Bauanleitung: Alarm-Interface und Alarm-Schaltsteckdose

[Shinzon]

Hallo Forum ;)

Angeregt durch einen anderen Thread habe ich mich mal hingesetzt, um ein freies Projekt zu starten.

Das Projekt besteht derzeit aus 2 Teilen:
* Interface von Melder auf RS232 und Schalt-Bus
* Über Schalt-Bus adressierbare und schaltbare Steckdose
Weitere Einzelkomponenten können nach Bedarf hinzugefügt werden.

Sollte ich kurzfristig keine Zeit für die Entwicklung haben und
damit die Zeitplanung in den folgenden Beiträgen nicht einhalten,
bitte steinigt mich nicht, ist ja nur ein Freizeitprojekt ;)

Kommentare und Anregungen hier im Thread sind ausdrücklich ERWÜNSCHT!!

Gruss,
Tim

[Shinzon]

Das Alarm-Interface ist das Herzstück der Projektes.
Es enthält einen AT90S2313 Prozessor, der selbst programmiert
werden kann - alternativ biete ich zum normalen Preis des Chips
vorprogrammierte Prozessoren an.

Das Alarminterface hat 4 bzw. 5 Anschlüsse:
* Anschluss für Adapterkabel an eine beliebige Melder-Ladestation
* Anschluss für Schalt-Bus
* RS-232 Schnittstelle zum Computer
* Niedervolt Stromanschluss (8-15V=)
(* zweiter Pegelwandler-Ausgang z.b. für Programmiereinrichtung)

Der betreffende Melder wird in sein Ladegerät mit Alarmkontakt
eingelegt, das zum Ladegerät passende Kabel an das Interface
angeschlossen, und schon kann über den Schalt-Bus eine angehängte
Schalt-Bus-Steckdose eingeschaltet werden.
Im Auslieferungszustand werden bei eingehender Alarmierung alle
6 Schalt-Kanäle durchgeschaltet. Unprogrammiert wird dabei wie
folgt vom Mikroprozessor geschaltet:
* Kanal 1+4: 10 Sek. an, 10 Sek. aus, 10 Sek. an, Dauer-Aus
* Kanal 2+5: 3 Minuten an, Dauer-Aus
* Kanal 3+6: 10 Minuten an, Dauer-Aus
Der Unterschied zwischen den Kanälen 1-3 und 4-6 ist lediglich
die Schalt-Art, 4-6 liefern +5V (max 10mA), 1-3 "liefern" O.C.
(open collector, Schaltausgang gegen Masse).

Die Programmierung des Interface wird über eine für Windows (und
zeitnah auch für Linux) verfügbare, freie Software erledigt. Hier
kann jeder einzelne Kanal unabhängig voneinander (!) geschaltet
werden. Es wird vom Zeitpunkt der Alarmierung an eine "Zeitleiste"
erstellt, die bis zu einer Stunde nach Alarmierung für Schaltvorgänge
genutzt werden kann. (Eine Verlängerung der Zeit ist durch Firmware-
änderung im Interface möglich, aber wer benötigt schon 1 Std. nach
Alarmierung noch Schaltfunktionen? ;) )

Der Schalt-Bus-Anschluss ist wie folgt belegt:
Pin1: Ausgang 1
Pin2: Ausgang 2
Pin3: Ausgang 3
Pin4: VCC (die Spannung, die an der NV-Buchse eingespeist wird!)
Pin5: Ausgang 4
Pin6: Ausgang 5
Pin7: Ausgang 6
Pin8: GND (Masse)

Die Schaltsteckdose 01 (Beschreibung folgt im nächsten Beitrag)
lässt sich über ein einfaches und kostengünstiges Netzwerkkabel
(NICHT ÜBER EINEN SWITCH, NUR DIREKT!) mit dem Interface verbinden.
Alternativ kann man hier z.B. über ein Netzwerkkabel, an dem auf
einer Seite der Stecker abgeschnitten wurde, eine Funkfernbedienung
o.ä. anlöten. (* Hier könnte man ja mal eine weitere Komponente
ausdenken, die eine solche Funkfernbedienung ersetzt und direkt
an den Bus anschliessbar ist)

Einen ersten Schaltplan (ungetestet, erster Entwurf) und Platinen-
layout finden sich im Anhang, im Verlaufe des Projektes werde ich
diese in ein Archiv packen und den Link bekannt geben - evtl. entsteht
auch eine komplette Homepage für das Projekt.

Ein Test-Taster löst (unprogrammiert) für die Dauer des Tastendrucks
alle 6 Kanäle aus, wenn eine andere Programmierung für die Taste vorliegt,
wird diese ausgeführt.

[Shinzon]

Diese Komponente ist eine einfache Schaltung, die z.B. zwischen eine
Tischlampe und die Steckdose geschaltet wird. Das Stecker-Gehäuse enthält
die Schalt-Elektronik, über einen DIP-Schalter kann der Schalt-Kanal
ausgewählt werden. Zur Verfügung stehen für die Steckdose Typ 01 die
Kanäle 4 bis 6, ein Typ 02, der für alle 6 Kanäle adressierbar ist,
wird folgen (ist aber nicht viel aufwändiger als Typ 01).

Die im Steckergehäuse integrierte Steckdose wird über ein Relais
doppelpolig (!) vom Netz getrennt bzw. geschaltet. Eine Schmelzsicherung
schützt hierbei das Relais (oder umgekehrt, wenn man nach Murphy geht).

Es können fast beliebig viele Steckdosen hintereinander und auf denselben
Kanal geschaltet werden - ich denke das eine sinnvolle Anzahl an Steckdosen
den maximal zur Verfügung stehenden Strom nicht überschreiten wird - falls
doch, wird der 100mA Festspannungsregler in einer neueren Interface-Version
durch eine stärkere (und effizientere, aber leider auch geringfügig teurere)
Schaltung ersetzt.

Im Schaltplan nicht eingezeichnet, aber dennoch sinnvoll wird eine LED sein,
die den Auslöse-Zustand der Schaltung anzeigt (Zur Fehlersuche; Ist nun die Tischlampe kaputt oder schaltet das Relais nicht?).

Auch hier ein erster Schaltplan und Platinenlayout im Anhang, ein Archiv
mit allen Plänen und der Dokumentation ist in Vorbereitung.

[Shinzon]

Ich werde dieses Wochenende noch schnell eine Programmieranwendung für
Windows zusammenklicken und hier einfügen. Falls jemand eine DOS-Version
wünscht, müsste ich meinen alten Turbo-Pascal-Kompiler ausgraben, oder
jemand anderes schreibt eine Software - das Protokoll würde ich dann
veröffentlichen.

Über die Software ist das Interface zu programmieren, nachdem der PC
über serielle Schnittstelle (oder USB->seriell Interface) mit der Schaltung
verbunden wurde.

Eingestellt werden kann über eine Zeitleiste vom Auslösezeitpunkt bis
zu 60 Minuten nach Auslösung insgesamt bis zu 36 Schalt-Aktionen auf
allen 6 Kanälen. Grösser ist das interne EEPROM des Mikroprozessors
nicht, wenn aber tatsächlich mehr benötigt würde, könnte man ein externes
EEPROM einplanen.

Desweiteren kann das Verhalten bei Auslösung des eingebauten Tasters
programmiert werden, es besteht die Möglichkeit, durch Druck auf den
Taster alle Kanäle für die Dauer des Tastendrucks zu schalten, keine
Reaktion zu erzeugen oder den programmierte Ablauf auszulösen.

Weiterhin kann man dem Interface sagen, das es sich bei einer Auslösung
durch eine vorgegebene Zeichenfolge auf der seriellen Schnittstelle
bei einem evtl. noch angeschlossenen PC melden soll - um z.B. ein SMS-
Skript auszulösen. Wenn die Programmiersoftware aktiv ist, kann hier
direkt ein auszuführendes Kommando eingegeben werden - alternativ kann
eigene Software genutzt werden.

Die Software wird ebenfalls hier einzeln und in das Gesamt-Archiv in
wenigen Tagen zur Verfügung stehen.

[Kanalratz]

Hallo.

Das hört sich ja richtig Interresant an. Ich hatte die Schaltung mit dem Programm Miri-Server versucht. Leider hat miriServer aber von Zeit zu Zeit ohne jeden erkennbaren Grund meine .bat-Datei aufgerufen.
Wie hoch sollen denn die Kosten für die Schaltung sein?

Gruß

Kanalratz

[Shinzon]

Moin..

Na wenn man mal über den Schaltplan schaut, wird das an Bauteilen
10 EUR nicht übersteigen fürs Interface ohne Gehäuse. Hier reicht
ja nen 5 EUR-Plastikgehäuse oder so ...

Bei der Steckdose ist bis auf das Gehäuse wohl mit 5-8 EUR zu rechnen,
aber das Gehäuse wird da wohl das teuerste, wenn man sich Reichelt
anschaut..

Gruss,
Tim

[112NOTRUF112]

Hallo Forum ;)

Angeregt durch einen anderen Thread habe ich mich mal hingesetzt, um ein freies Projekt zu starten.

Das Projekt besteht derzeit aus 2 Teilen:
* Interface von Melder auf RS232 und Schalt-Bus
* Über Schalt-Bus adressierbare und schaltbare Steckdose
Weitere Einzelkomponenten können nach Bedarf hinzugefügt werden.

Sollte ich kurzfristig keine Zeit für die Entwicklung haben und
damit die Zeitplanung in den folgenden Beiträgen nicht einhalten,
bitte steinigt mich nicht, ist ja nur ein Freizeitprojekt ;)

Kommentare und Anregungen hier im Thread sind ausdrücklich ERWÜNSCHT!!

Gruss,
Tim

Wenn ich das jetzt richtig kappiert habe, benötige ich für das ganze dann einen PC der 24 Stunden am Tag an sein muss. Richtig ?

Dann kommt das für mich schon nicht in Frage... ich suche eine Alarmsteckdose die ich direkt an das Ladegerät meines FME's anschließe.

(Nach möglichkeit mit eingebautem Countdown, so das sich das Teil nach einer programmierten Zeit selbst ausschaltet.)

[Reissdorf]

Wenn ich das jetzt richtig kappiert habe, benötige ich für das ganze dann einen PC der 24 Stunden am Tag an sein muss. Richtig ?

Dann kommt das für mich schon nicht in Frage... ich suche eine Alarmsteckdose die ich direkt an das Ladegerät meines FME's anschließe.

(Nach möglichkeit mit eingebautem Countdown, so das sich das Teil nach einer programmierten Zeit selbst ausschaltet.)

Wer lesen kann ist klar im Vorteil. Nein du brauchst keinen PC der 24/7 läuft. Du kannst zwar einen PC anschließen der auch im Alarmfall mit Daten bzw. Kommandos gefüttert wird, aber im Normalfall lläuft der µProz völlig autark.

Mit dem PC kannst du die Einstellungen des Alarminterfaces programieren.

Lies dir einfach nochmal die Beschreibung durch.

Gruß
Reissdorf

[Shinzon]

Hallo nochmal..

Allgemein:
Reissdorf hat recht, das Interface läuft vollkommen unabhängig von
einem PC, die Beschreibung am Anfang des Threads ist noch immer
gültig (und wird die Gültigkeit auch bis auf weiteres nicht verlieren).

Warum ein abgesetzes Interface ?
Naja, zuerst habe ich versucht, das Interface mit in die Steckdose
zu bekommen, zusammen mit einem kleinen Netzteil usw usw .. und
das hätte leider alles einerseits nicht mehr in das Steckergehäuse
gepasst, andererseits hätte man halt nur eine Steckdose .. und ich
kann mir durchaus vorstellen, das ich 2 oder 3 Steckdosen nutzen
würde - die erste direkt am Bett fürs Licht, die zweite im Flur, wo
der Autoschlüssel hängt und die dritte im Garten, das ich nicht in
den Teich falle *gg* die Steckdosen werden ja "nur" durch evt.
sogar schon vorhandene Netzwerkleitungen verbunden (sofern
kein Switch dazwischen ist) ..
[Es wäre wohl ziemlich Oversized, ein echtes Netzwerk-Interface in Interface und Schaltsteckdose einzubauen, aber ohne weiteres machbar, der passende
Baustein kostet derzeit 79 EUR oder als WLAN 149 EUR *gg*]

Kurzform:
Melder -> Ladeschale -> passendes Kabel -> Interface -> Schaltsteckdose(n)
oder
Melder -> Ladeschale -> passendes Kabel -> Interface -> Kabelpeitsche an Funkfernbedienung gelötet

Schaltsteckdose:
Einen offensichtlichen Fehler im Schaltplan der Alarmsteckdose ist mir
gerade aufgefallen, beim "Prototypenbau" auf Lochraster hab ichs instinktiv
richtig(er) gemacht, ich zeichne den morgen früh mal neu (habe gerade zu
wenig Zeit :/ )

Stand des Projektes:
Die Firmware ist fertig, die PC-Software spricht auch schon mit der
Firmware, ein oder zwei Kleinigkeiten sind noch zu tun ..

Platinen: Naja, 15 EUR für ne geätze Interface-Platine ist der Stand, aber
da der Schaltplan offensichtlich auf Lochraster funktioniert hat, werd ich
mal ne Schrumpfkur versuchen.
Wenn ich viel Langeweile habe (oder hat die vielleicht wer anderes?),
versuch ich, das ganze als einseitige Platine hinzubekommen, die kann
ich dann daheim günstiger anfertigen (mir fehlt die Ausrüstung für
doppelseitig/durchkontaktiert) ..

Platine Schaltsteckdose:
Diese Platine werde ich durch Ergänzung von Lötbrücken einseitig herstellen
können - dadurch ist hier der Preis nur vom verwendeten Platinenrohling
abhängig .. ich rechne das mal durch ;)


Zeitplan: Bei meinem Arbeitgeber gibt's den "tollen" Spruch
"Nichts ist beständiger als die Lage-Änderung." .. Mittwoch und
Donnerstag hat sich mein Zugführer ein Biwak ausgedacht, bin
also 2 Tage im Wald - alles was ich morgen nachmittag nicht zu
veröffentlichen schaffe, wird sich so auf Donnerstag verschieben,
bitte nicht böse sein ;)

Gruss,
Tim

[funkwart]

Viel Spaß beim Pilze-Sammeln ;-))

[jooohn]

Und wie weit bist du inzwischen?

Gib doch mal eine Depesche/Lagemeldung ;-)

Gruß
Jooohn

PS: Ich bin schon ganz gespannt was ich hier bei mir dann alles schalten kann :-)
Bin vorhin um kurz nach 4Uhr zum Einsatz aus den Bett geschmissen worden und hab dabei wieder an dein Projekt denken müssen.