Inbetriebnahme 1-Wire-Extension

Anleitung zur Installation der 1-Wire-Extension.

TECHNISCHE DATEN

  • Anschluss an Loxone Link
  • 1x 1-wire Schnittstelle (5V Ausgang max. 50mA)
  • 16,3 kbit/s
  • Anschluss von bis zu 20 Sensoren
  • Unbegrenzte Anzahl an iButton Chips
  • Abmessungen: 35,5 x 88 x 57 mm (2 TE)
  • Leistungsaufnahme ca. 30mA
  • Konfiguration über Loxone Config
  • Spannungsversorgung 24VDC
  • Schutzart: IP20
  • Umgebungstemperatur: 0 … +50°C

1wire

UNTERSTÜTZTE 1-WIRE KOMPONENTEN

Folgende Sensoren werden von der 1-Wire Extension unterstützt:

  • DS1822 (22) Temperatur
  • DS18B20 (28) Temperatur
  • DS18S20 (10) Temperatur
  • DS1963S (18) Schlüsselschalter
  • DS1990 (01) Schlüsselschalter
  • DS2438 (26) Temperatur, Spannung VDD, Spannung VAD, Spannung VSens

INSTALLATION

  • 1-wire-Extension auf Hutschiene montieren
  • Nach fertiger Installation 24 V Gleichspannung anschließen, aktivieren erst nach Beenden der Gesamtinstallation (Empfehlung: Weiterschleifen vom Miniserver)
  • Loxone-Link verbinden.
  • 1-wire-Connector/Klemmen mit einem 1-wire-Gerät verbinden.
  • Achtung: Die letzte Loxone-Extension am Loxone-Link mit einem 120 Ω Widerstand terminieren (im Lieferumfang des Miniserver enthalten)
  • Spannungsversorgung aktivieren.
  • Blinkzustände der Status-LED: Linke LED blinkt nach einigen Sekunden grün wenn die 1-wire-Extension bereits konfiguriert ist, orange wenn nicht.

MASSZEICHNUNG

maszzeichnung_1_wire

 

UNTERSTÜTZTE 1-WIRE GERÄTE

1-Wire GerätFamily CodeBeschreibungDefaultAbfragezyklus[s]
DS1822
Econo 1-Wire Digital Thermometer
22Temperaturfühler
Bereich: -55°C bis +85°C
Genauigkeit: +- 2°C von -10°C bis +85°C
Auflösung : 12 Bit bzw. 0,0625°C
60
DS18B20 / DS18B20Z+
Programmable Resolution 1-Wire Digital Thermometer
28Temperaturfühler
Bereich: -55°C bis +85°C
Genauigkeit: +- 0,5°C von -10°C bis +85°C
Auflösung : 12 Bit bzw. 0,0625°C
60
DS18S20
Parasite Power Digital Thermometer
10Temperaturfühler
Bereich: -55°C bis +125°C
Genauigkeit: +- 0,5°C von -10°C bis +85°C
Auflösung : 9 Bit bzw. 0,5°C
60
DS1963S
Serial Number iButton (SHA)
18Zutrittskontrolle0,1
DS1990
Serial Number iButton
01Zutrittskontrolle0,1
DS2438
Smart Battery Monitor
26AD-Wandler und Temperatursensor.Temperatur

Bereich: -55°C bis +125°C
Auflösung: 13 Bit bzw. 0,03125°C

60
Spannung VDD

Versorgungsspannung
Bereich: 0V – 10,23V
Auflösung: 10mV

Spannung VAD

Spannung am Eingangspin des AD-Wandlers
Bereich: 0V – 10,23V
Auflösung: 10mV

Spannung Vsens

Spannung an einem externen Widerstand (Rsens) zur indirekten Strommessung
Bereich: -0,25V – 0,25V
Auflösung: 0,2441mV
Berechnung des Stroms: I = Vsens/Rsens

Dieser Chip wird von vielen Sensorherstellern zur Feuchtemessung verwendet. Dazu wird die Ausgangsspannung eines analogen Feuchtesensors an den AD-Wandler Eingangspin (VAD) des DS2438 gelegt. Für die Umrechnung der Spannung in die Feuchte wird die Formel des Herstellers benötigt.
Beispiel WireGate Multisensor „MS-THS13-BRK“:
humidity_uncompensated = ((VAD/VDD) – 0.16) / 0.0062
temperature_compensation = 1.0546 – (0.00216 * temperature)
humidity_compensated = humidity_uncompensated / temperature_compensation
Für die Umrechnung der Spannung [V] in die Feuchte [%] ist das SPS Objekt „Formel“ in der Kategorie „Mathematik“ geeignet.

 

Beachten Sie bitte, dass ein kurzer Abfragezyklus bei Temperatursensoren den Bus sehr belasten kann. Der Abfragezyklus sollte deshalb bei Temperatursensoren vorzugsweise am Standardwert 60 Sekunden bleiben.

 

VERKABELUNG

1-Wire Sensoren zeichnen sich durch besonders einfache Verkabelung aus. Beachten Sie bitte dennoch nachfolgende Verkabelungshinweise, um eine optimale Signalübertragung Ihrer Sensoren zu garantieren.

  • Verwenden Sie zur Installation der Sensoren ein Kabel mit mindestens 0,6mm Querschnitt (zB. CAT5) oder höher
  • Bei parasitärer Spannungsversorgung empfehlen wir eine maximale Gesamtlänge von 100m bei maximal 20 Sensoren
  • Bei separater Spannungsversorgung beachten Sie bitte die nachfolgenden Hinweise zur Verkabelungstopologie
  • Nachfolgende Verkabelungshinweise dienen als Richtwerte, je nach Umgebung können sowohl bessere als auch schlechtere Ergebnisse hinsichtlich Gesamtlänge und Anzahl der Sensoren erzielt werden

Zur Verkabelung der 1-Wire Sensoren empfehlen wir eine geschirmte Twisted Pair Leitung, wie zum Beispiel Cat 5e, Cat 6 oder Cat 7. DQ und GND sollten an einem Paar angeschlossen werden, damit die beiden Signalleitungen miteinander verdrillt sind.

Die restlichen Adern des Kabels können auch für Taster verwendet werden.

OPTIMALE VERKABELUNGSTOPOLOGIEN

_1wire_linienstruktur_200_52

Bus-Topologie ohne Abzweigungen

Die Bus-Topologie ohne Abzweigungen eignet sich am besten zur Verkabelung. Dadurch kann eine Reichweite von bis zu 350m erreicht werden.

_1wire_baumstruktur_kurze-abzweigungen_200_100

Bus-Topologie mit kurzen Abzweigungen

Durch diese Topologie kann ein ähnlich gutes Ergebnis wie bei der Bus-Topologie ohne Abzweigungen erzielt werden. Die maximale Reichweite beträgt 300m beim Anschluss von bis zu 20 Sensoren.

WEITERE VERKABELUNGSTOPOLOGIEN

_1wire_baumstruktur_lange-abzweigungen_200_143

Bus-Topologie mit langen Abzweigungen

Die 1-Wire Installation als Bus-Topologie mit langen Abzweigungen ist nur eingeschränkt empfehlenswert. Diese erlaubt eine Länge bis 100m beim Anschluss von bis zu 20 Sensoren.

_1wire_sternfoermig_150_160

Stern-Topologie

Die Stern-Topologie ist nur bei kleinen Installationen empfehlenswert, da alle Sensorleitungen an einem Punkt zusammengeführt werden. Dadurch ist eine Gesamtlänge bis 100m beim Anschluss von maximal 20 Sensoren möglich.

 

Ring-Topologie: Eine Ring-Topologie ist für eine 1-Wire Installation nicht vorgesehen. Werden die Sensoren ringförmig verbunden, können keine Signale empfangen werden.

 

VERKABELUNG EINES 1-WIRE SENSORS

Hierbei handelt es sich um eine schematische Skizze zum Anschluss des 1-Wire Temperatursensors DS18B20+. Die Pinbelegungen können je nach Sensor mitunter unterschiedlich sein. Bitte beachten Sie das jeweilige Herstellerdatenblatt.
Parasitäre Spannungsversorgung: Bei parasitärer Spannungsversorgung werden GND und VDD verbunden und an GND der Extension angeschlossen.

ExtensionDS18B20+1-wire Hülsen Temperaturfühler (Bestellungen ab 2015)1-wire Hülsen Temperaturfühler (Bestellungen vor 2015)
(A) DQ(2) DQ(weiß) DQ(rot) DQ
(B) GND(1/3) GND/VDD(braun/grün) GND/VDD(weiß/grün) GND/VDD

 

Bitte beachten Sie, dass nicht alle 1-Wire Sensoren für parasitäre Spannungsversorgung geeignet sind. Die Info entnehmen Sie dem Herstellerdatenblatt.

Separate Spannungsversorgung: Alle 3 Pins des Sensors werden an die Loxone 1-Wire Extension angeschlossen.

ExtensionDS18B20+1-wire Hülsen Temperaturfühler (Bestellungen ab 2015)1-wire Hülsen Temperaturfühler (Bestellungen vor 2015)
(A) DQ(2) DQ(weiß) DQ(rot) DQ
(B) GND(1) GND(braun) GND(weiß) GND
(C) VDD(3) VDD(grün) VDD(grün) VDD

 

1wire_fuehler_verkabelung1-wire-temperaturfuehler-montiert-V2

 

Zur Verkabelung der 1-Wire Sensoren empfehlen wir eine geschirmte Twisted Pair Leitung, wie zum Beispiel Cat 5e, Cat 6 oder Cat 7. DQ und GND sollten an einem Paar angeschlossen werden, damit die beiden Signalleitungen miteinander verdrillt sind.

Die restlichen Adern des Kabels können auch für Taster verwendet werden.

 

1-Wire Temperatursensoren können aufgrund ihrer kleinen Bauweise perfekt hinter dem Taster in der Wand platziert werden. Wichtig ist, dass die Rohre, die in diese Dose führen abgedichtet werden, um Zugluft zu verhindern.

 

Für die Konfiguration einer Extension sehen Sie bitte hier nach.

 

GERÄT ERSTELLEN

Markieren Sie im Peripheriefenster die Extension und klicken Sie im Register auf „1-Wire durchsuchen“.

1_wire_durchsuchen

 

Markieren Sie den Sensor und geben Sie eine Bezeichnung ein, danach klicken Sie auf „Gerät erstellen“.

1_wire_sensor

Der Sensor wird nun im Peripheriefenster angezeigt und kann für die Programmierung verwendet werden.

sensor

 

IDENTIFIZIERUNG DER 1-WIRE SENSOREN

Schließen Sie am einfachsten einen Sensor nach dem anderen an, damit keine Verwechslungsgefahr besteht.

Sie können auch alle anschließen, in die Programmierung einfügen und dann eine Temperaturänderung der einzelnen Sensoren veranlassen, damit diese identifiziert werden können (zum Beispiel durch Berühren des Sensors). Dazu können Sie den Abfragezyklus (angegeben in Sekunden) auf einen niedrigeren Wert stellen, jedoch sollte dieser anschließend wieder auf einen sinnvollen Wert gesetzt werden.

abfrage

Setzen Sie den Abfragezyklus auf einen vernünftigen Wert. Bei Temperaturmessungen ist es meist ausreichend, wenn der Wert alle 10 Minuten aktualisiert wird.

 

ANSCHLUSS EINES ELEKTRONISCHEN SCHLÜSSELLESERS

Der elektronischer Schlüsselleser wird an die Loxone 1-Wire Extension angeschlossen. Der weiße Draht an „DQ“ der Extension, der graue Draht an „GND“.

Der gelbe Draht ist der gemeinsame Ground der beiden LEDs. Grün = grüne LED; Rot = rote LED
Beide LEDs können mit 24V DC betrieben werden, da die passenden Widerstände bereits im Produkt integriert sind.

Wenn Sie Ihren iButton Reader vor dem Jahr 2015 erhalten oder nicht aus dem Loxone Webshop erworben haben, müssen passende Vorwiderstände berechnet und eingebaut werden. Die Flussspannung sind für rot 1,95 V bzw. 2,1 V für grün. Der Stromfluss beträgt 20 mA.
Da die Intelligenz im iButton selbst hinterlegt ist, kann pro 1-Wire Extension nur ein iButton Leser angeschlossen werden, da keine Unterscheidung möglich ist, an welchem Leser der iButton dranhängt.
Maximale iButton Anzahl pro Leser: Unbegrenzt

ibutton_holder_neu

 

IBUTTON EINEM BENUTZER ZUORDNEN

Sie können einen iButton genauso wie einen Temperatursensor einlernen. Außerdem besteht die Möglichkeit, den iButton einem Benutzer zuzuweisen.
Markieren Sie im Peripheriefenster die 1-Wire Extension, aktivieren Sie rechts oben die Checkbox „1-Wire Monitor“ und klicken Sie anschließend rechts oben auf „1-Wire durchsuchen“.

1_wire_durchsuchen

 

Wechseln Sie nun in den Lernmonitor. Markieren Sie nun den iButton (1) und wählen aus dem Dropdown Menü den Benutzer aus (2). Zum Abschluss klicken Sie auf „Benutzer zuweisen“ (3).

ibutton_zuweisen

Der iButton wurde nun dem jeweiligen Benutzer zugewiesen.

 

 

Kurzanleitung und Anschlussplan der Extension (pdf)
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Extension EG Konformitätserklärung (pdf)
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RoHS Konformitätserklärung (pdf)
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