Bussystem selbstgemacht!
BAU-Forum: Melde- und Sicherheitstechnik, Haussteuerung

Ich bin nicht sehr busbegeistert (Technik im Haus = bäh, macht doch eh nur Ärger), habe aber  -  geschäftlich  -  mit so was zu tun. Wir haben für ein im Gebäude verteiltes Temperaturmessystem die DALLAS 1-wire Temperaturfühler eingesetzt. An 'ne serielle Schnittstelle ran  -  war recht einfach zu programmieren und hat zuverlässig funktioniert. Die haben auch andere Chips. Z.B. DS2408 IO/Ports, Potis, DA/Wandler ... Details siehe Link

Auch mal bei

• http://1wire.org/

Dazu gibt es noch einen kleinen Microcontroller namens TINI, quais die HighEnd Variante des WDR Einplatinencomputers der 80 er. Hat Schnittstellen zu 1 wire, RS232, Ethernet, lässt sich in C oder Java programmieren und frisst kaum Strom, irgendwo bei 2 Watt. Wichtig ist m.E. bei diesen Dingen, dass sie erstens funktionieren und zweitens unauffällig ihren Dienst verrichten. Dazu gehört auch, dass man normale, übliche Benutzerschnittstellen verwendet, also z.B. für das Licht stinknormale Schalter an der üblichen Position neben der Tür und keine wilden, mobilen Displays irgendwo im Raum verteilt.
Ich kann meine Schwiegermutter ja nicht erst zu einem Computerkurs schicken, wenn sie zu Besuch kommt.

1 wire/Dallas:
Ich glaube, bei 100+ Busteilnehmern stößt das System an seine Grenzen, werde aber noch etwas mehr lesen. Und insbesondere der 240 V-Teil ist ja der interessante. Der Rest ist eher Pipifax (salopp gesagt).
2 Watt:
Bitte? Da braucht ja unser 300 MHz PowerPC 405 im Zentralmodul weniger. Bei 100 Modulen wären das ja 200 W ständig. Nein, das ist viel zu viel.
Normale Schalter:
Ja, hätte ich ja auch gern, sind aber nicht ganz billig, da man mehr braucht.
z.B. : 2x Doppeltaster mit Mittelstellung. Damit hat man schon mal Jalousie rauf/runter (Ein Taster) + 1x Licht + 1 Sonderfunktion, oder Licht heller/dunkler.
Bereits mit einem zweiten Doppeltaster wird's unübersichtlich. Beschriftbar wäre nett.

sie haben damit halt einen recht zuverlässigen Bus, der Rest beleibt immer noch ihr Problem. Ein Bussystem für das ganze Haus selbergemacht ist Wahnsinn. Das Zeug muss laufen, 365 Tage im Jahr, 30 Jahre lang. Erst dann kommen sie gegen einen stinkormalen Lichtschalter an, alles andere interessiert da nicht. Wenn ihre Frau drei Tage lang das Licht nicht aus bekommt bekommen sie was zu hören! Für Jalousien und so einen peripheren Kram kann man ja mit so was rumspielen, aber für was ernsthaftes wär mir das zu heiß.

Unsere Firma entwickelt seit über 15 Jahren sehr zuverlässige Lösungen für ISDN und (mittlerwiele auch) DSL und TCP/IP. Unsere Produkte sind nicht ganz billig, aber Kunden wie Gruner+Jahr verlassen sich auch darauf, dass die 100 % laufen, denn sonst erscheint irgendeine Zeitung nicht oder mehrere, oder ohne Anzeigen oder ohne Bilder aus Tokyo oder so. Ich programmiere seit Jahren jeden Tag Netzprotokolle. Davor habe ich also keine Angst.
Das Licht wird an und ausgehen, ganz ohne Bus. Dafür sorgen die eingangs beschriebenen direkten Notleitungen vom Schalter zum Relais.
Und wir löten nicht selbst, sondern lassen in einem Werk fertigen.
Natürlich haben sie vollkommen recht, dass dies hier nichts für Anfänger ist. Aber ich glaube, wir haben genug Erfahrung. Und wenn die Zertifizierungen nicht so aufwändig und teuer wären, würden wir die Dinger vielleicht sogar vertreiben.

Hallo Oliver Kuss!
Ich bin Elektronikentwickler (wir machen Fernwärmeregler), da mache ich Schaltungsentwicklung und hardwarenahe Software. Zur Zeit baue ich an unserem Haus, das steht als Rohbau und müsste im Winter die Elektroinstallation bekommen. Ich finde das Projekt sehr interessant und würde mich gerne dran beteiligen. Leider bin ich im Moment sehr im Stress . Wir bauen außer dem Rohbau so ziemlich alles alleine  -  z.Z. die Dämmung und Eindeckung für's Dach, und da droht der Wintereinbruch ...
Leider habe ich jetzt kaum Zeit nebenbei noch was anderes zu machen, aber vielleicht kann ich mit Ideen, Buateilvorschlägen oder ähnlichem mithelfen.

Sehr gut!
Bei mir wird der Rohbau (Holz) nächsten Monat aufgestellt, die Installation will ich weitgehend selbst machen, habe dafür den November angepeilt. Wäre natürlich schön, wenn man die Stückzahlen durch mehr Teilnehmer noch etwas anheben könnte. Die Bemerkungen von Bernhard Kuner habe ich mir allerdings zu Herzen genommen; sie haben mich nochmal etwas in mich gehen lassen. Daher möchte ich noch einmal betonen, dass jedem selber klar sein muss, worauf er sich hier einlässt. Allerdings liegt eine gewisse Ausfallsicherheit natürlich auch in meinem Interesse.
Am besten ich setze mal eine Webseite auf, der man die technischen Informationen entnehmen kann, soweit sie feststehen. Ich werde heute mal den Elektroniker fragen, wie die entscheidenden Bauteile heißen und hier und dort posten.
Am Anfang für jeden interessierten Bauherren steht die Bedarfsermittlung, am besten mit dem bekannten Raumbuch.
Bisher habe ich mir auch nur über die beiden Aktorensorten (Licht/steckdose dimmbar und Rollladen mit Fensterkontakten) Gedanken gemacht, es fehlen noch Sensoren: Licht, Temperatur, Bewegung/Anwesenheit.
Noch etwas: Die Microcontroller auf den Aktoren können im eingebauten Zustand mit einer seriellen Schnittstelle programmiert werden. Supercool wäre natürlich ein Softwarepush über den Bus! Aber da mache ich mir wenig Hoffnungen.
Vielleicht noch zu den Leuchtmitteln: Ich werde mich zum Dimmen beschränken auf Glühbirnen und Hochvolt-Halogenlampen. Alles andere lässt sich nicht so problemlos dimmen. Außerdem noch Energiesparbirnen, wo nicht gedimmt werden muss.
Auch noch nicht endgültig geklärt ist die Unterbringung der Aktoren. Wir werden versuchen, eine kleine runde Platine zu entwickeln, die in eine normale Unterputzdose passt, vielleicht auch hinten rein, in eine Tiefe. Sehr schön wären auch die Elektronikdosen von Kaiser. Das sind zwei mit einander verbundene mit einer Trennscheibe und einem Putzdeckel. Leider kosten die soviel wie 10 normale. Die Dimensionen als solche sollten jedoch kein Problem sein, der Prototyp hat bereits die Größe einer Aufputzverteilerdose.
Bald mehr ...

Hallo alle miteinander,
Ihr solltet Euch mal auf folgender Seite umschauen:

• http://www.canathome.de/index.htm

Das ist ein Selbstbauprojekt, das sehr weit fortgeschritten ist. Warum das Rad ein zweites Mal erfinden?
Mit freundlichen Grüßen

Ah! Sehr interessant, vielen Dank! Werde ich mich mal informieren. Was kostet ein Knoten? Derweil mal ein paar Daten von uns:
Microcontroller ATMEL ATmega8 L mit 16 MHz bei 10 mW (5 V-Betrieb), im Schlafmodus fast nichts mehr. Hat 8 kB ROM, 1 kB RAM und noch EEPROM.
Busankopplung über RS485 (daher die 5 V, die sind für 3,3 V zu teuer)
Busversorgungsspannung 36-64 V (erhält man mit 2 24 V Trafos in Reihe). Die ist zwar relativ hoch, aber insgesamt problemloser. Spannungswandler auf den Modulen liefern auch bei stark schwankender Busspannung immer 5 V.
2 Netzwerkbuchsen auf den Platinen erlauben schnelle Installation (einfach Stecker aufquetschen und rein).
Ähnlich schnelle und günstige Lösung für die 240 V steht noch aus.
Bus nur im Master/Slave Betrieb. Der Master ist ein Board mit 300 MHz PowerPC 405, verbraucht ca. 2 W! Dazu eine Notebookplatte und Ethernet, 128 MB RAM und dann Linux drauf. Ein Super Homeserver!
Für die Dimmer Ermittlung des Nulldurchgangs mittels Optokoppler (sperrt schon kurz VOR dem Nulldurchgang!). Verteilung des Signals an alle über Bus. Die anderen beiden Phasen haben feste Zeitoffsets. Nun muss nur noch jeder Dimaktor wissen, welche Phase er schaltet.

Hallo
Ich bin Software und Hardware Entwickler. Die Software hauptsächlich hardwarenah (Embedded Systeme) Ich habe auch schon ein paar Ideen. Habe sogar schon angefangen ein Module zur Rollladensteuerung zu entwerfen. Ein Kollege hat vorgelegt. und auch schon mal was gemacht. Seine Module funktionieren sogar haben aber für meine Anwendung ein paar Funktionen nicht, die ich gerne noch hätte.
Ich habe beruflich schon diverse Prozessoren und µC programmiert und auch Schaltungen drum rum gebaut. Darunter 8051er von Siemens, Atmel, Phillips ...
DSP von AD
Hardwarenahe X86 Anwendungen
So das war jetzt die Einladung zum mitmachen.
Wer ist dabei?

Hallo zusammen,
wird langsam mal interessant hier!
1 Wire besteht aus einem zentralen Controller und relativ dummen Aktoren / Sensoren. Die meisten Aktoren / Sensoren benötigen selbst keine eigene Betriebsspannung, sondern leben je nach Netzwerktopologie parasitär von der Signalspannung des Busses. Daher auch 1 Wire, man benötigt in der Grundausstattung nur ein Kabel plus Masse, mit gutem Kabel sind 300 m und viele Dutzend Aktoren / Sensoren drin. Größere Netze lassen sich mit Kopplern und evtl. Versorgungsspannung aufbauen.
Als Controller bietet sich RS232-1 Wire Adapter alles an, was RS232 spricht (PC / PPC / Palm / ...). Oder aber das erwähnte der TINI Einplatinencomputer mit eingebautem 1 Wire Controller. Hat für mich den Vorteil, dass man nicht in Assembler oder C programmieren muss, sondern in Java (C geht aber auch).
Die 2 Watt bezogen sich übrigens auf Tini, also den in Java programmierbaren Controller. Die einzelnen Busteilnehmer leben wie gesagt bei kleinen Netzen parasitär.
Das schöne an 1 Wire ist, dass die Aktoren / Sensoren mit minimaler (teilweise ohne) Beschaltung auskommen und selbst sehr kompakt und preiswert sind. Ein kompletter Temperatursensor kostet ca. 2-3 US$ und benötigt keine externe Beschaltung und keine zusätzliche Spannung. Ein kompletter Binäraktor / Sensor kostet auch nur 2-3 US$, schaltet bzw. liest allerdings nur 5 V und 50 mA, man benötigt also noch externe Beschaltung für ein Relais. Ein 8-fach Aktor/Sensor kostet $ 6 ...
Bei CAN brauche ich dagegen für jeden Aktor einen Prozessor, mit entsprechendem Aufwand und Kosten.
Ein Nachteil ist der zentrale Controller, also ein single point of failure. Ist der futsch bzw. die Busleitung irgendwo zwischen Aktor und Controller unterbrochen, geht nichts mehr.
Daher sollte man sich auch zum Notbetrieb ernsthafte Gedanken machen (aber auch bei allen anderen Bussen). Ich persönlich würde keine Technik einsetzen, die nicht auch komplett ohne Bus auskommt. Murphys Law: Was schiefgehen kann, geht auch schief.
Das heißt bei mir:
Alle Lichtschalter sind normale 230v Taster, die bistabile Relais ansteuern (übliche Flurschaltung). Taste drücken schaltet das Licht an / aus, egal was der Bus dazu sagt.
Der Busaktor macht nichts anderes, als einen Tastendruck zu simulieren, also wie der Taster das Relais anzusteuern. Um den aktuellen Zustand (an/aus) auslesen zu können, wird für jeden Aktor ein zusätzlicher Sensor bentötigt, der aber im gleichen Baustein enthalten ist. Damit ist der Bus in der Lage, den Zustand einer Lampe auszulesen und zu ändern.
Damit ist sichergestellt, dass die Lichtversorgung auch ohne Bus normal funktioniert, nur die Komfortfunktionen des Busses sind natürlich auf den Bus angewiesen.
Das gleiche geht auch für Rollläden, bei Dimmern aber eher nicht.
Und wie gesagt hat das den Vorteil, dass man gewohnte Schnittstellen zwischen dem System (Lampe) und dem Benutzer (Oma) herstellt. Keine wilden 12-fach EIB Schalter mit lustigen Displays oder Touchscreens mit bunten Bilder des Hauses. Da kann man ja gleich Schulungsunterlagen für Schwiegermutter, Oma, Babysitter und sonstige Gäste aufstellen.
Sollte aus dieser Diskussion wirklich ein handfestes, bezahlbares Bussystem zur Heimautomation werden, würde ich gerne auf dem laufenden bleiben. Eine Website wäre also nicht das schlechteste!
Gruß
Rainer

Zu den Schaltern habe ich mir mittlerweile folgendes überlegt:
Nehmen wir mal als Beispiel das Schlafzimmer. Neben die Tür kommt ein Dreifachelement. Oben zwei Lichtschalter, unten eine Steckdose (finde ich immer wieder mal praktisch). Die Lichtschalter bestehen je aus zwei Doppelwippen. Jede Wippe hat ihre Nullstellung in der Mitte und kann nach oben oder unten wippen. Die obere Doppelwippe kann in jedem Raum gleich funktionieren: Die Wippe an der Türseite ist für Licht, die andere für den Rollladen. Oben = an, heller, hoch; unten = aus, dunkler, herunter. Die untere Wippe ist raumabhängig für Steckdosen oder weitere Rollläden.
Hinter den Schaltern sollte Platz sein für unseren Busaktor. Dessen Digitaleingänge können von den Schaltern bedient werden und direkt oder über den Microcontroller das Relais steuern. Dann kann man die Lampe direkt von Schalter aus anfahren (wie bisher in konventioneller Installation), spart ein Buselement. Vom unteren Aktor kann man die Steckdosen anfahren, einmal durch den Raum, vielleicht mit einem 5-adrigen Kabel. Dann hat man 3 Phasen: Dauer, Schalter1, Schalter2 und kann sich für jede Steckdose überlegen, an welche Phase man sie klemmt. Diese Belegung kann man auch nachträglich jederzeit an jeder Dose ändern.
Natürlich meldet der Aktor sein Tun auf dem Bus und reagiert auch auf den Bus. So ist nur ein weiterer Aktor an den Rollläden nötig, dessen Digitaleingänge noch Reed-Relais am Fenster überwachen können. Spendiert man 2, kann man zwischen gekippt und geöffnet unterscheiden. Vom Schalter an der Tür könnten 2 überzählige Adern im Buskabel direkt auf Digitaleingänge des Rollladenaktors gehen.
Auf diese Weise hat man wenig Kabel, wenig Aktoren und komplette Funktionalität ohne Bus (ohne Komfort- bzw. Automatikfunktionen (Komfortfunktionen, Automatikfunktionen)). Man kann Lichtschalter aus dem normalen Schalterprogramm nehmen. Allerdings habe ich nach kurzem Stöbern keine Doppelwipptaster gefunden. Solche muss es aber geben. Hat da einer einen Link?
Übrigens hat der angepeilte µC auch Analogeingänge! Man kann also z.B. an die Tür einen Temperatur- und ans Fenster einen Helligkeitssensor setzen und direkt anschließen. Kein weiterer Koppler nötig.
Der Rollladenaktor bekommt ein Umschalt- und ein Einschaltrelais. Richtig verschaltet kann man so verhindern, dass beide Richtungen Strom bekommen und den Rollladenmotor braten.
Leider hatte ich am Wochenende keine Zeit für die Webseite. Vielleicht komme ich in den nächsten Tagen noch dazu.
Ich meine immer noch, dass unser Ansatz dem 1-wire überlegen ist, allein schon wegen des Dimmens. Die Bauteile pro Aktor liegen noch unter 5 €. Auf den Preis für die Platine und Bestückung bin ich gespannt. 100 Aktoren selber zu löten, habe ich keine Zeit und keine Lust.
Bald mehr ...

den benutzen wir bei der Steuerung unserer Anlage (

• http://www.bessy.de
• Unglaublich störsicher  -  dagegen ist 1-Wire und RS485 Schrott! Wurde ursprünglich für die Autoindustrie entworfen und da auch gern eingesetzt. Was ich gehört habe hängt bei einigen Herstellern sogar das ABS über den CAN-Bus am System!
• Dezentral  -  Da CAN selber nur OSI Layer 1,2 definiert ist völlig dezentraler Betrieb möglich z. B: Schalter sendet Schaltkomando direkt an Lampe, Zentrale Steuerung schaltet Lampe (Urlaubsautomatik), Fernbedienung (via IR-Umsetzer im Raum) schaltet Lampe: No Problem. Ende ist erst, wenn der Aktor der Lampe spinnt. Solange klar ist, welcher Sensor/Aktor welche CAN-Id hat ist alles in Butter, wenn da Chaos entsteht wird's böse (wer schaltet nun wen und warum)
• Preiswert, inzwischen gibt es for just a few EURs z.B. den PIC (Atmel weiß ich nicht) mit CAN Interface, Oder USB-CAN Converter für den PC, oder CAN Koppler für SPS (Problematisch nur bei Siemens), Geräte für Hutschienenmontage ...

Das wäre was wirklich gutes.

CAN ließe sich auch auf die 220 V Leitung aufmodulieren (wenn sich einer die Mühe macht, das zu bauen)! Damit wäre der Bus auch ohne Bus Leitung  -  alles über 220 V  -  zu betreiben. Das Tolle daran ist, das damit auch die herkömliche Installation einbinden lässt. Für alle, die umrüsten wollen, ohne Kabel legen zu wollen. Da würd ich an eurer Stelle drüber nach denken.

die c-control 2 von Conrad Electronic hat nicht nur ein CAN-Interface onboard. Das ist eigentlich die ideale zentrale Steuerung.
Es gibt viele Infos im Netz dazu. Auch eine sehr gut besuchte Seite nebst Forum ist vorhanden:

• http://www.cc2net.de/cc2net.html

Zum CAN-Bus:
Habe ich schon öfter von gehört. Darauf angesprochen meinte mein Elektroniker: "Muss es denn unbedingt DER sein? ". Werde ihn mal näher interviewen, was er damit meinte. Was gibt es denn generell für Nachteile? Und wenn es nur Klischees sind? ;)
C-Control:
Auch die hatte ich mal in Erwägung gezogen. Für meine Zwecke halte ich sie aber nur für bedingt geeignet. Für das was sie kann ist sie zu teuer. Es gibt zwar jede Menge Hard- und Software (Hardware, Software) dafür, aber ein richtiger Linux Rechner, kompakt und stromsparend, scheint mir die bessere Wahl. Zumal der µC auf der C-Control inzwischen in den Schatten gestellt wird durch den auf jedem einzelnen unserer Knoten.
Der Linux Rechner hat noch weitere Vorteile: Ein Web-Interface mit Standardmitteln (apache, perl, mysql) z.B. , oder beliebige Austauschbarkeit jederzeit durch einen PC oder Mac (mit letzterem werde ich das ganze wohl starten). Außerdem maximale Flexibilität, Leistung und komfortable Programmierung.

ist diese Thread allemal. Ich verfolge sie mit großem Interesse. Leider habe ich momentan (priorität 1. ist Hausbau) ganz und gar keine Zeit mich damit tiefer zu beschäftigen.
Während des Rohbaus habe ich vorsoglich überall eine 4 Adrige (EIB-) Leitung mitverlegt zwecks späteren Ausbau. (Leider nicht zu den Steckdosen)
Da ich selbst im Embedded Bereich tätig bin, könnte ich mich gut vorstellen, nächstes Jahr mit einzusteigen. Warten wir es mal ab. Ich verfolge diese Diskussion erstmal fleißig weiter.

Eben WEIL auch bei mir im Moment der Hausbau Priorität Nr. 1 ist, beschäftige ich mich damit, denn ich will ja nicht die falschen Schalter und Kabel einbauen!
Die von mir weiter oben beschriebene Verkabelung kommt mit wenig Buskabeln aus, aber dann sollten die Steckdosen wenigstens an 4-adrigem hängen. Zur Lampe braucht man gar keins. Wo liegen denn die Buskabel? Zu Schaltern und Lampen?

Hallo Herr Kuss,
in Sachen Linux muss ich Ihnen uneingeschränkt Recht geben. Ich administriere beruflich einige Linux-Server
Wenn die C-Control nicht so teuer wäre, hätte ich mir zum Probieren eine gekauft. Der Preis hat mich bis jetzt zurückgehalten.
Ich würde gerne bei diesem Projekt mitmachen, programmieren (bis auf den Hausgebrauch) kann ich allerdings nicht. Aber vielleicht könnte ich evtl. mit anderen Dingen aushelfen, wenn gewünscht.

Keine Frage, CAN ist der bessere Bus. Wenn es dafür wirklich bezahlbare Komponenten fertig zu kaufen gibt, ist das ideal und ich bin sofort dabei.
Momentan (Rohbau fast fertig) hat das Bussystem bei mir leider Prio 236 mit Tendenz nach unten. Aber solange genug Kabel und Netzkabel in der Butze liegen kann man schon irgendwas draus machen, also immer man rein damit.
Gruß
Rainer

Da ich (fast) alles selbst Baue, habe ich momentan kaum Zeit, mich mit andere Sachen zu beschäftigen als das Bauen selbst. Abends bin ich froh, dass ich die Beine Hochlegen kann.
4-Adriges (EIB-) Kabel habe ich vom Hauptverteiler zu den 3 Unterverteiler gelegt. Weiter läuft eine Leitung von den jeweilige Verteiler zu den Hauptverteilpunkten in jedem Raum und von dort aus zu jedem Schaltpunkt in dem Raum. Weiterhin liegen noch kabeln zur Hauseingang, Heizung, alle Rollladen, Büro und möglich andere Punkte, die ich wichtig fand. Wie gesagt: leider nicht zu den Steckdosen (die übrigens auch nur 3-Adrig sind )
Der Hauptverteilpunkt jeder Raum hat eine UP-Dose extra oberhalb der oberse Dose. Da habe ich die Kabelenden eingerollt und vorläufig mit einem Blinddeckel verschlossen: Siehe auch

• http://www.tuerlings.de/bau/040403_elektro_up.jpg

So, habe den Elektroniker gefragt, was er gegen den CAN Bus hat. Zunächst mal sagte er, da gebe es keinen großen Unterschied zum RS485, bis aufs Protokoll. Und da würde er sich eben nur nicht so gerne festlegen lassen, ist gern frei in seinen Möglichkeiten. Wenn man hier und da mal ein Bit mehr brauche, kann man das machen, wenn man sein eigenes Protokoll fährt.
Also gut.
Dann habe ich mir CAN@home mal näher angesehen: viel zu groß! Ich erkläre noch mal was wir hier vorhaben:
Runde Platine, 60 mm Durchmesser. Linker Halbkreis Leistungsteil, rechter Elektronik, die vorgeschriebenen 8 mm Trennung. Leistungsteil entweder Optorelais mit Entstörmimik oder zwei Printrelais. Elektronik: Microcontroller + RS485-Busankopplerchip, evtl. Optokoppler für Digitaleingänge oder serielle Schnittstelle, bzw. USB für Rechneranschluss. sonst nix!
Und das soll dann hinter einer Steckdose oder einem Lichtschalter in die Unterputzdose passen!
Wir überlegen, die Bauteile auf die eine und die ganzen Klemmen auf die andere Seite zu platzieren. Das sind nämlich einige:
Leistungsteil: 1x3 hinein, 1x3 hinaus, 1x3 geschaltet (2x3 bei Relaisvariante), Elektronik: 1xBus hinein, 1xBus hinaus, Digitaleingänge, evtl. Schnittstelle.
Hoffe, das trägt nicht zu sehr auf. Werde heute Abend oder morgen früh mal die Hauptbauteile fotografieren und online stellen, außerdem den (funktionierenden) Prototypen. Der Protoyp ist die Dimmervariante mit Optokoppler. Leistungs- und Busteil zusammen auf einer quadratischen Platine von 7x7 cm. Diese passt in eine Aufputzverteilerdose! Enthält sogar noch die Logik für den Phasendurchgang, die man nur einmal pro Bus (bzw. Strang) braucht.
Vielleicht ist das noch nicht klar geworden: Wir dimmen hier per Software (Phasenanschnitt) quasi zum Nulltarif! Auch wenn man nicht dimmen will, hat die Optorelaisvariante einen Vorteil: Sie ist geräuschlos. Beim Rollladen ist das allerdings egal.
Wir haben heute auch mal wegen des Busprotokolls gebrainstormt. Das können wir maßschneidern, brauchen keine eierlegende Wollmilchsau.
Also, langsam wird's interessant!

man 2 oder 3 Dimmer an eine Stelle braucht? ... z.B. Für "Lichtstimmungsbilder". Wie ich das jetzt verstehe, hat man nur 1 Dimmer Pro Dose zur Verfügung.

Die Aktoren können hinter Schalter oder auch in Lichtauslässe. Irgendwo möchte man doch jede gedimmte Lampe auch bedienen, oder? Richtig ist natürlich, dass man hinter einem Doppelschalter, der 2 Lampen dimmen könnte, nur einen Dimmaktor bekommt. In diesem Fall würde ich wahrscheinlich Dimmaktoren in die Lampenauslässe setzen und hinter die Taster nur reine Elektronikteile.
Zusätzlichen Platz braucht man jedenfalls nicht. Nur Buskabel in die Lichtauslässe. Und mit zusätzlichen Adern im Buskabel hat man auch Ausfallsicherheit.
2 Optokoppler auf einer Platine hätten zwar locker Platz, aber 2 Entstördrosseln leider nicht ...

wir sind auch gerade mitten im Hausbau. Und das Haus wird mittelfristig mit einem "Eigenbau-Bus" ausgestattet werden. Übrigens: auf Basis CAN. Olivers Elektroniker hat in einem Punkt schon recht: ... CAN ist ähnlich zu RS485  -  bis auf's Protokoll. Aber gerade das sehe ich nicht als Nachteil, sondern als großen Vorteil!
Das CAN-Protokoll ist für widrigste Umstände in KFZ entwickelt und komplett in Mikrocontrollern integriert zu bekommen. In das CAN-Protokoll und in die integrierten CAN-Controller sind solche Dinge wie Kollisionserkennung und -Auflösung, Fehlererkennung und -Behebung und vieles mehr was einen Bus ausmacht integriert. So kann man für wenige Cent/€ im Controller ein ganzes Paket bester Ingenieursleistung fertig einkaufen. Und fehlende Flexibilität kann man CAN auch nicht nachsagen. Mit jedem CAN-Paket kann man schon einige Bytes übertragen. Und wenn das nicht reicht schickt man halt noch ein Paket. Im PKW muss der CAN-Bus eine ganze Menge von Daten je Sekunde übertragen ... und kann die paar Infos (z.B. Tastenbetätigungen oder Temperaturwerte) im Hausbus in Windeseile durch's Haus jagen.
Programmiertechnisch ist der CAN-Bus wirklich einfach zu nutzen. Zumindest im Vergleich zur Entwicklung (und Debugging ...) eines eigenen Protokolls mit nur einem Teil an Funktionalität. Oliver, der Elektroniker soll mal supermutig sein und den CAN ausprobieren  -  ich bin überzeugt, er wird bald davon schwärmen ...
Ein nächster Punkt: Warum wollt Ihr als Busversorgungsspannung 36-64 VDC verwenden? Mir erscheint das ziemlich hoch. Mein Bus wird mit 24 VDC die Relais ansteuern, als Busversorgung sind 12 VDC noch fast zu viel, 9 V reichen locker. Die elektrothermischen Stellantriebe für die Heizung steuere ich mit 24 VAC an. Für welche Zwecke reichen Euch 24 V nicht?
Ich werde grundsätzlich NIE 230 V und Busspannung zusammen in einer einzigen UP-Dose einsetzen. Auch wenn auf der Leiterplatte der notwendige Abstand eingehalten wird ... das Kabelwirrwarr in der UP-Dose  -  wenn auch noch eine Steckdose oder ein Schalter/Taster hinein muss  -  bringt die notwendige Trennung der Spannungen durcheinander. Auch in einer tiefen UP-Dose. Nur in einer Elektronik-Dose (teuer, teuer) ist das machbar (bei sorgfältiger Arbeit!).
Wenn Ihr Printrelais oder Optorelais (mit ausreichender Strombelastbarkeit!) auf den kleinen Leiterplatten in den UP-Dosen unterbringen wollt (und noch dazu eine Steckdose oder Schalter/Taster darüber setzen wollt) würde ich empfehlen das mal in der Realität auszuprobieren. Ein paar Amperes sollten die Relais schon können ... und die sind dann schon ein paar Millimeter groß. Ich kann nicht glauben, dass das alles in eine UP-Dose passen soll und auch noch die vorgeschriebenen Spannungsabstände eingehalten werden können.
Habt Ihr schon Bilder/Zeichnungen/Skizzen? Auch "mein Bus" ist bisher nur Theorie, wenn ich auch einige Machbarkeitsstudien aufgebaut und programmiert habe. Allerdings ist mein Konzept einfacher gestrickt (bzgl. Spannungen und Aktoren in UP-Dosen).
Auch bei uns hat der eigentliche Hausbau eine weit höhere Priorität als der Bus. Nur das Konzept muss natürlich stehen und die Verkabelungsstruktur/Dosen/Verteiler usw. müssen sehr bald Grundfunktionen sicherstellen und mittelfristig den Bus ermöglichen.
viele Grüße

Vielen Dank für die ausführliche Stellungnahme! Das bedarf einer Antwort:
CAN-Bus
Also, ich persönlich habe erstmal nichts dagegen. Aus meiner beruflichen Praxis weiß ich: einen Standard nach zu implementieren ist meist ziemlich aufwändig, insbesondere, wenn man ihn eigentlich gar nicht komplett benötigt. Einen fertig implementierten Standard einzusetzen kann stressfrei sein. Ersteres hätten wir, wenn unser Atmel das CAN Bus Protokoll machen müsste. Zweiten, wenn wir einen fertigen Baustein einsetzen würden.
Geplant war, dass der Atmel der einzige µC auf den Modulen bleibt. Er kann das sicher leisten, aber wir müssen auch alles selber programmieren. Noch einen Baustein einzusetzen, macht die Aktoren teurer und größer.
Ich muss aber zugeben, dass mich Deine Ausführungen reizen, eine fertige Implementierung einzusetzen. Werde nochmal in Klausur gehen.
Versorgungsspannung
Hatte ich schon mal kurz ausgeführt: Höhere Spannungen sind i.A. problemloser bei großen Leitungslängen und stärkeren Schwankungen. Hinter einem Optokoppler oder Spannungswandler auf dem Modul sind die 5 V bombenfest. Hier wiederhole ich allerdings nur, was Klaus (nennen wir ihn endlich mal beim Namen) mir sagte. Klang für mich plausibel.
Dimensionierung
Darauf achtet Klaus natürlich, ist ja sein Beruf. Ein aktuelles Optorelais-Muster hat 2 A Belastbarkeit, reicht für > 400 W, oder? So hoch will ich persönlich nicht gehen. Wir bleiben da also im grünen Bereich. Die Printrelaismuster haben gar 16 A, also volle Pulle. Am Ende ein Link zu Bildern des Prototypen samt €-Stück zum Größenvergleich. Eine weitere Platine zeigt ein USB-DSL-Modem aus unserem Hause, als Beispiel für das Niveau unserer Hardware-Entwicklung.
Grundfunktion
Dazu habe ich mir bisher die meisten Gedanken gemacht. Wie ich die Grundfunktion sofort sicherstellen will, habe ich mehrfach dargelegt, ganz ohne Bus: Digitaleingänge des µC schalten direkt das Relais. Dafür brauchen die Controller alle eine Basisprogrammierung, denn die Taster liefern ja nur einen Stromstoß. Die Controller müssen also ein Flip-Flop implementieren. Das dürfte ausfallsicher zu machen sein. Die restliche Verkabelung ist weitgehend konventionell. Würde ich Schalter statt Taster verwenden, würde alles ohne Module funktionieren.
Das Hauptproblem ist momentan wirklich, wie wir das Zeug in die Dose bekommen. Da sind wir gerade dran, wie man auf den Bildern sieht. Habe gestern eine tiefe Trockenbaudose besorgt. Der Prototyp ist noch zu groß, aber auch nur einseitig bestückt. Klaus sucht gerade Klemmen, die klein sind, schnell zu montieren, genug Strom verkraften und min. 1,5 m²m Kabeldurchschnitt aufnehmen können (besser 2,5). Außerdem hat der Prototyp noch einen riesen Sockel für den µC, der damals (anno 2000) einen anderen aufgenommen hat, sowie die Mimik zum Erkennen des Nulldurchgangs (Mitte), die nur auf den Busmaster soll. Es ist also noch Luft.
Wo soll denn die Elektronik hin, wenn nicht in die Dosen?

der Untrerschied liegt (nur?) im Protokoll und das ist genau das DER Unterschied! Selbst ein Busprotokoll entwickeln zu wollen, wenn es das for just a few cent gibt ist doch daneben, oder. Ihr E-Meister soll sich mal die Atmel Controler mit CAN Anschluss zu Gemüte führen (siehe Link). Wie schon gesagt, den Hauptvorteil sehe ich darin, das der CAN Bus unglaublich störsicher ist, und dafür designed wurde dezentral zu sein. Er muss programmtechnisch halt die entspr. Register für die CAN Objekte setzen und dann geht es los. Der AT90CAN128 kann 16 Objekte halten, so viele brauchen sie nie für einen schlichten Knoten.
Den schaltungstechnischen Mehraufwand sehe ich nicht. Die CAN-Drosseln können getrost entfallen, da sie eh keine hohe Baudrate fahren können. Da CAN synchron ist, hängt die Baudrate von der Leitungslänge ab z.B. 1 MB/20 m, 250 kB/250 m, 100 kB/700 m. Optokoppler müssen, sonst wär mir das zu heiß. Was auch immer ein beliebter Fehler ist: Die Abschirmung nicht überall durchzuschleifen  -  und halt an einem Punkt zu Erden. Zwar ist das Signal differentiell (2 Signaladern), aber die Erfahrung zeigt, dass es über lange Strecken nicht hin haut, wenn die Abschirmung der Leitungen nicht durchverbunden wird.
Die Betriebsspannung ist auch mit 24 V auch noch etwas hoch, denke ich, da sie ja auf 5 V runter müssen (Schaltregler, oder?) Da entsteht oft mehr Verlustleistung, als einem lieb ist! Die Kühlung ist in der Dose ja auch nicht so doll. Ich habe letztes Jahr bei uns 84 CAN Module eines (zugekauften) Temperaturmessystems runderneuert, da die Dinger auch etwas warm wurden (24 V Betriebsspannung mit internem Schaltregler) und dann nach 6 Jahren die Elkos (die guten 105 °, Typen) dermaßen runter waren, dass die Dinger eins nach dem anderen gestorben sind. Wie schon gesagt, sie müssen gegen einen schlichten Schalter anstinken, der locker 30 Jahre durchhält!
Für den CAN Bus (die CAN-Seite des Optolopplers) benötigen sie auch noch eine Betriebsspannung, die aber bei ihrer 4-Adr. Leitung auch über das Bus-Kabel kommen kann, sonst wäre da noch ein DC/DC Wandler nötig, der aber wirklich den Platz sprengt.
Das Modul so aufbawen, dass auf der einen Seite die 220 V Komponenten sind und auf der anderen die Elektronik ist schon OK, denke ich. Zeig doch mal euer Muster (Foto)

hatte ich erst gar nicht gesehen. Sieht doch gut aus.

Nachträge von Klaus:
Der verwendete Schaltregler ist ein LM5008 von National Semiconductor (siehe Links), angeblich sehr effizient.
In einer Beispielrechnung hat er mir vorgerechnet, dass von 24 V nach 200 m CAT5-Kabel (0,14 m²m Kupfer, Kappa = 56) bei 25 Busaktoren am Ende, die jeweils 1 W brauchen, der Spannungsabfall über den 24 V liegt, geht also alles im Kabel verloren. Von 60 V kämen dagegen noch 50 an!
Bei niedriger Spannung braucht man also dickere Kabel (teuer).
Davon abgesehen, dass man später noch viel flexibler ist, wenn man mal was anschließen will, was ein paar Watt braucht, z.B. Lautsprecher, Kamera ...
Aber er ist dem CAN nicht mehr so abgeneigt, schaut jetzt mal, was die Bauteile kosten ...

Um günstige Dimmer bauen zu können, benötigen wir sog. "Drehimpulsgeber". Leider kostet sowas um die 5 €. Wir haben jetzt eine Quelle in China aufgetan, wo wir die für 23 US-Cent bekommen können, bei Mindestabnahmemenge 5000 Stück. Vielleicht können wir sie auf 1000 herunterhandeln. 19 Muster sind gestern angekommen, machen einen sehr guten Eindruck.
Außerdem habe ich im Baumarkt eine günstige Schalterserie gefunden, bei der man nur die Abdeckungen kaufen kann. Dahinter dann unsere Module.
Um das ganze besser in eine Dose zu bekommen, hat Klaus jetzt eine Huckepack-Anordnung beschlossen: Oben, unter der Schalterabdeckung, sitzt die Elektronik (entweder der Drehimpulsgeber oder 4 Taster für eine Doppelwippe), darunter der Leistungsteil (entweder Opto-Relais oder 2 elektromagnetische). Auch dafür haben wir schon Muster.
Vorerst werden die Module ihre konventionellen Gegenstücke simulieren, keine Busfunktionen dafür benötigen. Diese Grundfunktionalität soll IMMER funktionieren, bei konventioneller Verkabelung!
Buskabel werden aber direkt mit angeschlossen. Die Software dafür wird später programmiert, kann nach und nach erfolgen. Diese wird die Komfortfunktionen realisieren, komplett zusätzlich und verzichtbar.
Zu diesen Komfortfunktionen zählen z.B. auch "Wechseldimmer" (in konventioneller Technik nur im Schaltschrank realisierbar), d.h. zusätzliche Drehregler/Schalter, die nur Bussignale außenden und ohne Leistungsteil auskommen.
Wer jetzt auch so Dinger haben möchte, möge sich bitte mit ungefährer Anzahl melden.

Den Spruch "how many millions do you want? " kenn ich auch, frustrierend. Die sind da anders als wir. Was ist denn nun aus dem Bus geworden, für was habt ihr euch entschieden?

Chinesen:
Also, 1000 Stück wären schon OK, die wären nämlich nicht teurer als hier die 50, die brauche (!). Wahnsinn oder? Kann jeder, der will 100 Stück für 25 € haben; 50 zum Verbauen und 50 Reserve.
Bus:
Ich möchte immer noch ohne zusätzliche Hardware auskommen, also ohne fertigen Bus-Chip. Der ATMEL darauf wird eh unterbeschäftigt sein, sollte also das bisschen Bus noch mit machen können. Sollte es irgendwo eine CAN-Bus Implementierung geben, werde ich sie mir ansehen und evtl. nehmen. Wenn nicht, fummle ich selber was einfaches. Protokolle implementieren und Kommunikation ist mein Beruf, da habe ich keine Angst vor. Und da die Dinger ja autark funktionieren, spielt es auch keine große Rolle. Zudem ist eine reine Softwarelösung auch jederzeit austauschbar.
Ich möchte übrigens IR-Empfänger, Temperatursensoren und sonstiges Zubehör mit auf vorhandene Module setzen, um Platinen zu sparen ...
Mist, die Baumarkt-Dimmer-Knöppe passen nicht auf die Rotary Encoders ... war ja klar ... ;)

sondern sich mit vorhandenen Projekten zusammentun  -  z.B. das betreits erwähnte

• http://www.canathome.de

Habe ich mir ja schon ausführlich zu Gemüte geführt. Das ganze Zeug ist aber leider alles viel zu groß. Der Ansatz mag ja interessant sein, berücksichtigt aber leider keine Installationserfordernisse. Ich möchte mit dem Kram nach wie vor in eine Hohlraumdose passen. Mein Eindruck ist: mit dem CAN@home Konzept ist das nicht zu machen.
Ich lasse jetzt mal die Katze aus dem Sack: Das hier:

• http://www.hifidelio.net

ist von mir/uns. Das Frontpanel des Geräts wird von besagtem Mega8 L bedient. Der macht IR-Fernbedienung, fragt alle Tasten, den doppelten Drehimpulsgeber ab, steuert die Tastenbeleuchtung (einzeln, inklusive Dimmen und "Wabern"), und erledigt die bidirektionale I2C-Kommunikation und Programmier-Schnittstelle, der Source-Code liegt vor.
Wir fangen nicht bei 0 an. Und einen Prototypen haben wir ja auch schon. Nur ist der etwas älter und basiert auf anderer Hardware.
Ich persönlich hatte mir das als Firmenprodukt gewünscht und auch vorgeschlagen, aber dafür ist erstmal keine Zeit. Außerdem schreckt man vor den erforderlichen (teuren) Prüfzeugnissen zurück. Was man sich privat bastelt, ist natürlich eine andere Frage ...

Die ersten Bilder bei CAN@home sehen wirklich nur nach Bastelkram aus, aber schauen sie mal auf das Ende der Bilder Seite, das ist schon ungefähr ihr Format! Außerdem ist Hardware ja nur die eine Sache. Wenn sie nur über den CAN Bus das gleiche Format fahren, ist schon Synergie da, weil sie z.B. die Steuersoftware sharen und gemeinsam weiterentwickeln können. Da steckt doch Arbeit ohne Ende drin klar, zuerst die enifachen Actoren, aber schauen sie sich doch mal die Palette von z.B. EIB Geräten an:
HARDWARE:

• die Standard Sensoren/Aktoren  -  da haben sie ja mit ihrem Wanddosencontroller was vernünftiges vorgelegt.
• Bedienung: Controller, Bedienpanels, Tochscreens ...
• Gateways: ISDN-Lan-Coupler ...
• Meteorologische Sensorik (Wind, Regen, Sonne, Temperatur..

SOFTWARE:
Besondere Steuersoftware. Da ist jeweils eigenes Know How erforderlich:

• Sicherheit, Einbruchschutz, Anwesenheitssimulation ...
• Beschattungssysteme, Rollladen etc.
• Heizung, Klima
• ...

Auch Software zur Visualisierung, Archivierung usw.
Was sie haben ist die Idee und der Prototyp für die Rubrik Standard Sensoren und Aktoren in Dosen (auch Hutschienenmodule gehören einfach dazu!) und sie tun so in ihrer Euphorie, als hätten sie es damit im Sack! Wenn da wirklich was draus werden soll (nicht nur die paar Lampen zu Hause), schaffen sie das alleine nie! . Das Zusammen kommt man einfach schneller ans Ziel  -  wenn auf beiden Seiten Kooperationsbereitschaft da ist. Hätte der Linus Thorwald damals auch gesagt, ach ich habe ja 'nen schicken Scheduler geschrieben, das ist doch schon fast ein UNIX, gäbe es heute bestimmt kein Linux.

Sie halten mich für jung? :)
Also: Im Grunde haben Sie recht, keine Frage. Ich habe ja auch nur die Busimplementierung zurückgestellt, will sie nicht in Hardware machen. Denn dann bin ich festgelegt. Auch möchte ich die totale Abhängigkeit vom Bus vermeiden. Bei meinem Architekten war ein EIB Schalter kaputt, man konnte das Licht nur noch mit einem Steuerpult irgendwo im Haus einschalten. Mittlerweile hat er einen neuen Schalter. Damit geht das Licht aber immer noch nicht an, denn der muss erst "programmiert" werden. Echt Banane.
Würde ich alles selber machen wollen, hätte ich mich nicht hier gemeldet. Ich würde mich wirklich freuen, wenn die Bus-Sache jemand anders übernimmt, denn ich habe im Moment ein Haus zu bauen und will es nur so weit treiben, dass ich Licht an und aus machen kann, ohne Bus.
Später kommt dann ein Homeserver dazu, auf Basis des erwähnten Hifidelio, mit Web-Interface, der auch die Brücke machen soll zwischen Ethernet (Internet?) und dem Bus. Der läuft auch unter dem erwähnten Linux, von dem das Gefrickel von Linus noch der schlechteste Teil ist. Und es gäbe übrigens auch so ein "GNU-OS^Abk.". Aber das führt jetzt zu weit ... ;)
OK, also ich werde jetzt mal Kontakt aufnehmen ...

Also die Tasterproblematik verstehe ich nicht.
Warum Wippen mit Mittelstellung? Wie bei einer normalen Eltako-Schaltung machen, Tastung wenn es an ist tastet aus, und Tastung wenn es aus ist tastet an.
Wenn Sie trotzdem Wippen mit Mittelstellung einsetzen (wo gibt es die überhaupt, Likk?) können Sie doppelt so viele Schaltfunktionen bedienen.
Und zum Dimmen einfach folgendes Schema:
1. Tastung schaltet ein (auf vorher eingestellte Dimmstufe), oder aus
2. Doppeltastung innerhalb kurzer Zeit (wie Doppelklick mit der Maus) schaltet ein auf volle Leistung
3. Festhalten der Tastung dimmt heller
4. Festhalten der zweiten Tastung (Doppelcklick aber beim zweiten nicht loslassen) dimmt dunkler
Ebenso können Sie z.B. Rollläden mit billigen einfachschaltern bedienen (Einfach-Klick hoch, Doppelklick runter). Evtl. noch für mehrere Rollläden Dreifachclick: Alle Rollläden in diesem Zimmer hoch, Vierfachclick: alle runter ...
Zum Anhalten der Rollläden dann einfach noch einmal ein Einfach-Klick.
Eine Aufmodulation auf 230 V wäre sehr gut, ich habe nämlich keine Steuerleitungen
Weiß jemand ob es da auch schon selbstbauprojekte gibt (Links)?
Platzmäßig sollte die Elektronik weniger schlimm sein, eher die Relais und die Klemmen. Ich habe eine Platine mit etwa 40 Bauteilen pro mm², da ist zwar nichts mehr mit Handlötung aber wer will das heute noch.
Gruß Roland

Tastdimmer mag ich nicht. Einen Drehknopf halte ich für das bessere Bedienkonzept. Ein schneller Dreh und es ist ganz dunkel oder hell. Die Taster machen immer alles falsch, habe ich den Eindruck.
Und die Wippen mit Mittelstellung hatte ich in der Tat für 4 Tastfunktionen vorgesehen. Da bin ich mittlerweile von ab. 2 reichen. Ich suche immer noch eine Schalterserie, bei der die Abdeckungen bereits die Wippmechanik enthalten ...

Gruß Roland

Ja, gibt es: Der Elektroniker hat gekündigt. Schade, eigentlich. Er hat aber zugesagt, das Projekt noch fertigzustellen. Immerhin habe ich schon Platinenlayouts gesehen ...