Entwicklung HomeControl von A-Z

[Pf@nne]

Hallo,

zu erst einmal meine Hochachtung vor dieser Website!
So viel strukturiertes kostenloses KnowHow auf einer einzigen Seite ist einzigartig!

@ Christian
Du scheinst keine Familie und keinen Job zu haben und deine Tage haben offensichtlich 36 Stunden. Respekt vor deiner Arbeit.

So nun genug geschleimt…….


Ich möchte diesen Treat starten um den jeweiligen Entwicklungsstand meiner Haustechnik gemeinsam zu diskutieren und zu dokumentieren.

Ich habe vor drei Jahren neu gebaut und die gesamte Hausinstallation für eine Zentrale Steuerung vorbereitet. Eine Steuerung per EIB-Bus kam aus Kostengründen nicht in Frage, zudem ist die Technik zu unflexibel.

Zur vorhandnen Hardware:
Jedes Zimmer hat einen oder mehrere 4-fach-Taster die in einem Zentralen Steuerschrank enden. In jedem Zimmer gibt es eine 7-Kanal 230V-Ringleitung durch alle Stechdosen, so dass die entsprechenden Steckdosen auf eine Schaltleitung rangiert werden können. Die Steckdosenringleitung endet ebenfalls im Steuerschrank.
Auch alle Deckenlampenanschlüsse enden im Steuerschrank. Unter jedem Lichtschalter ist eine Leerdose mit einer Blindabdeckung, in jede Leerdose liegt ein 6DA-FM-Kabel vor.

Momentan sind alle Lampen mit provisorischen Eltako’s geschaltet. An eine Installation einer Zentralen Haussteuerung war während der Bauphase nicht zu denken.

Somit sind alle Voraussetzungen für den Einbau einer zentralen Steuerung „HomeControl“ gegeben.

Zu meinen Fähigkeiten:
Ich bin gelernter Energieelektroniker-Meister und arbeite als Inbetriebsetzungs-Ingenieur für Generatoren und Netzanlagen bei einem EVU.
Ich habe Grundkenntnisse in der Softwareprogrammierung (VBA, Delphi) sowie im Umgang mit Mikroprozessoren.
Ich habe sehr gute Fähigkeiten / Möglichkeiten im Bereich der Hardwareentwicklung / Bau.
Auch das Grundverständnis für die Umsetzung sollte vorhanden sein.

Mein Problem sind die teilweise notwendigen sehr speziellen und extrem tief greifenden Kenntnisse in Sachen Programmierung. So habe ich z.B. angefangen mit dem Pollin-LAN-IO-Board zu experimentieren. Alle Demos haben prima geklappt, stecken geblieben bin ich bei dem Versuch über LAN mit z.B. Excel (VBA) mit dem µC zu reden.


Zu erst würde ich gerne mit euch gemeinsam ein Konzept für die weiter führende Hardwareauslegung der Haussteuerung „HomeControl“ erarbeiten. Da ich nur begrenzte Zeit mit der Entwicklung verbringen kann wird sich dieser Treat sicher über einen langen Zeitraum erstrecken.

Ich fange einfach mal an meine bisherige Planung zu posten.

[Pf@nne]

Als zentrale Steuereinheit habe ich mir einen mini PC mit Windows 7 und angeschlossenem 15“ touch TFT vorgestellt.
Den Vorteil eines Steuer-PC’s sehe ich in der Kompatibilität zum restlichen Home-NET, alle Verbindungen zu anderen PC’s, WLAN, Internet, NAS-Server, LAN-Drucker und iPod’s ist somit schon gegeben.
Auf dem PC kommt dann eine zentrale Steuerungssoftware wie z.B. „PC_Dimmer“ zum Einsatz. Die Visualisierung sowie die zentrale Steuerung über den TFT sehe ich auch als Vorteil.
Mögliche dezentrale Steuerkonsolen (so wie deine!) könnten dann über USB / RS485 an den PC angeschlossen werden.

Noch schwammig ist der Anschluss des PC’s an den Steuerbus. Da an die Übertragungsgeschwindigkeit der zu übertragenden Informationen keine sehr hohen Anforderungen gestellt werden kommen die diversesten Hardwaremöglichkeiten in betracht.

Ethernet, USB, Seriell RS432, Seriell RS485 (CAN-BUS), I²C, DMX…..
Ethernet mit HUB hätte was.

Die 8er-Dimmerpacks sollen in 19’’-Bauweise Modular ausgeführt werden.
Ebenso schwammig ist die Realisierung der Einkopplung der digitalen Tastersignale.

Wenn Interesse besteht kann ich eine Übersicht der bestehenden Hardware posten.


Im ersten Zug möchte ich einen Versuchsaufbau bestehend aus:

- Steuersoftware auf dem PC (VBA-Excel)
- Dimmer mit µC und ????-Anschluss an den PC (ggf. das Pollin-Board über LAN)

Erst mal vielen Dank für euer Zuhören……


http://nne-mail.de/HausSkizze.jpg

[ffw]

ich häng einfach mal nen link an http://www.digital-enlightenment.de/mux.htm der könnte dir z.B. bei deiner problematik mit den eingängen helfen

gruß matthias

p.s.
dieses thema interessiert mich auch sehr, da sich mein vater ein kleines haus als lager gekauft hat (muss komplett saniert werden), in welches in den 1.Stock eine wohnung soll und ich, wenn möglich später auch mal eine zentrale haussteuerung (für die wohnung) verbauen

ich werde dich also weitestgehenst dabei unterstützen

[Pf@nne]

Hallo Matthias,

danke für den Link, schaut auf den ersten Blick vielversprechend aus, werde ich im Auge behalten.

Im ersten Zug habe ich mir die Aufgabe gestellt mit VBA (Excel) eine Serveranwendung für mein Pollin-LAN-Board zu erstellen.
Als DLL habe ich die wsock32.DLL ins Auge gefasst.

IP-Infos auslesen Funktioniert schon.
http://nne-mail.de/wsock32_DLL-IP-Auslesen.xls

So wie ich das verstanden habe muss ein Server gestartet werden der als "Listener" auf einen Client (Pollin-Board) wartet.
Ich habe leider nicht den blassesten hauch einer Ahnung wie das gehen soll.
Ich werde mal nach einigen Code-Beispielen Googeln und versuchen mir die Funktionsweise zusammen zu lesen.

Falls jemand fit auf diesem Gebiet ist wäre eine Hilfestellung sehr wilkommen.

Ich hoffe ich habe nicht zu viel durcheinander gebracht.........

[Pf@nne]

Hallo,

den Versuch einen ServerSocket mit VBA in Excel zu erstellen habe ich aufgegeben und bin statt dessen gleich zu Delphi 7 über gegangen.

Die Erstellung eines einfachen TCP-Server und TCP-Client Sockets war mit ein wenig Googeln kein Problem.
http://nne-mail.de/Simple-TCP-Server-Client.zip

Jetzt bin ich auf der Suche nach einem Beispiel für das Pollin-LAN-Board mit ENC28J60.
Ich habe schon diverse Beispiele teilweise sogar mit Anleitung gefunden, leider reichen meine Kenntnisse nicht aus um daraus eine programmierung für mich abzuleiten.

Sieht sich jemand willens und in der Lage ein Beispiel-TCP-Client für den obrigen Delphi-TCP-Server zu erstellen?
Wäre echt Mega hilfreich.

[Ingo]

Hey!

Deine Idee eine Haussteuerung selbst zu "basteln", finde ich sehr interessant!
Ich habe auch schon ein paar erste Erfahrungen mit dem AVR-NET-IO Board von Pollin gemacht. U.a. habe ich auch schon einigermaßen eine Verbindung mit einem Clientsocket in Delphi geschafft. Folgender Aufbau:

• AVR-NET-IO Board mit Software * jeweils mit eigener Erweiterung, die einen Server bereitstellt
  • Ulrich Radigs Serversoftware, drauf gekommen durch DMX - Artnetnode
  • OpenMCP, umfangreiches Packet mit Webserver u.a.
• Delphi Applikation mit TClientsocket-Komponente, die sich mit dem Board verbindet

Ich denke, dass die beiden Softwaregrundlagen für das Board für dich interessant sein könnten. Wenn du Fragen hast, kannst du dich gerne bei mir melden. Eventuell wäre für deinen Anwendungszweck überlegenswert, den Artnetnode auf direkte Ein- und Ausgabe, also ohne Umweg über DMX, umzustellen, dann könntest du dort direkt Dimmer und Schalter anschließen und ihn mit PC_DIMMER verwenden.

Viele Grüße, Ingo

[Pf@nne]

Hallo Ingo,

suupie, vielen Dank für deine Links, werde mich am Wochenende mal intensiv damit beschäftigen.

Meine Idee geht momentan in folgende Richtung:
- zentraler Win PC mit Delphi-TCP-Server
- jedes Steuerpack (Dimmer / Schalter IO) mit eigenem µC und ENC28j60 als TCP-Client,
die Dimmerpacks sollen dann quasi dem 8-Kanal-DMX-Dimmerpack entsprechen,
das zu erstellende Protokoll wäre dann noch offen.

Die einzelnen Steuer/IO-Packs melden sich dann am Server an und werden von der Delphi-Software gesteuert und sind somit auch im ganzen Haus zu erreichen. Auch eine dezentrale Steuerung über LAN wäre dann quasi überall möglich, später vieleicht sogar über WLAN.

Momentan bin ich viel am lesen. Ich habe immer noch erhebliche Verständnisprobleme was die TCP Geschichte mit dem ENC28j60 betrift. Ich raff einfach noch nicht ob ein einfacher TCP-Client (so wie mein geposteter Delphi-TCP-Client) mit dem ENC28j60 einfach ist oder eine mittelschwere herausvorderung darstellt?

Was das angeht bräuchte ich dringend Starthilfe !!

Mal sehen ob ich durch deine links durchsteige....
So ein blöder TCP-Client wird doch wohl zu machen sein........

Pf@nne..

[Ingo]

Hey Pf@nne,

Ich raff einfach noch nicht ob ein einfacher TCP-Client (so wie mein geposteter Delphi-TCP-Client) mit dem ENC28j60 einfach ist oder eine mittelschwere herausvorderung darstellt?

wenn du willst, kann ich dir mal meine Versuche (Delphi und C für den AVR) schicken. Durch die Vorarbeit, die die oben genannten Projekte bereitstellen, ist es wirklich nicht so kompliziert. Es ist nur immer blöd (beim AVR) es so lange ausprobieren zu müssen bis es geht, da es meiner Meinung nach ziemlich wenige Debug-Möglichkeiten gibt (aber sobald es geht, macht es Spaß ).

Ingo

[Pf@nne]

Gerne, zum reinschauen bestimmt nicht schlecht......

[Pf@nne]

Hi,

die ersten Gehversuche laufen.....

Die Serversoftware wurde erweitert und angepasst, ein Übertragungsprotokoll (bei Interesse Mail an mich)wurde entworfen.
Die ersten Steuertests des Servers wurden bereits auf einer von HansHans modifizierten Version des Net-IO, über das WAN,
erfolgreich getestet.
Leider stößt der ENC28J60 definitiv an seine Grenzen.

Deshalb bin ich aktuell dabei 3 Client-Test-Boards mit einem WIZ200WEB zusammen zu braten.

[Pf@nne]

Das erste ClientModul-DemoBoard ist fertig.

Hardware:

• WIZ200WEB
• UBS-Buchse für 5VDC vom PC (500mA)
• ISP (6-pol)
• LCD
• RS232
• 1-Wire
• SPI-IO-Bus (Portexpander 74HC165/595 erweiterbar)
• Dimmerport (30VAC max zum Testen)

Jetzt kann dem W5300 zu leibe gerückt werden......

[Pf@nne]

Dimmen mit dem AVR:

Hat sich schon mal jemand die Mühe gemacht und die grundsätzliche Vorgehensweise / die Problematik an sich, für das Dimmen mit einem AVR zusammengeschrieben, ich denke da so an:

• Timereinstellungen (welchen Timer wie verwenden)
• Interruptnutzung (rising / falling / beides?)
• Bestimmung des Zündzeitpunktes
• Korrektur des Zeitversatzes der Nullduchgangserkennung
• Linearisierung des Dimm-Gradienten

Bisher habe ich nur Fragmente gefunden.....

Vielen Dank für eure Unterstützung.

[Christian]

Hi,


ja, Hendrik Hölscher hat auf seiner Seite einige Informationen zum 230V-Dimmen mit Mikrocontrollern. Schau einfach mal auf www.hoelscher-hi.de


viel Spaß,
Christian