In diesem Blog werden immer wieder eine Menge Hardware-Komponenten angesprochen. Diese Seite soll einen kurzen Überblick darüber geben, welche Hardware wir für unsere Hausautomatisierung verwenden. Wir setzen dabei auf eine zentralisierte Lösung und führen alle Sensoren und Aktoren direkt in den Technikraum. Dort werden dann die entsprechenden Signale durch Busklemmen eingelesen, durch eine SPS verarbeitet und an die passenden Aktoren ausgegeben. Wir verzichten also auf Lichtschalter oder Jalousien mit eigener Busanschaltung wie zum Beispiel KNX. Ein Lichtschalter, bzw. Taster ist also nur eine passive Komponente die einen digitalen Eingang einer Busklemme schaltet.
Beckhoff CX5130
Als zentrale Steuerungskomponente verwenden wir den CX5130 von Beckhoff. Hier werden alle Busklemmen angeschlossen, die wir für die verschiedenen Komponenten benötigen. Die am häufigsten benötigte Klemme ist die KL1808, über die wir alle Schalter abfragen.
Dabei nutzen wir ein System basierend auf der TwinCAT3 Software, was es uns unter anderem ermöglicht, die ganze Automatisierung (SPS) objektorientiert durchzuführen. Erweitert wird das ganze mindestens um das Datenbank- und das Modbus Modul.
Pokeys57E
Der Pokeys57E wird als günstige Möglichkeit eingesetzt, möglichst viele Sensoren (vor allem Temperatur und Reed-Kontakte) per 1-Wire Protokoll einzusammeln. Er erlaubt es, 99 Sensoren per “Easy Sensor” direkt auszulesen und per PoBlocks weitere Sensoren einzubinden. Dabei kann jede der 55 Pins für einen 1-Wire Bus verwendet werden.
1-Wire Bausteine
Wir setzen verschiedene 1-Wire Bausteine ein, die an den 1-Wire Bus des Pokeys angeschlossen werden. Bisher sind das:
- DS18B20: Ein günstiger Temperatursensor, der vom Pokeys nativ verstanden wird, also einfach nur angeschlossen werden muss und dann seine Daten per Easy Sensor ausgibt. Einfacher geht es nicht.
- DS2413: Wir nutzen den DS2413 für das Auslesen der Reed-Kontakte. Auch dieser Baustein wird vom Pokeys direkt erkannt und steht per Easy Sensor zur Verfügung
- DS2450: Auf tm3d.de haben wir einen Sensor gefunden, der Helligkeit, Barometer, Temperatur und Luftfeuchte vereint. Das Modul nutzt den DS2450 (1-Wire A/D Wandler) um die Sensoren einzulesen und via 1-Wire zur Verfügung zu stellen. Leider wird dieser Baustein nicht sofort vom Pokeys unterstützt, sondern muss manuell per PoBlocks programmiert werden.
Raspberry Pi mit Display
Der Raspberry Pi mit Display wird genutzt, um per Touchdisplay bestimmt Funktionen steuern zu können. Die Steuerung wird dabei als Webseite mit Django auf einem zentralen Server bereitgestellt.
Raspberry Pi 4
Für die Visualisierung und diverse Hilfsfunktionen setzen wir auf einen Raspberry Pi 4. Dieser reicht vollkommen aus, um die unterschiedlichen Aufgaben im Haus zu erfüllen.