universelle 1-wire-Platine

Dieses WIKI soll sowohl als Anlaufstelle fuer Hife zu der universellen 1wire-Platine, als auch als Sammelbecken fuer diverse Anwendungsszenarien dienen.

Hintergrund und Entstehungsgeschichte der Platine koennen im inoffiziellen Loxoneforum nachgelesen werden.

Vielen Dank an alle Beteiligten, die fuer diese Platine Ideen, Entwuerfe, Planungen, Logistik und ganz allgemein KnowHow, Zeit und Menpower investiert haben und weiterhin investieren.

Ich moechte dieses WIKI hier gern als "Mitmach-WIKI" verstanden wissen, an dem sich jeder Nutznießer gern beteiligen kann, sogar soll. Jede umgesetzte Idee, jedes Bauteil, jeder Arbeitsschritt und jeder Hinweis und Tipp, sollen hier einen Platz finden, damit wiederum Andere davon profitieren koennen. Das hat diese geniale Platine einfach verdient.

Dank 74homer ist ein Fehler auf der aktuellen Platine erkannt worden, wenn man die Platine als reinem BWM-Platine nutzt, dann muß man an IC3-alt IC2-neu eine Brücke von 1 nach 3 machen.

Teileliste

78L05 oder 78L12

Spannungsregler 0,1A positiv, TO-92

REICHELT

ONLINESHOP

BC556

Transistor PNP TO-92 65V 0,1A 0,5W

REICHELT

ONLINESHOP

100NF

 Vielschicht-Keramikkondensator 100N, 10%

REICHELT

ONLINESHOP

10K-Ohm

Kohleschichtwiderstand 1/4W, 5%, 10 K-Ohm

REICHELT

ONLINESHOP

BS170

Transistor N-FET TO-92 60V 0,5A 0,35W

REICHELT

ONLINESHOP

BAT54S

Schottky Diode SMD, SOT-23, 30V, 0,25A

REICHELT

ONLINESHOP

HIH4000-01

Feuchtesensor, analog, SIP

REICHELT

ONLINESHOP

1K-Ohm 100k

Kohleschichtwiderstand 1/4W, 5%, 1,0 - 100K-Ohm, je nach Arbeitspunkt Wunsch

REICHELT

ONLINESHOP

AKL 057-03

 Anreihklemme 3-polig, RM5,08

REICHELT

ONLINESHOP

MPE 094-1-003

Buchsenleisten 2,54 mm, 1X03, gerade

REICHELT

ONLINESHOP

SFH203

Lichtsensor Fotodiode

REICHELT

ONLINESHOP

6-fach Klemme

6-fach Schraubklemme RM 2,5

VOELKNER

ONLINESHOP

DS2438

Batterie Sensor, als 2-fach analog Wandler mit Temperatursensor nutzbar.

TME, Nettopreis!

TME

DS2401

silicon serial number

TME, Nettopreis!

TME

18B20

Temperatursensor

TME, Nettopreis!

TME

sy-hs-230

analoger Feuchtefühler

TME, Nettopreis!

TME

HIH-4000-001

analoger Feuchtesensor der HIH-4000er Serie

TME, Nettopreis!

TME

Netzwerk-Widerstand

4-fach Netzwerk Widerstand

TME, Nettopreis!

TME

Hier das Schaltbild, Bestückung alte/neue Platine:

Vorweg ein Bildchen wo Potentiale auf der Platine zu finden sind:

Bauanleitungen:

• Grundschaltung 24Volt Bewegungsmelder (zur Anpassung an einen 24V Eingang)
  Hintergrund: der China Bewegungsmelder kann die 24Volt nicht verarbeiten und der Ausgang kann nicht's "treiben".
• Deshalb reduziert die Schaltung die Spannung und schaltet über den BS170 und dem BC556 die angelegte Spannung von 24V über den Spannungsregler auf die gewünschte Spannung.
   

Bei dieser Bestückung sollte man zuerst schauen, ob bei dem BWM der GND auch an der richtigen Stelle sitzen wird, denn es sind verschiedene BWM im Umlauf.

Dazu die Streukappe des BWM abnehmen und schauen, ob beim Zusammenfügen der GND auch zum GND der Platine führt.

Der GND der Platine ist beim Aufdruck "22k". Wenn nicht, nicht schlimm, einfach die 3er Buchse auf der anderen Seite bestücken und andersrum verbinden. 

Bestückung: 78L05 bzw 78L12, BC556, BS170, 2x10 kOhm (trotz Beschriftung 22k), 100nF, 3er Buchse oder Stifte, wenn man verlöten will. Dann noch auf der Rückseite die 3er Schraubklemme.

Vorsicht: der BS170 ist ein FET, kann durch statische Spannungen zerstört werden, kurz an die Heizung fassen, damit das Potential abgebaut wird.

• Die gleiche BWM-Funktion, nur als 1Wire Bus-Teilnehmer, Nachteil ist, dass der 1Wire Baustein immer abgefragt werden muss. Der 1Wire Bus ist ein Master - Slave Bus. Dadurch verzögerte Auslösung eine Anwendung im System. 

Bestückung: BAT54S, DS2401, BS170, 100nF, der 78L12 wird gebrückt, 3er Buchse oder Stifte, wenn man verlöten will. Dann noch auf der Rückseite die 3er Schraubklemme.

Anschluß: an 24V kommt nun 5Volt, der Ausgang ist der 1Wire Datenanschluß, Gnd ist klar auch noch wichtig. Der 22k Widerstand geht über den Anschluß von D3 an 5Volt, damit der FET sicher, wenn er ausschaltet von GND "wegkommt". Wenn der BWM schaltet zieht der FET den 1Wire Baustein nach GND und er ist damit abfragbar. Bedeutet aber auch :: pollen !!!

Man kann auch eine aktive Spannungsversorgung dieser 1Wire Platine mit der Bestückung eines 78L05 aufbauen. Dazu einen Elko 10 µF anstelle des 100nF, Der kommt zB an die Aussenpin's des 18B20. Dann an 24V zB 12Volt anschließen.

Funktion: der BS170 zieht den GND-Pin des DS2401 an den GND, dadurch läßt er sich abfragen. Hat der BWM nicht geschaltet, ist er nicht auslesbar.

•  Hier nun die Platine als Temperatur, Feuchte und Luftgüte Modul über 1Wire, da spielt die Abfragezeit eine nicht sooo große Rolle 
  
  Links der Luftgüte- rechts der Feuchte Sensor. Auf der Platine der Temperatursensor 18B20, den Sensor sollte man in den Luftstrom setzen.
  Oder/Und ein Stück Metall an ihn bedestigen um die Eigenerwärmung gering zu halten
  Wo die jeweiligen Anschlüsse hin gekommen sind kann man hier gut sehen.

Über die Kennlinien muß man sich natürlich informieren, damit man sie richtig in Werte übersetzt, beide Analogsensoren liefern ja nur Spannungswerte.

Den Luftgütesensor findet man über Goggel (Ardunio Luftgütesensor), den Feuchte Fühler, die 6er Schraubklemme RM 2,5 und den 18B20 bei TME, Suchbegriff SY-HS-230

die 24Volt Klemme ist jetzt mit 5Volt zu versorgen, Out ist 1Wire Datenbus, aber auch hier:

Man kann auch eine aktive Spannungsversorgung dieser 1Wire Platine mit der Bestückung eines 78L05 aufbauen. Dazu einen Elko 10 µF anstelle des 100nF, Der kommt zB an die Aussenpin's des HIH Baustein. Dann an 24V zB 12Volt anschließen.

Bauteile: 100nF, BAT54S, DS2438, 3-er Schraubklemme RM3,5, 18B20, 6er Schraubklemme RM2,5

• Hier der Anschluss eines HIH Feuchtesensor
  

rechts an der zusammengesteckten Platine ist der HIH-Sensor zu sehen. Diese Ansicht des Sensor ist zu erreichen, wenn man ihn in die Löcher von T3 oder T1 (Platinen Stand) steckt.

Man sieht es ihm anders nicht an, wie rum er soll. 

Einen weiteren analogen Fühler könnte man in den Anschluß der Helligkeitsdiode stecken, an der Anoder(Pin1) . Kann man gut sehen, seine Leiterbahn führt zum DS2438.

Oder eben R4 (1k- 100kOhm) und die Helligkeitsdiode SFH zur Lichtstärkenbestimmung über 1Wire. 

Die ist schon verdrahtet, muß also nur bestückt werden. Hier im Bild mit weißen Kreisen, die Diode hat eine gerade Kante um sie richtig herum zu drehen 

Nochmal: den 18B20 Sensor sollte man in den Luftstrom setzen. Oder/Und ein Stück Metall an ihn befestigen, um die Eigenerwärmung gering zu halten.

Deshalb ist der DS2438 Temperatursensor auch rel. ungeeignet.

Bauteile für max-Ausbau dann: DS2401, BS170, 100nF, BAT54S, DS2438, 3-er Schraubklemme RM3,5, 18B20, 3er Buchse RM2,5, SFH203, 1kOhm, HIH 4000 - x

Reedkontakt oder mehrere Reedkontakte über die analoge Eingänge des DS2438

hier das Schaltbild der Verdrahtung, es gibt die einzelne Auswertung:

Funktion: die Reedkontakte, wenn sie geschlossen sind bringen einen Stromfluß durch einen Widerstand des Netzwerkwiderstandes von R1 oder R7.
Diese durch den Stromfluß entstandene Spannung wird ausgewertet.
Hinweis: (der gemeinsamme Anschluß des Netzwerkwiderstand wird nicht angeschlossen, das ist der Anschluß beim Punkt) Einfach umbiegen beim Einsetzen

Und hier noch die Variante mit dem Reedkontakt parallel geschalteten Widerständen, damit können fast beliebig viele Reedkontakte da sein.

Die Auswertung ist allerdings "sehr kleinlich", weil die Spannungswerte immer kleineren Differenzwert haben.

Wenn man verschiedene Widerstände nimmt, kann man den Reedkontakt auch erkennen, der ausgelöst hat. Ist allerdings aufwendige Verarbeiterei im Server 

Bauteile: 100nF, BAT54S, DS2438, 6er Schraubklemme RM2,5, 3er Schraubklemme RM3,5, div Widerstände und Reedkontakte

Plus Bauteile für andere 1Wire Möglichkeiten, wie zum Beispiel DS1601 und BS170 für BWM und oder 18B20 

Sonstiges / Wissenswertes:

Handbuch des PIR (HC-SR 501)