Hallo zusammen,
ich habe paar Fragen bezüglich Funkmodule.
Zweck:
Mein Haus mit einer Alarmanlage ausrüsten. Es soll eine Zentrale geben
mit µC die alles auswertet und per Funk die einzelnen Alarmstellen
abfragt.
Die Alarmstellen sollen Fenster und Türen sein: Mit Reedkontakt und
Glasbruchmelder. In jede Alarmstellen soll auch ein µC rein und soll mit
2 Batterien betrieben werden, sprich 3V Betriebsspannung. Könnten aber
auch 3 Batterien rein: 4,5V
Ablauf:
- Jeder Alarmstelle wird eine Adresse zugeordnet.
- Die Zentrale sendet die Adresse und warte auf Rückmeldung
- Alle Alarmstellen empfangen die Anfrage, werten die Adresse aus, wenn
es Ihre ist senden sie ihren Status zurück an die Zentrale
- Ca. 30-40 Alarmstellen werden so nacheinander überprüft
Mein Kenntnisstand:
- gute Anfängerkenntnisse in C mit Atmel Tiny24, Win-GCC
- STK500 Board vorhanden
- Mit Funkübertragung noch keine Erfahrungen
- zur Zeit mit SPI und dem Tiny24 am basteln
- sehr gute Elektronikkenntnisse
Nun meine Fragen:
- welche Funkmodule setzte ich dafür ein? Bei der Menge von 30-40 Stück
sollten die auf keine Fall teurer als 50-60€ sein.
- welche Frequenz? 433 oder 868 Mhz. Habe viel hier im Forum gelesen und
auch bei roboternetz. Ich denke für die Anwendung sind die 868 Module am
besten, da ja auch eine gewisse Störsicherheit gegeben sein muss und das
Netz nicht so ausgelastet ist.
Aso, falls es noch interessiert: Das Haus ist in einem kleinem Dorf.
- Habe verschiedene Produkte ins Auge gefasst:
das RX868-3V von ELV
http://shop.elv.de/output/controller.aspx?cid=74&detail=10&detail2=12822
und das TX868-75
http://shop.elv.de/output/controller.aspx?cid=74&detail=10&detail2=12789
und das RFM12, aber woher bekomme ich das? Bei pollin gibts keine mehr.
nur noch einzeln.
- Die ganzen Alarmstellen sollen möglichst stromsparend laufen, besteht
wohl die Möglichkeit, von der Softwareseite, die Alarmstellen im Standby
laufen zu lassen und die dann automatisch aufzuwecken und ihren Status
zu melden. Vielleicht mit Hilfe eines Timerüberlaufs. Aber klappt das
dann noch das die Daten vernünftig in der Zentrale ankommen. Sind ja ca.
30-40 Sende/Empfangseinheiten.
Für jede Anregung bin ich dankbar!
Schöne Grüße
Daniel
> Die ganzen Alarmstellen sollen möglichst stromsparend laufen, besteht wohl > die
Möglichkeit, von der Softwareseite, die Alarmstellen im Standby
> laufen zu lassen und die dann automatisch aufzuwecken und ihren Status> zu melden. Vielleicht mit Hilfe eines Timerüberlaufs. Aber klappt das> dann noch das die Daten vernünftig in der Zentrale ankommen. Sind ja ca.> 30-40 Sende/Empfangseinheiten.
Die Frage hab ich mir bereits selbst beantwortet:
Zwei Modis stehen zur Verfügung: Alarmanlage scharf & unscharf
Scharf:
Transceiver wird vom µC schlafen gelegt und er selbst legt sich auch
schlafen. Der Reedkontakt und Glasbruchmelder werden auf die Eingänge
INT0 und INT1 gelegt und wecken den µC bei einem Alarmereignis auf, der
wiederherum weckt den Transceiver auf und sendet einen Nachricht (Seine
Adresse + was passiert ist) an die Zentrale. Wartet bis er den Empfang
bestätigt bekommen hat. Falls nicht, sendet er so lange bis der Empfang
bestätigt wurde.
Wenn kein Alarmereignis ausgelöst wird, schläfen alle Alarmstellen und
nur die Zentrale horcht.
In gewissen Abständen sendet jede Alarmstelle seinen Status, mit Hilfe
eines Timerüberlaufs+Interrupt und weckt sich selbst auf. In der
Nachricht wird noch über nen AD-Wandler die Batteriespannung eingelesen
und übertragen.
Die Zentrale erwartet auch diese Statusmeldungen von jeder Alarmstelle
und löst einen stillen Alarm aus, falls sich eine Station nicht meldet.
Ich denk mal so jede 10 Minuten den Status abfragen reicht, so ist auch
teilweise gewährleistet das nicht 2 Alarmstellen gleichzeitig senden.
Eine Kollision kann auch durch erneutes Senden von beiden Stellen
behoben werden, natürlich zeitversetzt.
Unscharf:
Es wird nur der Status jeder Station abgefragt.
Hab noch einen weiteren Transceivermodul Hersteller gefunden: RT868F5
http://www.funkmodul.de/funkmodule/transceiver.htm
Am liebsten ist mir halt einer mit UART, sprich direktem Übertragen vom
µC zum Transceiver über TX&RX.
Schöne Grüße
Daniel
Habe jetzt von funkmodule(.)de nen Angebot bekommen: das RT868F5
kostet ca. 40€ für einzeln Mengen und bei ca. 30-40 Stück nur noch 32€.
Ich werde mir denk ich erstmal 2 Stück bei denen einzeln bestellen und
testen ob alles so klappt wie ich es mir vorstelle.
Später bestelle ich dann den ganzen Rest.
Hi!
Quote:
"- Alle Alarmstellen empfangen die Anfrage, werten die Adresse aus, wenn
es Ihre ist senden sie ihren Status zurück an die Zentrale
- Ca. 30-40 Alarmstellen werden so nacheinander überprüft"
Also ne Versicherung wird dir hier sicher nicht den Segen für die
Zuverlässigkeit deiner Anlage geben, denn ein findiger Einbrecher könnte
ja einfach die Alarmstelle an der er rein will funktionsunfähig machen
und das "OK" der echten Alarmstelle faken! Wenn du nicht das Prinzip der
ganzen Sache ändern willst könntest du dann wenigstens per Brown-Out
Routine (geht das technisch bei deinem µC? Kenn mich eher mit PICs aus
;) ) bewirken, dass jede Alarmstelle deren Spannungsversorgung
manipuliert wird noch ein letztes Warnsignal sendet..
Aber ansonsten interessantes Projekt ;)
Grüße,
Felix
Hi Felix,
Also die Sache mit der Sicherheit habe ich mir auch überlegt:
Es wird ja ein kleines Gehäuse mit dem Funkmodul, µC und den Batterien
beim Fenster von Innen montiert. So das man das kleine Gehäuse von Außen
nicht sieht. Hinter den Gardinen fast unter der Decke zum Beispiel.
Die Sache Hardwaretechnisch manipulieren ist nicht möglich, da der
Einbrecher ja irgendwie an das Gerät ran muss. Fensterscheibe
einschlagen: Alarm vom Glasbruchmelder. Fenster aufhebeln: Alarm vom
Reedkontakt. (sind Öffner, sprich Kabel durchschneiden führt auch zum
Alarm)
Höchstens mit so einem lustigem Glasschneider wie in manchen James Bond
Filmen ein rundes Loch in die doppelverglaste Fensterscheibe schneiden
und den Glasbruchmelder abmachen von der Fensterscheibe, etc.
Aber ich denke so wie Arbeit macht sich keiner. Ist ja auch mit einem
erheblichem Aufwand verbunden.
Außerdem haben wir keine Villa oder so. Halt nur ein normales
Einfamilenhaus.
Bewegungsmelder im Haus kommen ja auch noch zum Einsatz. Die
Auszuschalten bzw. erst zu entdecken löst dann auf jedenfall einen Alarm
aus.
Die einzigste Sache wo man manupulieren kann ist die Funkstrecke. Was
zuerst vorraussetzt das der Einbrecher weiß das er es mit Funk zu tun
hat.
Er könnte wie du schon sagst, das Signal von einer Alarmstelle fälschen.
Was ich denke auch nicht so einfach ist: Alarmstelle erst unschädlich
machen, dann erstmal merken das er es mit Funk zu tun hat. Die ganze
Funkverbindung schläft ja im Prinzip die ganze Zeit und nur alle 10
Minuten oder so, wacht jede Alarmstelle auf und sendet ein
Lebenszeichen. Die Zeit kann man ja auch noch mehr erhöhen.
Nur wenn ein Alarmereignis ausgelöst wird, wacht der µC auf und der
wiederherum weckt das Funkmodul auf und sendet dann die Alarmmeldung.
Diese ganzen Sachen erstmal zu überwinden denke ich schafft kein
normaler Einbrecher. Da müsste schon ein Profi rau, und welcher Profi
bricht in ein normales Haus ein?!
Die Brown-Out Funktion hat der Atmel auch. Gute Idee, die werde ich auch
noch mit einbaun.
Ich werde weiter berichten vom dem Projekt. Kann aber erstmal noch 2-3
Wochen dauern bis ich die Funkmodule habe und Zeit für erste Tests habe.
Grüße
Daniel
Schonmal die XBee-Module angeschaut? Ist zwar 2,4 GHz, sind aber für <
30 Euro pro Stück zu bekommen. Gerade für eine so große Anzahl von
Funkstellen sind die Netzwerkfunktionen schon praktisch. Verschlüsselung
könnte evtl. auch gehen und dann sieht der Einbrecher vermutlich alt
aus, wenn er das einfach so manipulieren möchte.
Ne noch nicht.
hab sie mir gerad mal kurz angeschaut auf der maxstream seite. 2,4GHz
ist auch gut. Die Hauptsache ist das die im Haus überall Empfang haben.
Aber sollte laut Website ja kein Problem darstellen: 30m Indoor und 100m
Outdoor.
Sehe gerad das die UART können. Sollte ich dann ja ganz normal mit einem
µC ansteuern können.
Hab noch bissel im Datenblatt gestöbert. Es sieht ja fast so aus, als
könnte ich mir den µC in jeder Alarmstelle sparen, da das Modul ja
Digital Eingänge hat und auch bei Änderung das sofort sendet. Ist ja
genau das was ich nur will.
Erkennt er das auch im Sleepmode?
Wie siehts mit der Übertragung aus? Wird der Empfang an die Sende
Station bestätigt?
Hab nochmal ne Zusatz zu der Reichweite:
- Wird das wohl mit den normalen MaxStream XBee-Modulen im Haus alles
gehn? Zentrale wird im Erdgeschoss stehen und die Alarmstellen halt vom
Keller bis in nen ausgebauten Dachboden?
Oder sollte man gleich die XBee-PRO in Betracht ziehn?
Jap, die können Uart, das geht recht leicht, du musst nur drauf achten,
dass das 3,3V sind. Wobei ich jetzt nicht weiß inwieweit die 5V-tolerant
sind. Aber das ist schon gut möglich.
Wie das mit Sleep-Mode aussieht weiß ich auch nicht genau. Beim
überfliegen der Manual sieht es vermutlich so aus: du kannst einen
Cyclic Sleep-Mode einstellen, dann schläft das Gerät ein paar
Sekunden/Minuten (Strom ca. 50 uA), beim Aufwachen kann er einen Sample
vom DI schicken. Das wäre also genau das, was du brauchst.
Ich würde vielleicht die PRO-Module nehmen. Mit denen habe ich auf
freier Fläche schon locker 300 m überbrückt. Im Gebäude gehen mit den
normalen Modulen auch problemlos 15 m durch zwei dünne Wände, mehr habe
ich aber noch nicht ausprobiert. Es kommt da natürlich auch immer auf
die Antennenversion an.
Man kann zwar eine automatische Bestätigung anfordern, wenn die
ausbleibt wird automatisch neu gesendet (bis zu 4 mal). Eine 100%ige
Sicherheit gibt das aber natürlich nicht. Die Frage ist, ob man das per
Software lösen muss (also wieder einen Microcontroller einsetzen muss),
oder ob man es einfach löst, indem man erst bei mehreren ausbleibenden
Signalen einen Alarm auslöst. Der IEEE-Standard bietet noch ein paar
andere Möglichkeiten, die aber die Firmware anscheinend nicht
unterstützt.
Theoretisch kannst du zwar Zigbee verwenden und damit ein
Maschennetzwerk aufbauen (das heißt ein einzelnes Gerät kann auch
mehrere "Hops" entfernt sein, quasi eine Art Miniinternet), aber dafür
stehen dort weder Sleepmodes noch die digitalen Eingänge zur Verfügung.
Die Zigbee-Firmware ist allgemein nicht besonders ausgereift, die
"Standard" ist aber völlig ok.
Achso: du musst mit deinem WLAN aufpassen, dass die Signale sich nicht
überlappen, sonst geht so gut wie gar nichts mehr, wenn das WLAN mal
ausgelastet wird.
Sie sache soll ja eh mit zwei 1,5V Batterien laufen, von daher passt das
mit den 3V. Oder vielleicht auch zur Sicherheit 3 Batterien auf 4,5V und
mit Spannungsregler, so hat man ausreichend Reserven.
Jo diesen Cycle Sleep Mode hab ich auch schon entdeckt, ist genau das
was ich will. Ob man dann wegen der Bestätigung noch einen µC ranhängt
kann ich ja dann sehn. Aber schon mal gut, dass er diese Bestätigungen
von Haus aus hat. So wollte ich das auch implementiern, wenn die
Zentrale für ein gewissen Zeitraum, wo ein Modul 3-4 mal seinen Status
mitteilen hätte können, das aber ausgeblieben ist, ein Alarm ausgelöst
wird.
Gut ich werd mal an paar Distibutoren paar Preis anfragen an die Pro
Module stellen. Oder weißt du was die so kosten? Die normalen kosten ja
ca. 30€
Werde mir dann denk ich, wenn der Preis für die Pro Module ok ist, dann
die 2 Test/Entwicklungsboard bestellen. Oder lohnt es nich gar nicht?
Halt lieber nen Pegelwandler für UART von PC zu Funkmodul und halt
direkt so die sache programmieren.
WLAN habe ich auch zuhause. Ist die Überlappung so extrem? Kann man bei
den Zigbee's nicht eine speziellen Kanal wählen, wo es zu keinen
Überschneidungen kommt? Reizen das WLAN zuhause eigentlich nie aus. Halt
nur zum Surfen: <=3Mit/s und nicht die vollen 54Mbit/s.
Keine Ahnung was das Pro kostet. Ich habe hier zwei große
Entwicklungskits, da waren die dabei. Aber du kannst ja auch erst einmal
die normalen ausprobieren, ich denke du wirst nicht immer die große
Reichweite der Pro brauchen.
Die Entwicklungskits sind schon praktisch, vor allem die USB-Platinen.
Aber zur Not kann man sich sowas mit nem Spannungsregler und RS232
Pegelwandler selbst zusammenbauen.
WLAN ist kein Problem, wenn du die Kanäle ordentlich wählst. Funkmodule
Kanal 11 (= 2410 MHz) + WLAN Kanal 6 (= 2437 MHz) ist zum Beispiel kein
Problem. Ich glaube mit den Modulen kann man auch einen Energy Scan
machen, dann kannst du in regelmäßigen Abständen probieren, ob nicht ein
Nachbar zufällig die Frequenz mit WLAN/Videosender oder sonstwas belegt.
Sind die normalen und die Pro's zueinander kompatibel? Sprich sie können
untereinander kommunizieren?
Wenn ja, dann bestelle ich mir erstmal das normale entwicklerkit und
wenn für manche alarmstellen das nicht reicht halt dort ein Pro
hinsetzen.
Und falls die nicht zueinander kompatibel sind, halt in die Zentrale ein
normales und ein pro Modul rein.
So wird denk ich mal die ganze Aktion kostengünstiger, wenn man beide
nutzen kann.
Oki danke erstmal an alle für eure Hilfe!
Gut dann kommt ein Pro Modul als Zentrale und halt je nach Entfernung in
die Alarmstellen ein normales oder halt ein Pro Modul.
wozu extra uC?
es gibt auch fertige module von atmel, mit offenen zigbee und 802.15.4
stack(AVR Z-Link z.B. ATmega64RZAV für 9€ bei digi key
zum thema sicherheit des systems. das einzige was passieren kann, ist
dass zigbee, wie schon gesagt, überlagert wird.
//telegesis module suchen sich bei start den besten kanal aus
andere möglichkeit falls ein kanal überlager wird, kann man ja auch
einfach ne sicherheit einbauen, modul meldet sich nicht mehr ->alarm.
wird nur lustig wenns an zu wenig strom liegt.....;)
"hacken" dürfte durch 128Bit aes verschlüsselung wohl sehr schwer.
gruß alex
Was wird das denn für ne schwachsinnige Bemerkung?!
Soll halt auch dafür dienen, wenn man das Haus verlässt das man
angezeigt kriegt welche Fenster auf der Regenseite offen sind.
Außerdem kanns dir doch egal sein...
also conrad nr 130428 für ca 13euro ist mir lieber. Da bekomme ich
sender und empfänger mit 433mhz. das gleiche für 868mhz gibt es da auch.
oder pollin.de Best.Nr. 810 048 4,95 EUR 433mhz. Ein evolutionboard
gibts da auch.
So ich bins mal wieder.
Habe letzte Woche endlich die Zigbee Module bekommen und das AVR STK500
+ Debugger habe ich mir auch geordert.
Heute wird der Pegelwandler von RS232 auf UART fertig gestellt und am
Wochende dann hoffentlich eine erste erfolgreiche Kommunikation mit den
Modulen erfolgen.
Weiter Details erfolgen natürlich.
Grüße
Daniel
Da Alarmanlagen von ELV, Conrad und Co. nicht so gut funktionieren laut
diversen Berichten in anderen Foren. Desweiteren kann man sie halt nicht
individuell anpassen.
Wie z.B. das nach 22 Uhr ein Signal im Haus ertönt, wenn das Garagentor
noch offen ist.
Und professionelle Funk-Alarmanlagen kosten dann gleich ca.
5.000€...hatte mal Besuch von einem der die prof. Dinge vertreibt. Ich
sag nur: Funkaußensirene mit Akku 800€!!!
Eine solche Außensirene kostet 60€ bei Reichelt + Xbee Modul 16€ +
Bleiakku ~15€ = ca. 90€. Das ist schon ein gewaltiger Unterschied.
Außerdem möchte ich das aus dem Grund machen, weshalb hier viele im
Forum sind: Eigene Projekte mit µController und sonstiger Hardware
selbst planen und fertig stellen.
Kaufen und anschließen ist doch irgendwie langweilig... ;-)
Aktuell klappt es mit der Kommunikation mit dem Xbee Modul noch nicht.
Habe aber schon den Schaltplan des Development Boards von Maxstream von
dem Support gekriegt.
Grüße
Daniel
also ich beschäfftige mich gerade auch mit dem Thema und ich kann nur
das RFM12 Modul von Pollin empfehlen!! Allein der Preis von 6EUR ist
doch nen gewaltiger Unterschied und der Code von Benedikt 1+ !!
Teste das ganze zur Zeit mit 2 Modulen und bin mehr als überrascht!!
Sende kontinuierlich alle 5 Sek ein Signal und dank CRC über das gesamte
Signal sehe ich Übertragungsfehler. Im Durchschnitt ist 2-5% der
Übertragungen sind gestört(evtl auch durch extern bei 433Mhz).
Die Zentrale ist immer online und mit Netzteil & Bleibakku versorgt.
Die einzelnen Melder sind jeweils ein RFM12 & Temperatursensor die ich
über einen Port an/aus schalte und der atmel selbst geht in sleep mode.
In festen Intervallen wacht er auch und sendet einen Status.
Sofern ein Fenster geöffnet wird löst der Reed an INT0 ein Interrupt aus
bzw. die Sabotageleitung auf INT0.
Dank CRC wird jede Übertragung ohne Feedback wiederholt!!
Also außer bei einem ein Störsender sollte das sicher sein...
Ich verstehe nicht recht, wie man eine Alarmanlage mit Funkmodulen bauen
kann. Das lässt sich doch mit einem passenden Sender oder
Empfänger/Sender stören. Wie kann es dann noch wirklich sicher sein?
Solange das ein einzelner Bastler macht, ist das eine Sache, aber wenn
sich solche Anlagen ausbreiten, muss man damit rechnen, dass bestimmte
Einbrecher sich auf die entsprechenden Systeme spezialisieren.
naja wohl eher an spass an der Sache :D ich will einfach nicht meine
Räume mit Kabeln verschandeln und eine kleine Mietwohnung ist keine
Villa wo High-Tech-Profis anrücken (hoffe ich zumindest :) )
> Das lässt sich doch mit einem passenden Sender oder> Empfänger/Sender stören.
Das könnte die Anlage als Sabotage melden, genau wie drahtgebundene
Anlagen auf durchgeschnittene Kabel reagieren.
>Das könnte die Anlage als Sabotage melden, genau wie drahtgebundene>Anlagen auf durchgeschnittene Kabel reagieren.
Und genau das stelle ich mir sehr schwierig (unmöglich) vor... Beim
gleichzeitigen Senden von mehreren Geräten kommt beim Empfänger auch nur
noch Funkmüll an. Nimm mal Funkkopfhörer in benachbarten Frequenzbändern
in Betrieb: nur noch Funktmüll am Empfänger. Willst Du das immer als
Sabotage auffassen und Deine Alarmanlage aufheulen lassen?
Ich prophezeihe Dir: nach einem Tag schaltest Du das Ding wieder ab!
Wenn man eine zuverlässige Alarmanlage braucht, kommt man ums
Kabelziehen nicht herum!