen alten AtMega? 
Und dann noch ganze 2+2 I/Os (beide digital). Wow, das ist schon hart.
Aber spätestens dann noch damit zu werben, einen Raspberry Pi mit 
SD-Karte (!!) damit "industrietauglich" zu machen finde ich ziemlich 
fragwürdig.

Autor: Marco H. (damarco)
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Ich wollte mich auch mit einen Kommentar zurückhalten. SD Karte ist in 
Bereichen mit hoher Verfügbarkeit ein no go.

In vielen Ausschreibungen z.Bsp in Museen steht dies als 
Ausschlusskriterium  so drin.

Autor: Bernd (Gast)
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Schau mal nach den Pokeys57E im Netz, zB. 
https://www.poscope.com/wp-content/uploads/2016/02...
speziell die grafische Programmierung als SPS namens PoBlock

https://klenzel.de/7424 und 
https://helmutspokeysseite.wordpress.com/poblocks/
LG Bernhard

Autor: Jens (Gast)
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Moin,

ich fände es eigentlich spannender, noch etwas mehr über die 
Anforderungen zu erfahren. Der Verweis auf Controllinos deutet auf 
230V-Interfaces hin, aber sicher sind wir uns da nicht.

Meine Überlegungen waren:
- einfache, aber sichere 230V-Eingänge mit wenig HW-Aufwand, lieber mehr 
in die SW stecken (Was geschehen ist, die Auswertung ist in einer Klasse 
versteckt)
- Ausgänge als Relais, das ist und bleibt am flexibelsten (mit den schon 
genannten Bedenken). Hohe Schaltgeschwindigkeiten sind nicht gefordert.
- Anbindung per ESP8266 oder über einen seriellen 1-Draht-Bus (über ein 
10pol. Flachbandkabel, billig, einfach, ausreichend Leitungen)
- Arduino-kompatibel
- Erweiterungsstecker für I2C
- eigenes Netzteil oder Versorgung per Bus

In der zweiten Version kam hinzu:
- Vereinfachte Anschaltung der Verbraucher durch L- und N- Klemmen

Andere Optimierungen habe ich weiter oben schon aufgelistet. Hier ein 
paar wichtige
230V-Version:
- N-Klemmen für die Eingänge oder gleich eine Seite auf N und eine 
P-Klemme (Im Installationsbereich sehe ich keine andere Anwendung)

12V/24V:
- Alternativ-Bestückung mit P-FET statt Relais.
- Wago-Steckverbinder statt Schraubklemmen
- Befestigungslöcher, um einen Einbau in ein 19"-Leergehäuse zu 
erleichtern
- Strom- und Spannungsmessung am Ausgang
- Status-Eingang
- Status-LEDs neben den Ausgängen
- ggf. nur 3 Kanäle, weil die Platine sonst zu groß wird.

Allgemeine Punkte, eher in Richtung Hausautomatisierung
Einige meiner Platinen haben statt eines Tasters einen 433MHz-Rx an D2 - 
drangefrickelt. Die Software empfängt ELV-Sensoren, 
Steckdosen-Fernbedienungen und ein proprietäres Protokoll und sendet das 
auf den Bus (oder verwurstet es gleich zu lokalen Aktionen, Beispiel 
Wohnzimmerlampe). Das soll Standard-Option werden, ebenso ein passender 
Sender.

Es gibt auch ein Modul mit IR-LED, darüber steuere ich einen LED-Stripe 
mit Controller - einfacher als Selbstbau, dachte ich mir. Als Option 
vorbereiten. Kann man auch nutzen, um den Fernseher zur 
Anwesenheitssimulation einzuschalten...

Anschluss von WS2812-Stripe vorsehen (habe ich auch angefrickelt)

Anderes Netzteil, das aktuelle nervt.

Durch den Thread hier angeregt prüfe ich:
- gleich einen Nano als Basis nehmen, spart Zeit, Geld und Platz
- Anschluss für Mini-NW-Karten-Modul W5100 vorsehen, aber nicht als 
Shield, sondern an einem Flachbandkabel.

Bratwurst, hau' doch mal was raus, was Dir so durch den Kopf geht. Auch 
zum Thema Anbindung, denn: Ein paar Relais schalten kann jeder, aber das 
Drumherum macht es dann spannend...

Ich hatte ja schon kurz gesagt, wie es bei mir aussieht. Hier noch etwas 
ausführlicher:
- Die Module verstehen Befehle und senden Statusmeldungen im Klartext
- Über die ESP8266 (auch unter Arduino programmiert) bzw. die 
Ethernet-Platine werden diese Daten in/von MQTT gewandelt. Ich bin und 
war angenehm überrascht, welche Möglichkeiten sich geöffnet haben, als 
ich von meinem eigenen Gewurschtel auf den Standard gegangen bin - 
einfach umgesetzt, kann man plötzlich jede Menge Tools nutzen, zum 
Speichern, Darstellen usw.
- An dem MQTT-Server hängt auch ein FHEM, das ist im Moment meine 
Kommandozentrale (bleibt es wohl auch) und mein Datenlogger (das wird 
sich ändern, entweder im FHEM oder gleich etwas anderes)
- Ein Modul ist vielleicht noch interessant: Ein Nexus-Display direkt an 
einem ESP8266. Sehr generisch gemacht, so dass nur im Nexus eine 
Variable angelegt werden muss und diese wird ans MQTT verknüpft. Aber 
darüber könnte man länger philosophieren.

Meine Erkenntnis in Sache MQTT: Gute Sache, Hierarchie der Werte nutzen 
(Was FHEM nicht so mag)! Absolut einfach!

@old: pinMode(INPUT_PULLUP)
Ja, das war auch mein Ansatz in der ersten Version. Hat aber nicht 
stabil funktioniert: Mit dem Finger auf den Pin getippt ergab Signale. 
Das war mir dann doch zu spannend und ich habe die Rs spendiert. Hatte 
damals kaum Zeit, es intensiv zu testen, weil das Redesign raus musste.

Soweit mal, Gute Nacht,

Jens

Autor: Arno K. (radiosonde)
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Danke für die ausführlichen Beiträge Jens!
Also ich hätt mir gedacht:Atmega328+Relais+Analoge Eingänge+Spi
+I2C+Uart im Hutschienengehäuse
Sowie "Erweiterungsmodule"Welche man über ein Bussystem Anschliessen 
kann zB:WLAN Modul,Ethernet Modul,USV Modul,Mosfet Modul,Funkmodul,GSM 
Modul usw und so fort ....
Leider bin ich mehr der Hardware Typ und nicht so ein 
ProProgrammierer....
LG

Autor: Jetzthabensieihn Indensumpfgezogen (Firma: oldeuropesblogs.blogspot.de) (oldeurope)
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Jens schrieb:
> Mit dem Finger auf den Pin getippt ergab Signale.

Seltsam.
Habe hier gerade einen fliegenden Testaufbau mit einem UNO.
Hängt 10cm Draht zum Schalter dran, ich kann den Kontakt
anfassen, ohne das es Signale gibt.
Trotsdem kann man sich einen Serienwiderstand von 2K2
erlauben, an dem dann gemessene 270mV beim LOW-Pegel
abfallen.

Frage:
Welche minimale Flankensteilheit ist für den Eingang erlaubt?
Bin Arduino-Anfänger.

LG
old.

Autor: Jens (Gast)
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Jetzthabensieihn I. schrieb:
> Seltsam.
> Habe hier gerade einen fliegenden Testaufbau mit einem UNO.
> Hängt 10cm Draht zum Schalter dran, ich kann den Kontakt
> anfassen, ohne das es Signale gibt.

Hallo Old,

ich habe das eben noch mal mit diesem hochkomplexen Sketch nachgestellt:
void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  pinMode ( 2, INPUT_PULLUP );
  pinMode ( 6, OUTPUT );
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  if ( digitalRead ( 2 ) == 0 )
    digitalWrite ( 6, HIGH );
  else  
    digitalWrite ( 6, LOW );
}

Es passiert nicht, wenn ich den Eingang berühre (wie ich irrtümlich beim 
letzten Mal gedacht habe), sondern an Pin 6 des Optokopplers - der Basis 
des Ausgangstransistors. Und das ist natürlich erklär- und ohne R 
behebbar, einfach auf Masse legen hilft.

Danke für Anstoß, noch einmal über das Phänomen nachzudenken. Und vier 
Bauteile zu sparen...

Jens

Autor: Jetzthabensieihn Indensumpfgezogen (Firma: oldeuropesblogs.blogspot.de) (oldeurope)
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Jens schrieb:
> Pin 6 des Optokopplers - der Basis
> des Ausgangstransistors.

Danke fürs nochmal probieren.

Oder z.B. PC123, da braucht man sich keinen Kopf
bezüglich der Basis zu machen.

Ich muß über eine mehrere Meter lange Leitung
einen Schalter auswerten.
Da werde ich einen 1K Pullup an der Leitung verwenden,
dann über 2K2 zum Pin und den Pin nach 5V über 1nF
abblocken. Ist das ok?

LG
old.

Autor: Jens (Gast)
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Old,

ich würde mir diesen Aufwand nicht machen, sondern lieber einen 
passenden Filter in Software realisieren. Den 1K-Pullup würde ich 
lassen, dann müssen ein paar mA fließen, damit der Pegel von unter 2V 
für ein LOW erreicht wird.

Ich bin ein großer Freund eines 1ms-Interrupts, der solche Eingänge 
auswertet und z.B. 10x LOW mitzählt, bevor er den Eingang als LOW 
weitermeldet. Das belastet den Proz kaum, wenn man nur solche kleinen 
Aktionen hat - und hält das Hauptprogramm von unübersichtlichen 
Klimmzügen frei.

Was Du noch beachten solltest: Manche Schalter mögen einen Mindeststrom, 
um langfristig nicht unter Kontaktschwäche zu leiden. Auch hier hilft 
Dir der Pullup..

Zu Deiner vorherigen Frage: Wenn Du, wie beschrieben, mit Polling im 
TimerInterrupt arbeitest, ist die Flankensteilheit nebensächlich. Das 
wäre möglicherweise anders, wenn Du einen Flanken-getriggerten Interrupt 
nutzen würdest.

Gruß
Jens

Autor: Jens Mundhenke (dl4aas) Benutzerseite
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Hallo Arno und Interessierte,

ich habe die möglichen Specs für eine neue Version der IO-Platine mal 
zusammengeschrieben. Dabei habe ich die zwei Punkte 'Nano verwenden' und 
'W5500 Netzwerk vorsehen' berücksichtigt, weil sie auch für meine 
Verwendung echte Vorteile bringen werden.

Anbei als PDF, weil die Übertragung aus meinem OneNote anders kaum 
klappt.

Ich vermute, es ist nicht alles klar beschrieben, das will ich auf 
Nachfragen gern erweitern.

Jens

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