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Meine Heizungsteuerung benötigt Temperaturwerte aus jedem Raum. Also muss ein Datenbus zum Einsatz kommen um die Temperatursensoren an das Armboard und OpenHAB anbinden zu können. Ich habe mich für einen OneWire Bus entschieden. Denn wenn man die Sensoren selber zusammen lötet sind die Einzelteile recht günstig zu bekommen.
Bevor es an die Anbindung der Sensoren an OpenHAB geht (im nächsten Artikel). Hier in kleiner Überblick über die von mir realisierten Hardwarekomponenten und das was noch in Arbeit ist.

Inhalt

I2C zu OneWire mit dem DS2482-100
Temperatursensoren mit dem DS18B20

I2C zu OneWire mit dem DS2482-100

Die meisten Armboard bieten die Möglichkeit OneWire Komponenten auch direkt am Board zu betreiben. Doch dies lastet den Prozessor recht stark aus. Die I2C Kommunikation macht der Linuxkernel so neben her ohne das viel Leistung dafür nötig ist. Daher habe ich mich für den DS2482-100 Chip als I2C zu OneWire Übersetzer entschieden.

Betreibt man die OneWire Sensoren nicht parasitär sondern mit einer zusätzlichen +Vcc Versorgung, bei mir mit 5V, ist zwischen der Datenleitung (DQ) und +Vcc ein Pull-Up Widerstand nötig. Es ist sinnvoll diesen in der Nähe des Bus Master zu platzieren.

Also musste eine kleine Platine her auf der ich den Bus Master ‚DS2482-100‘ und den Pull-Up zusammen unter Bringen kann. Es gibt zwar ein fertige kleine Platine mit dem DS2482-100 und einem Pull-Up von 4,7kOhm, doch ist es besser bei längeren Bus Wegen den Pull-Up variabel zu gestalten. Also selber Löten. Meine mini Platine habe ich mit dem DS2482-100, einem 2,2kOhm Widerstand sowie einem TrimPoti mit 5kOhm bestückt. Hinzu kommen noch I2C seitig die Anschlusspins und für den OneWire Bus die Schraubklemmen.

Schaltplan für die Platine mit den DS2482-100 (I2C to OneWire).

Ich bin kein Elektroniker! Wenn ich bei der Schaltung einen Fehler gemacht habe korrigiert mich bitte.

Der DS2482-100 ist ein SMD Bauteil, mit der Bauform SOIC-8. Ohne weiteres lässt er sich nicht auf eine Lochrasterplatine löten. Doch zum Glück gibt es kleine Adapterplatinen.

Die fertige Platine mit dem DS2482-100
Die fertige Platine mit dem DS2482-100

Temperatursensoren mit dem DS18B20

In den Räumen und zum erfassen der Temperaturen des Speichers sowie von Vor- und Rücklauf kommen bei mir DS18B20 ICs zum Einsatz. Theoretisch können diese einfach direkt an den OneWire Bus gehängt werden. Doch bei langen Strecken ist es sinnvoll mittels eines kleinen Kondensators (100nF) dafür zu sorgen das die Versorgungsspannung am IC stabil bleibt und einer zum Schutz des Bus am IC eine Schottkydiode (BAT54S) ein zu setzen.

Schaltplan für die Platine mit dem DS18B20 (Temperatursensor).

Auch die von mir verbauten BAT54S sind winzigen SMD Bausteine, sie haben die Bauform SOT-23. Auch hier hilft eine kleine Adapterplatinen um sie auf eine Lochrasterplatine zu bekommen.

Eine fertige Platine mit dem DS18B20
Eine fertige Platine mit dem DS18B20

In allen Räumen des Hauses wird eine dieser kleinen Platinen in einer Unterputzdose, gegenüberliegend der Wandheizung, verbaut. Der Bus wird letztendlich eine Baumstruktur haben.

Für die Sensoren an der Heizung habe ich eine andere Bauform des DS18B20 gewählt. Diese sind in einer Metallhülse mit einem Kabel dran und somit bis zum Ende diesen Kabels wasserdicht. Auch für diese Sensoren werden noch kleine Platinen entstehen. Doch bei diesen Platinen werde ich statt dem DS18B20 auf dem Board Anschlusspins für Dupontstecker verbauen.


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