Welcher Bus?

Zu Zigbee habe ich keinerlei Erfahrungen. Ich bin jetzt nicht sicher, wie die Frage gemeint ist - wenn Du Kabel legen willst *anstatt* Funk, würde ich RS485/RS422 nehmen. Dann brauchst Du am jeweiligen Ende einen Microcontroller, der das auf die Sensoren umsetzt.

Alternativ: Dallas 1-wire soll über recht lange Kabel gehen - ob das mit einem 1-wire-Sensor in jedem Raum geht, wenn man die alle auf einen gemeinsamen Bus hängt, ist aber unklar. Ein eigener Bus pro Raum sollte aber gehen, wenn der Raspi noch genug freie GPIO hat.

cu Michael

Ja, das wäre die eine Idee. Eine andere könnte WLAN sein, nur beißt sich das wohl mit jahrelangem Betreieb ohne Batteriewechsel. Also doch Kabel und das könnte dann die Daten gleich mit übernehmen.

Ist das nicht teuer und aufwendig?

Was genau braucht man dafür? Im Moment spiele ich mit Homeassistant, habe aber so gut wie keine Idee, was ich da eigentlich tue. Sehr Zauberlehrling.

Danke Axel

Am 18.01.23 um 21:39 schrieb Axel Berger:

Dann sieh Dir z.B. an, was man mit D18B20 und einem Arduino anfangen kann. Es gibt mittlerweile einige Bibliotheken dafür:

Gruß

Gregor

1-Wire geht prima über Dutzende von Metern. Kann mich an eine Applikation erinnern, wo sie einen ganzen Lastwagen mit Dutzenden Palletten und darauf stehenden Kartons die mit 1-Wire ID Chips gemacht haben. Alles über Kontaktbürsten und Flächen, nichtmal verlötete Verbindungen, Rumpel, Pumpel! Die Inventur auf dem LKW wurde gemacht, während der LKW über einen Satz Kontaktbürsten Richtung Firmenausgang fuhr um dann am Pförtner die passende Ladungspapiere auszudrucken.

Hab One Wire in Meßboxen mit 1m3 verteilt eingesetzt. Problemlos. Auch in meine damaligen PKW über Knopfzelle-ID als Wegfahrsperre. Ging perfekt. Mindestens 6a migriert bei Fahrzeugwechsel. Bis endlich mal serienmäßiger Diebstahlschutz gegeben war mit Wegfahrsperre

Interface sehr simple. IIRC nur 1 i/o pin.

Saludos (an alle Vernünftigen, Rest sh. sig) Wolfgang

Das ist erstmal nur Signalübertragung mit differentiellen Pegeln. Dafür gibt es fertige ICs, z.b. 26ls32/31 mit jeweils 4 Receivern/Transmittern im Gehäuse oder SN75176 mit einem Sender und einem Empfänger in einem 8 Pin Gehäuse. RS485 arbeitet mit Halfduplex und ein Bus kommt mit 2 Drähten aus. Wegen der differentiellen Übertragung reicht dafür schon eine verdrillte Leitung aus. Damit so ein Bus funktioniert, darf natürlich ein Sensor nur senden, wenn er dazu vorher aufgefordert wurde. Das funktionier im Prinzip wie folgt: Jedes Gerät am Bus hat eine eindeutige ID/Adresse, auf die es lauscht. Wenn der Master oder Initiator ein Gerät abfragen will, schickt er dessen ID auf den Bus. Dann schaltet er auf Empfangen um. Das Gerät mit der angesprochenen ID schaltet seinen Transmitter ein und schickt die Daten an den Master und schaltet dann wieder auf Empfangen um. Das Lauschen auf eine Adresse ist in den UARTs vieler µC eingebaut, sodaß sich der Softwareaufwand in Grenzen hält. Teuer wird es IMO, wenn du nur Fertigkomponenten verwenden willst.

Teuer: Nein. Das ist einfach eine serielle Schnittstelle ähnlich der bekannten RS232, aber optimiert auf Störsicherheit, große Kabellängen und mehrere Teilnehmer. Die Treiberbausteine sind billigst und können direkt an gängige Microcontroller incl. RasPi angeschlossen werden.

Aufwändig: Für ein Bussystem jeglicher Art brauchst du Intelligenz (also einen Microcontroller) direkt an jedem Sensor. Der kostet zwar nichts mehr, will aber individuell programmiert werden, was den Einstieg stark erschwert.

Alternativ kauft man eine vorprogrammierte Fertiglösung für ein gängiges Feldbus-System (z.B. Modbus), zahlt dann aber recht kräftig für die Arbeit anderer und für das hier eher störende, robuste Industriedesign.

Solange es nur um das zentrale Einsammeln von Messwerten im Haushalt geht, würde auch ich 1wire empfehlen.

+1

Zumindest teurer und aufwändiger als 1-wire

Solange Du die Kabel nicht abschirmst, geht vieles. Bei den niedrigen Frequenzen brauchst Du keine Reflektionen oder ähnlichen Stress befürchten. Du solltest nur aufpassen, dass Du Dir keine Fake-DS18B20 andrehen lässt. Von denen soll es einige geben, die nicht gemeinsam mit mehreren am Bus können.

Einen Arduino brauchts dafür nicht, es sollte auch schon Bibliotheken für den RasPi geben. Vielleicht würde ich dem aber bei längeren Drähten einen Leitungspuffer / -Shield spendieren.

Marte

Am 19.01.2023 um 15:52 schrieb Marte Schwarz:

Bei längeren Leitungen hilft ein "Terminator" zwischen Datenleitung und GND am langen Ende. Ich habe eine Reihenschaltung von 220 Ohm und 470 pF gewählt. Und die Betriebsspannung auf einem dritten Draht zugeführt.

Ich habe zwischen einen ESP8266 mit Tasmota und einen DS18B20 XLR Stecker gelötet. Und einen 2k7 Pullup. Und dann Mikrofonkabel dazwischen gesteckt. Immer 10 m Längen Das Signal auf der Datenleitung oszillografiert. Bei 20 m konnte man die Leitungskapazität deutlich sehen. Die steigende Flanke vom DS ist auf den Pullup angewiesen. Und ab

40 m wurden die Reflexionen beunruhigend (auf dem Oszi), die Datenübertragung war scheinbar noch OK. Dann habe ich den Terminator ermittelt. Mit Terminator sieht es wieder gut aus.

Das war Mikrofonkabel. Und mit CAT7 ging es auch sehr gut. Ein Pärchen VCC und GND und ein Pärchen Data und GND. Terminator am langen Ende und die lange Leitung geht gut.

Grüße, Renee

Nur als kurze Rückmeldung: Ich, der OP, lese mit großem Interesse und Gewinn weiter mit. Dank an alle Ratgeber.

Hi Renee,

Wie auch immer Du darauf kommst. So hochfrequent werden die Flanken nicht, als dass da nennenswerte Reflektionen entstünden, nicht bei 1-wire.

Sag ich ja, abgeschirmte Leitungen würde ich da vermeiden wollen.

40 m abgeschirmte Leitung tut man sich aber auch nicht freiwillig an.

Marte

Moin Marte,

Am 20.01.2023 um 16:39 schrieb Marte Schwarz:

Ich habe den Signalverlauf angesehen und an meiner R-C-Box gedreht (die habe ich eigentlich, um Snubber zu testen). Mit dem RC Glied sieht es für mich besser aus.

Tja, kann sein. Mikrokabel war reichlich da. Wen es interessiert - hier meine Notizen zum Versuch (Rise Time beachten):

Grüße, Renee

Am 18.01.23 um 14:13 schrieb Axel Berger:

Für Zigbee den ConBee2 von Dresden Elektronik, ca. 30€ Habe ich hier mit zig Teilnehmern im ganzen Haus laufen. Sollte eventuell nicht direkt an den Raspberry gesteckt werden sondern mit einem Kabel dazwischen (Abstand). Zigbee-Geräte können auch als Repeater arbeiten, die batteriebetriebene ehr weniger, das könnte eventuell Dein Problem mit der Reichweite sein.

Gerald

Ich habe in meinem Haus insgesamt über 100 1-Wire-Temperatursensoren verteilt und zusätzlich noch einige andere Sensoren (Luftfeuchtigkeit, Co2, VOC). Da spielt die Qualität der Leitungsverlegung eine große Rolle (ist in meinem Haus sehr problematisch, da unter großem Zeitdruck eingebaut und nur ein Nebenprodukt in der KNX-Verkabelung) und mit jedem beliebigen Busmaster geht das auch nicht.

Grüße Marc

Hallo Renee,

Schade, die Reflektionen hätte ich schon gerne gesehen. Zumindest, wie es mit 40 m ohne Abschluss aussieht.

Gruß Marte