domotica via ethernet

[dolfje]

Ik ben eigenlijk op zoek naar de beste manier om domotica in mijn huis te leggen. Ik zou graag al m'n lampen vanop afstand besturen zonder veel passief energieverbruik. Daar plugwise en consoorten allemaal heel veel energy opslorpen, is dit niet de oplossing.

Ik zie het als volgt: Doorheen het huis ligt er 1 lange ethernetkabel dat voorbij alle lampen passeert. (Dit kunnen meerdere ethernetkabels zijn, met begruik van hubs. Het ethernetprotocol laat ons daar de vrij in, zolang we de IP/MAC combo kennen). Berichten zouden dan eenvoudige ethernet pakketten zijn. Dit mogen pure MAC-frames zijn, of TCP/IP-pakketten. De payload van dit bericht heeft 1 nummer. Dit nummer wordt gekopieerd en aangehouden aan de buitenkant van de ethernet module. Dit nummer heeft (veronderstel) 32 bit, dan heeft de module 32 uitgangen. Daaraan kan je dan een relais hangen. Door dan packetten te genereren vanop een computer in hetzelfde netwerk, kan je een lamp aansturen.

ps. Ik wil 'per se' een ethernetkabel gebruiken omdat dit de toekomst is. Alle apparaten krijgen ethernet toegangen. Dus door een ethernetkabel door het hele huis te leggen, zal ik (bijna) alle toekomstige apparaten kunnen inpluggen op het netwerk zonder extra kabels te moeten leggen.

Tot hier het idee. Nu de praktijk. Ik heb op internet verschillende oplossingen gevonden, maar ze voldoen niet volledig aan mijn beschrijving. Dus ik vraag eigenlijk om nieuwe ideeën en/of aanpassingen hoe ik gevonden producten kan laten werken zoals ik het bedoeld had (dus belangrijk is ethernet, maar toch low energy-profile).

Eerst en vooral had ik '16 Channel Ethernet Relay' gevonden. Dit is precies wat ik zocht. Hiermee kan ik lampen schakelen via ethernet. Alleen is de prijs te hoog. Dit komt omdat de implementatie geavanceerde ethernet-protocol featues implementeerd zoals beveiliging en ook een volledige webserver aan boord heeft. Dit is allemaal overkill, zeker omdat ik dit bij elke lamp wil inbouwen. Beveiliging heb ik ook niet nodig omdat het een dedicated netwerk is dat via een router afgeschermd kan worden. Je zou dit ook 1x aanschaffen kunnen aanschaffen en dan doorheen het huis kabels leggen, maar dan moet ik overal extra kabels leggen, terwijl dat het doel van de ethernet-kabel was.

Na nog wat zoeken zag ik de 'enc28j60-h ethernet controller' De prijs hiervan is doenbaar (tips voor kosten te drukken mogen altijd). Dit converteert het ethernet-signaal naar SPI-commando's met een heel goede filter ertussen. Dit zag er veelbelovend uit, maar ik zit eigenlijk vast met de SPI-interface. In elke applicatie dat ik vind, wordt er dan een microprocessor gebruikt. Bestaan er geen producten die automatisch een seriële output teruggeven? Of microprocessor dat seriële output geven zonder deze nog te moeten configureren?

Maw. ik zoek een goedkope manier om een relais aan een ethernetkabel te hangen dat reageert op mac-paketjes...

[Garyu]

Stap 1:
Ehm, wil je nu ethernet, tcp/ip of wat anders verwenden? Wil je een bestaand protocol gebruiken of een nieuw protocol "uitvinden", omdat je dat makkelijk lijkt? Je verwisselt trouwens ook een beetje de physical layer met de hogere layers. Je kan best die twisted-pair kabels gebruiken en die ethernet-stekkers en toch geen ethernetverkeer gebruiken, of je kan ethernet-verkeer via fiber realiseren, dus met andere kabels. Maar OK, da's misschien een beetje theoretisch gereutel.

Als ik het goed lees wil je je domotica op een TCP/IP en/of UDP netwerk aansluiten, om ze daarna bijvoorbeeld op afstand via je router of zo te knunen bedienen. Correct?

Stap 2:
- de '16 Channel Ethernet Relay' -> dit is volgens mij juist helemaal niet wat jij zoekt.
- de 'enc28j60-h ethernet controller' is al een stap in de goede richting, maar zeker geen complete oplossing, zoals je zelf al aangeeft. Je zult de signalen van dit ding nog verder moeten verwerken met een microcontroller. Daarnaast is het een development board, en dus niet iets wat je in je huis gaat inbouwen (neem ik aan).

Stap 3:
Wat zoek je dan wel? Welke output verwacht je? Een relay aansturen? Of iets moeilijkers waarvoor je een PWM nodig hebt? Status uitlezen? Welke domotica wil je aansturen?

[Luukje01]

kan je niet via een bussysteem de boel aansturen?

het idee van 2 is wel leuk, maar je kan niet echt vermogens dingentjes aan sturen. het doet me denken aan dit: [Tinkerforge] De nieuwe Arduino?, maar ik denk dat je dit niet wilt. bij elke lamp een klein schakelkastje nodig heb om die lamp te schakelen xd

zit je niet in het verkeerde subforum? btw

[ Voor 26% gewijzigd door Luukje01 op 06-03-2012 20:28 ]

[Genetai]

Is het probleem met plugwise en dergelijke niet dat je juist stroom gebruikt voor opslaan van data en behouden van data? Zit je met ethernet niet met het zelfde probleem dat je connectie in stand moet worden gehouden? Komt een beetje over als het wiel opnieuw uitvinden (niet lullig bedoelt ofzo)

Je wilt volgens mij meer in de richting zoeken van simpele schakel kastjes met X10 protocol(Wikipedia: X10). Hier kun je dan op in haken met arduino oid en dan via server aansturen via bestaand stroom netwerk. Zuiniger kun je het denk ik niet krijgen.

[dolfje]

Het moet wel degelijk een TCP/IP of UDP oplossing zijn. Zodat wanneer de goedkope domotica doorbreekt, dat ik de ethernet kabel kan hergebruiken (En nu ik ga ervan uit dat toekomstige domotica gebaseerd zal zijn op internetprocotollen)

Daarnaast is het nodig om eenvoudige zelfgebouwde toepassingen aan te sturen (standaarden hoeft niet). Maw ik wil een relais kunnen aansturen, zodat een lamp kan aangzet / afgezet kan worden. De frontend/GUI en het versturen van TCP/IP of UDP-pakketten zal geen probleem zijn. Heb ik genoeg ervaring mee. Ik zoek alleen een eenvoudige aansturing zodat TCP/IP of UDP-pakketten worden omgezet naar een 8-bit output signaal. (Dus 8 uitgangen waar ik een LEDs / relais kan aanhangen) Dit mag natuurlijk meer of minder zijn, maar er moet minimum 1 kanaal uitkomen.

Eigenlijk is een AVR microcontroller based Ethernet device wat ik zoek (Denk ik). Alleen is de Atmega88 geavanceerder dan verwacht. Het is mogelijk om een volledige webserver op te zetten, terwijl ik maar een simpele controller nodig heb. Alle logica van het domotica-systeem zal in een dedicated systeem worden gestoken. Toch gebruikt de AVR nog altijd teveel power (0.5W) en is aan de dure kant (30/35 euro) per lichtcontroler. Suggesties?

Daarnaast is Arduino niet echt wat ik zoek. Dat is eenvoudig op elkaar schakelen van dingen dat je dan kan programmeren. Bij mij is het echt bedoeld voor 1 bepaalde toepassing, namelijk eenvoudige domotica. Btw. ik heb geen schrik om te solderen. Dus het moet geen kant en klaar product zijn. (Natuurlijk is dat wel handiger )

[devino]

Kijk eens naar het DMX-protocol, of zoals in de industrie veel gebruikt dan een RS-458 verbinding (lijkt veel op elkaar). Dat kan prima over utp-kabel, kan je makkelijk zelf iets voor solderen en is erg flexibel

[ Voor 0% gewijzigd door devino op 06-03-2012 21:17 . Reden: het is 458 ipv 485 ]

[Sissors]

Alleen is de Atmega88 geavanceerder dan verwacht. Het is mogelijk om een volledige webserver op te zetten, terwijl ik maar een simpele controller nodig heb.

Dat komt vooral omdat een simpele webserver zo weinig nodig heeft. Misschien vind je wel een oplossing die geen microcontroller nodig heeft, maar ik betwijfel of het dan goedkoper wordt, simpelweg omdat een microcontroller 3x niks kost. Ooit had ik een flinke multiplexer nodig, die was precies 1 cent goedkoper dan een microcontroller met zelfde aantal poorten. Oftewel, waarschijnlijk kom je toch uit op iets met een microcontroller.

Kosten kan je natuurlijk goedkoper door het zelf te doen, die ethernet controller kost een paar euro, en microcontroller kost niet meer. Dan heb je nog dingen eromheen nodig zoals ethernet connectors enzo.

Qua vermogen is die ethernet controller het probleem, verbruikt 250mA en als hij in powerdown zit kan hij niet ontvangen, ook geen optie om hem dan automatisch wakker te laten worden. Een microcontroller verbruikt dicht genoeg bij 0W om dat te negeren (helemaal als je beetje handig gebruikt maakt van sleep modi).

[Mouse5312]

Zoals ik het begrijp zoek je eigenlijk iets wat niet bestaat en wat je wil maken, alleen heb je geen echte kennis van het ontwikkelen van nieuwe producten (microcontrollers, etc.).
Een ethernet controller die aan staat met een microcontroller verbruikt bijna net zoveel als een draadloze module die altijd aan staat. Het verbruik van draadloze modules om je lichten te schakelen is bijna verwaarloosbaar.

Als je nog moet (ver)bouwen is het dan geen idee om alle kabels van de lampen en stopcontacten naar de meterkast te leggen?
Dan hoef je in de meterkast alleen maar een boel relais neer te zetten en dan kun je daarmee je lichten schakelen. Dit heeft het minste energieverbruik van alle opties en hier zijn standaard modules voor te krijgen die je via je pc kan aansturen.

[Sissors]

Ik betwijfel of dat een lager energieverbruik heeft dan draadloze modules te gebruiken. Je hebt hogere IR drops over de kabels, en een goed geprogrammeerde microcontroller + draadloze module verbruikt voor zon applicatie een mW ofzo. Zelfs als je het niet netjes doet kom je niet boven de 100mW uit.

Het zuinigste is denk ik om die ethernet kabel gewoon te gebruiken om een willekeurig ander protocol te laten verzenden dat een microcontroller zelf zonder extra hardware kan ontvangen.

[ Voor 24% gewijzigd door Sissors op 08-03-2012 09:47 ]

[real[B]art]

dolfje schreef op dinsdag 06 maart 2012 @ 21:13:
Het moet wel degelijk een TCP/IP of UDP oplossing zijn. Zodat wanneer de goedkope domotica doorbreekt, dat ik de ethernet kabel kan hergebruiken (En nu ik ga ervan uit dat toekomstige domotica gebaseerd zal zijn op internetprocotollen)

Maar dan moet je maar hopen dat als goedkope domotica doorbreekt dit ook gebruik maakt van UTP kabels en hetzelfde protocol als wat jij nu gaat implementeren. Dat zijn nogal wat aannames. Het zou zonde zijn als je je nu bij het aanleggen in allerlei bochten moet wringen om binnen die zelf opgelegde beperkingen te blijven als misschien naderhand blijkt dat je toch niet op een 'plug & play' manier over kunt stappen op toekomstige mainstream domotica.
Ik zou zelf UTP kabels gebruiken en daar DMX512 (ook wel RS-485 genoemd) overheen sturen, vooral omdat dat ontzettend simpel te implementeren is en er zijn legio kant-en-klare oplossingen voor te vinden.
Daarnaast is het idee van Mouse5312 ook niet verkeerd: schakel alles vanuit de meterkast. Dan kun je bijvoorbeeld simpelweg een DMX-gestuurde n-kanaals switch- / dimmerpack ophangen en klaar. Uiteraard hangt het van jouw situatie af of dit praktisch is of niet.

[houthakker]

misschien word je hier wat wijzer: http://doip.org/