Schalter (Stromrelais) über Powerline steuern (ähnlich Digitalstrom Lichtklemme)

Begonnen von realbeat, 19 März 2016, 19:32:01

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realbeat

Schalter (Stromrelais) über Powerline steuern

Projektziel:   Digitalstrom Lichtklemme Low-Cost Eigenbau, steuerbar über Powerline.

(http://www.digitalstrom.com/out/pictures/wysiwigpro/ps_2.jpg)
Da ich Powerline im ganzen Hausstromnetz verfügbar habe, überlege ich mir gerade ob ich meine Funksteckdosen nicht durch einfache Relais-Komponenten ersetzen kann, welche über Powerline gesteuert werden.

Die Digitalstrom-High-Cost Version
Powerline Lichtklemme, pro Klemme: 90€ (Ohne die Basis-Installationen und Geräte)


Mein Lösungsansatz für eine Powerline-Version könnte auf etwa folgenden 3 Komponenten aufbauen:
Ein Arduino Nano V.3 als Rechner der im Powerline Netzwerk angesprochen werden kann und die Steuerung übernimmt
für 7€
(http://img.dxcdn.com/productimages/sku_81877_1.jpg)
Dazu so etwas wie ein Keyes 5V Relais für Arduino um den Stromkreis  zu schalten
für 3€
(http://img.dxcdn.com/productimages/sku_121354_1.jpg)
Ein Powerline Communication Modul ??  sind noch schwierig zu finden, hier suche ich nach einem guten Tipp, etwa einer Lösung mit dem PLC Chip von Yitran auf einer Arduino-Erweiterung
(http://www.apc-hero.co.uk/product-area/wireless/plc/plc-embedded/
So etwas wie RB-Lin-71 von Linksprite für 25€
(Oder sowas: http://digipak.org/?product=power-line-communication-module-__sku-366 ??)
Nachtrag: Habe gerade bei Ali ein KQ-130F Power Line Carrier Modul für 9€ bestellt
(http://www.robotshop.com/media/catalog/product/cache/1/image/800x800/9df78eab33525d08d6e5fb8d27136e95/n/a/narrow-band-powerline-communication-module_1.jpg)

Total etwa 35€
Total etwa 19€
(Powerline vorhanden)




Der gleiche Bausatz mit einem 433MHz Empfänger anstelle des  KQ-130F wäre also  etwa im Kostenbereich einer Funksteckdose.
Total etwa 12€


Die Kosten für das Powerline-Modul sind leider wenn ich mit einem  433MHz HF-Sender-Empfänger-Modul für Arduino (etwa 2-3 €) vergleiche, noch etwas hoch.
So ist die Umstellung auf Powerline im Moment noch etwas früh, auch gerade weil sich noch wenig Beispielanwendungen finden.


Aber die Geräte über's normale Hausnetzwerk (LAN oder Wifi)  mit eigener IP Adresse und offenem Standard anzusprechen muss sich von mir aus einfach durchsetzen!
Ich will ALLES über eine freie Alleskönner-Software, also FHEM  :)  steuern
und über das ohnehin bestehende LAN.  Das heisst, wenn Verkabelt dann über das bestehende Stromnetz, also Powerline und wenn flexibel unterwegs wie die Handys, dann Wifi.

Ob das jetzt schon zu realisieren ist...




Hat jemand etwas ähnliches bereits umgesetzt?
Speziell möchte ich wissen ob jemand schon ein brauchbares Low-Cost-Powerline Modul für Arduino oder Raspberry gefunden und getestet hat?

Wenn die Geräte über IP-Adressen im LAN angesprochen werden könnten, kann ich alle bestehenden FS20 und Intertechno-Funkteile ersetzen.
Auf dem Arduino kann dann ein minimales eigenes Skript bidirektional mit FHEM kommunizieren, alles bleibt Open-Source und frei konfigurierbar  :)

Powerline anstelle einer Möglichen Wifi-Variante wäre etwas sicherer und ohnehin sind alle gesteuerten Geräte am Stromnetz.




15.4.2016: Update zur Komponentenliste:


Ein Homeplug AV oder sogar  HomePlug Green PHY kompatibles Bauteil das in Massen produziert wird und desshalb billig zu haben ist, so in der Art:
(http://www.tomsnetworking.de/typo3temp/pics/M_236c72554c.jpg)
(Der Chip vermutlich von Atheros, danke Rince für den Tipp)

Ein Relais für um den Stromkreis  zu schalten
(http://img.dxcdn.com/productimages/sku_121354_1.jpg)

Ein 3 Volt Netzteil  so etwas, wie:
(http://g03.a.alicdn.com/kf/HTB1S8_eMXXXXXcWXpXXq6xXFXXXy/HLK-5M05-220V-5V-AC-DC-isolated-power-supply-module.jpg)
(Danke Ralf für den Tipp)

Offen ist noch ob es einen Arduino für die Steuerung brauchen würde. Kommt drauf an, was ein mögliches HomePlug Bauteil alles kann.










Wzut

Ich wünsche dir viel Erfolg mit dem Projekt und halte uns bitte hier auf dem Laufenden.
Hast du auch noch den Link zu dem KQ-130F für 9€ ?
Maintainer der Module: MAX, MPD, UbiquitiMP, UbiquitiOut, SIP, BEOK, readingsWatcher

realbeat

Hallo Wzut

Projekt ist wohl sogar noch zu hoch gegriffen, hab eher laut nachgedacht  ;D

Bin mir absolut nicht sicher was dieses Teil kann, aber ich habe mal auf gut Glück hier bestellt:
http://www.aliexpress.com/item/Fast-Shipping-KQ-130F-Power-Line-Carrier-Module-Dropshipping/32305845488.html

Mit der Suche nach KQ-130F bei Ali werden diverse Angebote gezeigt, im Preissegment zwischen etwa 8 und 40€
Ich habe für 9€ bestellt, mal sehen.

Das Teil ist nur ein Carrier, ob das reicht oder weitere Komponenten verlangt?

Die vergleichbaren Wifi Teile sind voll ausgestattet und für bloss etwa 3€ zu haben:
http://www.aliexpress.com/item/NodeMcu-Lua-WIFI-development-board-based-on-the-ESP8266-Internet-of-things/32338129505.html?spm=2114.10010108.100009.2.iOErBr

Ist also im Grunde schon sehr experimentell mein Vorhaben. Erstaunt mich aber doch sehr, dass in diese Richtung nichts läuft.
Ich denke hier vor allem einfach mal etwas laut nach, vielleicht kommt ja noch Input...
Hat jemand schon mit Powerline experimentiert?

Meine Vermutung warum in diese Richtung noch nichts läuft ist wohl:

  • Die aktuellen Komponentenpreise sind noch zu hoch
  • Evtl. die Stabilität der Signale und die Problematik der getrennten Phasen?
  • Schwierigkeit und Gefahr der Trennung von 220V ist natürlich nicht zu Unterschätzen, obwohl hier die Chance liegt das Teil auch gleich mit Spannung zu Speisen. Dies wird sich dann aber wiederum auf die Komponentengrösse auswirken...

Bin echt gespannt auf Feedback und Anregungen



realbeat

Ich trage hier mal noch ähnliche Möglichkeiten wie die von Digitalstrom zusammenzutragen:

Auch ruvitec bietet ein System an welches über das bestehende Stromnetz läuft, genannt PLCBUS
Lässt sich aus FHEM evtl. über ECMD oder sicher per Shell-Script ansteuern https://forum.fhem.de/index.php/topic,37525.msg308049/topicseen.html#msg308049
Ein "Schaltaktor" ist für etwa 50€ zu haben:
http://www.ruvitec-shop.de/pi/PLCBUS-R-2267HE.html
scheint mir zwar wieder so ein proprietäres System...

Bin allerdings gerade über deren PLCBUS Modul gestossen für 20€ und das könnte evtl.  interessant sein:
http://www.ruvitec-shop.de/pi/PLCBUS-Chip-Modul.html
Das Teil hat sogar einen AC230V/DC12V/5V Spannungswandler und 2 Relais Treiber
und produziert wird es, naja wie alles heute in China. Wenn das Teil so gut gestrickt ist wie ihre Webseide...:
http://www.plcbus.com/news54.html


Wer hat damit schon experimentiert?

kvo1

hallo eff_Home,

cool Idee, Powerline hatte ich mir auch mal vor langer Zeit überlegt !
Bin gespannt was du hier daraus machst !

RPi1: mit CUL: HM-CC-RT-DN,HM-ES-PMSw1-Pl,HM-LC-BL1-FM,HM-LC-Bl1PBU-FM,HM-LC-SW1-PL2,HM-SCI-3-FM,HM-SEC-SC-2,KFM-Sensor
RPi2: Viessmann(optolink) mit 99_VCONTROL.pm,
Cubietruck: Wheezy / Apache / Owncloud
Cubietruck: Armbian(Jessie) / fhem 5.7 / LMS 7.9
RPi3: (Test) mit 7" Touch  &  HM-MOD-RPI-PCB

Ralf9

Zitat von: eff_Home am 19 März 2016, 19:32:01
Nachtrag: Habe gerade bei Ali ein KQ-130F Power Line Carrier Modul für 9€ bestellt

Hört sich interessant an. Zum Testen dürfte aber eines zu wenig sein.

Weiß zufällig jemand wo hoch die verwendete Modulations/Trägerfrequenz ca ist?
Wie sieht es mit Störungen aus, ist es denkbar, daß es dadurch zu Störungen im 433MHz und beim Wlan kommen kann?


Mit nur zwei KQ-130F dürfte es noch recht einfach machbar sein.
Mit mehreren KQ-130F dürfte es dann schon etwas aufwendiger werden, da es dann zu Kollisionen kommen kann, wenn mehrere KQ-130F was übertragen wollen.

Der Arduino pro mini dürfte auch ausreichend sein.

Als netzteil wäre sowas denkbar. Nach der Abbildung müsste es vergossen sein.
http://www.aliexpress.com/store/product/HLK-5M05-220v-3-3v-AC-DC-isolated-power-supply-module/345286_32640629942.html

Und hier ist die 12V Version, wenn brauchbare 12V Relais (z.B. von Finder) verwendet werden sollen.
http://www.aliexpress.com/store/product/AC-DC-220V-to-12-V-mini-power-supply-module-intelligent-household-switch-power-supply-module/345286_32613127626.html

Nachtrag:
Hier sind einige Infos zum KQ-130F:
http://forum.arduino.cc/index.php?topic=268584.msg1962585#msg1962585

Gruß Ralf
FHEM auf Cubietruck mit Igor-Image, SSD und  hmland + HM-CFG-USB-2,  HMUARTLGW Lan,   HM-LC-Bl1PBU-FM, HM-CC-RT-DN, HM-SEC-SC-2, HM-MOD-Re-8, HM-MOD-Em-8
HM-Wired:  HMW_IO_12_FM, HMW_Sen_SC_12_DR, Selbstbau IO-Module HBW_IO_SW
Maple-SIGNALduino, WH3080,  Hideki, Id 7

realbeat

Danke für den Input Ralf9

Ich habe mich in der Zwischenzeit nicht sehr intensiv weiter mit dem Thema befasst, aber trotzdem kurz meine aktuelle Sicht:
Mittlerweile sind viele kommerzielle Ansätze und wenig  Standardisierung auf dem Markt wenn es um die Verwendung der Stromleitung zur Datenübertragung geht.
Vereinfacht sind zwei Bereiche zu Unterscheiden:

  • Das intelligente Stromnetz mit Smart Metering usw. im Bereich unter 1 MHz. Könnte man als Endanwender für das Heimnetztwerk erst mal vergessen, wenn da nicht die grossflächigere Vernetzung (IOT) anstehen würde.
  • Das "Powerline" Heimnetzwerk mit verschiedenen Standards im Bereich ab etwa 2 Mhz

Ich selber verwende bereits Devolo-Powerline Adapter im Heimnetzwerk welche auf den Homeplug(-AV) Standard setzen und es sieht so aus als würde sich Homeplug (-AV ...bald HomePlug Green PHY) langsam als Standard etablieren.

Ich finde zum KQ-130F (120-135kHz) wenig Infos aber vermute, es könnte etwa dem alten in den US weit verbreiteten X10 (120kHz) entsprechen und macht wohl wenig Sinn das weiter zu verfolgen.
Das könnte dann wie Du ansprichst eine Störquelle sein.

Um das Thema Powerline also Zukunftssicher weiter zu verfolgen würde ich nach meinem aktuellen Wissensstand auf HomePlug Green PHY setzen.
Die Produkte sind in dem Bereich ja schon unterwegs:
http://www.devolo.com/de/Business-Solutions/Module/dLAN-Green-PHY-Module
https://www.codico.com/de/Produkte/HomePlug-Green-Phy.htm
https://www.i2se.com/powerline-modules/

Ich glaube ich warte da erst mal noch etwas ab weil ich denke, dass preiswerte Fertigmodule schon sehr bald auf den Markt kommen


Im Devolo und ähnlichen Homeplug-Kompatiblen Geräten wird wohl eine neuere Generation von sowas hier verbaut sein:

(http://www.tomsnetworking.de/typo3temp/pics/M_236c72554c.jpg)
der Artikel dazu ist zehn Jahre alt: http://www.tomsnetworking.de/content/first_looks/j2005a/firstlook_msi_ec14h/page2.html
Aktuell könnte der Intellon Chip etwa bei Version INT75... sein, auf dem Bild oben ein INT51...

Interessant wäre eine Bezugsquelle für die Module mit Intellon-Chip zu finden die in den aktuellen AV Modellen verbaut werden, dann könnte man es zusammen mit  dem von Dir vorgeschlagenen Netzteil und einem Relais ja mal versuchen.

... und zu deinem Nachtrag, yep, hatte den Artikel auch schon gefunden ;)  ;D :
  It does seem as if the OP is in over his head, or is less interested in his own project than we are.
Oje, so wird mancher auch bei fhem in den Boden gestampft der allzu unbedarft unpräzise Fragen in die Arena wirft...
Aber im letzten Eintrag sind tatsächlich Links auf die so ziemlich einzigen Dokumente die ich zum  KQ-130F gefunden habe.


Rince

ZitatAktuell könnte der Intellon Chip etwa bei Version INT75... sein, auf dem Bild oben ein INT51...

Interessant wäre eine Bezugsquelle für die Module mit Intellon-Chip zu finden die in den aktuellen AV Modellen verbaut werden, dann könnte man es zusammen mit  dem von Dir vorgeschlagenen Netzteil und einem Relais ja mal versuchen.

Das wird nix. Intellon gibt es schon lange nicht mehr, wurde 2009 von Atheros gekauft  8)
http://www.ocala.com/article/20090909/articles/909091007
Wer zu meinen Posts eine Frage schreibt und auf eine Antwort wartet, ist hiermit herzlich eingeladen mich per PN darauf aufmerksam zu machen. (Bitte mit Link zum betreffenden Thread)

realbeat

Zitat von: Rince am 15 April 2016, 06:10:07
Das wird nix. Intellon gibt es schon lange nicht mehr, wurde 2009 von Atheros gekauft 

Danke Rince für den Tipp, aber es ist uns ja für unser Thema erst mal egal, welches "Branding" der Chip hat, dann steht auf dem Modul halt vielleicht?:
AR74xx oder 75xx  ( Google findet tatsächlich Bilder mit Atheros Chips auf denen die Modellbezeichnung noch mit INT... beginnt ) 
(https://encrypted-tbn3.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcRE-dOmmvXcMHvMCLBySj2cAdgEPPTOKv2OsPCcU8m74kyg7ZUS)
Dann also AR für Atheros statt INT für Intellon, solange die Entwicklung einigermassen logisch erkennbar ist.
Die wesentlichen Such-Faktoren für unser Powerline-Teil sind nach meiner Vorstellung etwa:

  • Ein Bauteil das in Massen produziert wird und desshalb billig zu haben ist
  • Homeplug AV oder sogar  HomePlug Green PHY kompatibel.
  • Evtl. Arduino-Kompatibel je nach dem was auf dem Bauteil mit dem Chip alles drauf ist.
Das Teil auf dem Foto im letzten Post hat ja sogar einen Kleber mit MAC-Adresse und sieht also fertig vorkonfiguriert aus. Sogar (PW) mit vorgegebenem Passwort zum Einbinden in ein Homeplug Netzwerk und kann für eine einfache Schaltung vielleicht ohne weitere Komponenten (ausser Netzteil und Relais)  verwendet werden??

lynckmeister

Hallo zusammen, sehr interessanter Thread... fertige Teile gibt es jetzt ( 3 Jahre später ) meines Wissens immer noch nicht. Habt Ihr ( Realbeat) da inzwischen weitere Infos , oder am Ende erfolgreich was gebastelt?