HS/FS und IP Router

[EIB-TECH]

In einer unserer Anlagen haben wir erstmals diese Kopplung erfolgreich durchgeführt, diese Art der Kopplung ist unserer Meinung nach die Zukunft.

Die Zukunft spricht IP mit dem KNX / EIB Wir berichten über die genaue Vorgehensweise bei der Inbetriebnahme von
„Homeserver und IP Router“.

Einleitung

Der Homeserver II Net von GIRA ist in der KN/EIB-Welt bereits durchaus bekannt. Durch das erst kürzlich verfügbare Update des Homeserver II Net ist es nun möglich, die KNX/EIB-Kommunikation auch über das Ethernet durchzuführen. Hierbei erfolgt der gesamte Kommunikationsweg vom Inbetriebnahme-Rechner über den Homeserver II Net über das Ethernet zum IP-Router N146 der Firma Siemens und dann zu den KNX/EIB-Komponenten. Warum das alles ?

• Bisher war man bei der Programmierung der KNX/EIB-Geräte "ortsgebunden"; das heißt man steckte den Inbetriebnahme-Laptop mit einem Kabel (RS232 oder USB) an die KNX/EIB-Schnittstelle (ebenso RS232 oder USB).

• Jeder moderne Wohn-/Zweckbau verfügt über ein Intranet, also besitzt eine CAT-Verkabelung mit zentralem Router.

• Jeder Desktop/Laptop verfügt über eine CAT-Buchse für das Ethernet-Netzwerk. Will man es komfortabel haben, so verwendet man eine WLAN-Netzwerk.

• Nun ist es möglich (zusätzlich zu den Möglichkeiten des Homeserver II Net) die Programmierung der KNX/EIB-Geräte über das Ethernet-Netzwerk zu erlauben. Hierfür ist ein Firmware-Update für den Homeserver erforderlich

Es funktioniert folgendermaßen

• Auf dem Laptop wird die ETSpro installiert. Diese enthält standardmässig den iETS-Client

• Der GIRA Homeserver II Net enthält mit dem Firmware-Update den passenden iETS-Server

• Die Kommunikation zwischen ETSpro (iETS-Client) zum HomeServer (iETS-Server) geschieht über EIBlib/IP.

• Der Homeserver II Net fungiert dann als KNX/EIB-Programmier-Schnittstelle

• Nur nicht über eine lokale Schnittstelle (z.B. RS232), sondern über das Ethernet-Netzwerk.

• Hierfür übersetzt der Homeserver II Net die Telegramme in EIB-Net/IP

• Diese EIB-NET/IP-Telegramme verarbeitet dann der IP-Router N146 zu "normalen" KNX/EIB-Telegrammen auf Seiten der KNX/EIB-Welt.

Kompliziert ausgedrückt:

• Somit kann man nun über die ETS3pro (enthält den iETS-Client) über das Protokoll EIBlib/IP (über Ethernet) über den Homeserver II Net (enthält den iETS-Client) über das Ethernet über EIB-Net/IP über den N146 IP-Router auf die KNX/EIB-Welt die Geräte programmieren.

Alles klar? OK?

Die folgenden Bilder veranschaulichen die beschriebene Anwendung explizit.


bei dieser Lösung

• Der Homeserver II Net kann beispielsweise im Server-Raum installiert werden, ohne dass hier zwangsweise die KNX/EIB-Leitung installiert werden muss; denn die Kommunikation erfolgt IMMER über das Ethernet - egal, ob man KNX/EIB-Produkte über die ETS3pro programmieren möchte oder über den HomeServer-Client die KNX/EIB-Installation visualisieren, bedienen oder beobachten möchte.

• Und noch ein wesentlicher Punkt: Die Downloadzeit bei der Programmierung ist erheblich geringer! Praktische Hinweise

• Beim Einsatz dieser Lösung werden nur noch gepatchte Netzwerkdosen benötigt.

• Wenn als Notebook ein Gerät mit Intel Centrino-Technik verwendet wird, ist ein Arbeiten ohne Netzgerät von ca. 5 – 8 Stunden möglich. Dies bedeutet für den Programmierer ein effektives und schnelleres Arbeiten.

• Verwenden Sie in diesen Anlagen einen WLAN-Access-Point, welcher zentral positioniert ist. Über eine 128 Bit Verschlüsselung ist das WLAN geschützt und der freien, flexiblen Programmierung vom Sofa aus steht nichts mehr im Weg.

Verwendete Komponenten
Homeserver II Net Siemens IP Router


Handelsüblicher Switch Handelsübliches Notebook



ETS 2 mit I ETS Erweiterung bzw. ETS 3 Professional für die IP Vorgehensweise für die Inbetriebnahme

Homeserver:

1. Installation der Software
2. Update der Firmware
3. Projektierung des Experten
4. Programmierung des Homeservers

IP Router:

5. Projektierung des IP Routers in der ETS 3
6. Zusammenspiel der beiden Geräte untereinander

ETS 2 bzw. ETS 3 Einstellungen
Homeserver Installation der Software
Der Homeserver wird zurzeit auf einer CD ROM, auf der die Software „Experte und Client“ enthalten ist, ausgeliefert. Mit diesen Softwarepaketen sowie der im Homeserver befindlichen Firmware funktioniert die neue Kommunikation nicht. Sie müssten sich unter:
http://www.gira.de/informationen/download/cont_download.phtml?id=8122

erst die aktuelle Software des Experten sowie des Clients und der Firmware kostenlos herunterladen.
Nachdem Sie sich die Software heruntergeladen haben und sich den Experten und den Client erfolgreich auf Ihrem PC installiert haben, müssen Sie die Firmware des Homeservers aktualisieren.
Homeserver Update der Firmware
Diese finden Sie in dem Pfad C:/Programme/Gira/Hs2/hs2exp2/firmware/.
In dem og. Pfad finden Sie zwei exe Dateien.

1. firmupd1
2. firmupd2

Der Unterschied zwischen den beiden Dateien ist, dass firmupd1 auf den Com Port 1 Ihres PCs zugreift und firmupd2 auf den Com Port 2 zugreift.
Bevor Sie die für Sie passende Datei ausführen, müssen Sie den Homeserver mit dem mitgelieferten RS232 Nullmodem-Kabel verbinden. Der Homeserver bleibt noch ausgeschaltet.
Starten Sie nun die exe Datei.
Anschließend ist folgendes Fenster zu sehen:

Homeserver Update der Firmware

Schalten Sie nun Ihren Homeserver ein, schon läuft der Download der neuen Firmware. Den Fortgang des Downloads können Sie an dem gelben Balken unten erkennen.
Der Download dauert ca. 7 Minuten.
Bitte achten Sie darauf, dass in dieser Zeit das Programm nicht unterbrochen wird bzw. der Homeserver nicht ausgeschaltet wird.
Nach erfolgreichem Firmwareupdate piepst der Homeserver 3x hintereinander.
Homeserver Projektierung im Experten
Starten Sie den Experten und sehen Sie folgendes Fenster:


Klicken Sie nun auf neu, damit wird ein neues Homeserver Projekt angelegt.
Homeserver Projektierung im Experten



Bitte eine Projektnamen eingeben und mit OK bestätigen.
Projekteinstellungen
Es werden nun alle Einstellungen für die richtige Kommunikation zwischen PC – und Homeserver durchgeführt.


EIB & I ETS


EIB & I ETS

1. Schnittstelle: EIBNet/IP

2. Physikalische Adresse: Hier wird die Physikalische Adresse des IP Routers eingetragen. Die Adresse muss sich im selben Bereich und Linie wie der IP Router befinden. In meinem Beispiel hat der IP Router die 01.00.021

3. IP Routing Multicast Adresse: 224.0.23.12 – diese Adresse wird defaultmäßig vorgegeben und darf nicht geändert werden.

4. IP Port: 3671 – dieser Port wird ebenfalls defaultmäßig vorgegeben und darf nicht geändert werden.

5. Unterstützung für I ETS aktivieren: Häkchen setzen

6. IP Port 1 50000 (diese müssen in der ETS identisch sein)

7. IP Port 2 50001 (diese müssen in der ETS identisch sein)

8. IP Port 3 50003 (diese müssen in der ETS identisch sein)

9. IP-Zugriff beschränken: Wenn Sie hier ein Häkchen setzen, können Sie einstellen, von welcher IP Adresse aus über die ETS 3 bzw. ETS 2 auf den EIB zugegriffen werden kann.

10. Opt. Freigabeobjekt (1=offen) Über ein Kommunikationsobjekt kann die Freigabe der Programmierung von dem EIB hierbei erfolgen.

11. Opt. Statusobjekt (Bei Zugriff=1) Über ein Kommunikationsobjekt kann der Status der EIB Programmierung abgerufen werden.

12. Soket Timeout (in Sek.): Das ist eine einstellbare Zeit, in der der I ETS Server (Homeserver) wartet, bis ein Timeout eintritt.

Netzwerk:

Damit der Homeserver und der PC eine Kommunikation aufbauen können, müssen folgende Einstellungen durchgeführt werden:


1. Homesever Server-IP: Diese IP Adresse wird für den Homeserver reserviert und wird in der ETS als I ETS Server eingetragen.

2. Netzwerkmaske: Alle PCs in einem gemeinsamen Netzwerk müssen dieselbe Netzwerkmaske haben, damit die Kommunikation funktioniert.
Auf weitere Einstellungen möchte ich nicht eingehen, da diese für den hier
beschriebenen Test unwichtig sind.
Benutzerverwaltung:
Ein wichtiger Punkt ist die Benutzerverwaltung. Fehlen hier die richtigen Einträge,
ist ein Programmieren des „Homeservers“ nur über die mitgelieferte RS232 Leitung möglich. Da sich hier alle Punkte von alleine erklären, möchte ich darauf nicht näher eingehen.

1. Bezeichnung
2. Benutzername
3. Passwort
4. Wap- Passwort
5. Alias
6. Pin-Gültigkeit in Sek.
7. Alarm
8. Kamera-Direktzugriff

Benutzerverwaltung:


Benutzerverwaltung:



Benutzerverwaltung:



Benutzerverwaltung:



Benutzerverwaltung:





Programmierung des Homeservers
Nachdem nun alle Einstellung im Experten durchgeführt wurde, ist die Erstprogrammierung durchzuführen.
Klicken Sie hierzu auf Übertragen und dann auf die Registerkarte
„Über serielle Schnittstelle“
Die Programmierung über das Ethernet ist nach erfolgreicher Erstprogrammierung über RS 232 möglich, da dem Homeserver erst dann die wichtigen Daten für die Ethernetprogrammierung vorliegen:

1. lokale IP Adresse
2. Benutzername mit Admin Rechten für die Programmierung 3. Passwort von dem Benutzername.

Um die Erstprogrammierung durchzuführen, gehen Sie bitte wie folgt vor.

1. Homeserver mit dem mitgelieferten RS232 Nullmodemkabel sowie mit dem PC verbinden.

2. Richtige Schnittstelle auswählen

Programmierung des Homeservers

3. Bilder+Daten+PIN-Ansagen übertragen auswählen.

4. Am Homeserver die Reset Taste bzw. ein und wieder ausschalten

5. Den Button „Starten“ drücken

6. Nun wird die Übertragung zum Homeserver gestartet.

7. Nach erfolgreicher Programmierung und einem Neustart piepst der Homeserver wieder 3 mal hintereinander

Damit ist die gesamte Projektierung und Programmierung vom Homeserver erfolgreich abgeschlossen. IP Router: Importieren Sie in die ETS 2 bzw. ETS 3 die Produktdatenbank des IP Routers
und legen sich einen IP Router im Projekt an.

In meinem Fall handelt es sich um eine EIB Anlage mit 9 Linien.
Da der IP Router auf der Backbone sitzt, hat dieser die Adresse 1.0.21 erhalten.


Siemens IP Router:
Öffnen Sie nun die Parameter, und übernehmen die Einstellungen der Screenshots, welche nun folgen.





Siemens IP Router:

Siemens IP Router:

Siemens IP Router:

Hier wird die eingestellte IP Routing Multicast Adresse eingestellt. Die Einstellung ist defaultmäßig auf 224.0.23.12. Im Homeserver muss diese Einstellung ebenfalls genau so 1:1 übereinstimmen.
Siemens IP Router:

Hier wird nun die IP Adresse und die Subnetmaske des IP Routers eingestellt.
Siemens IP Router:

Hier wird die IP Adresse von dem Gateway eingetragen.
Nun muss das IP-Router N146 nur noch programmiert werden. (Physikalische Adresse und Applikationsprogramm mit der ETS über Bus laden). Hierzu verbinden Sie bitte den Laptop über RS232 oder USB mit der "KNX/EIB-Welt".
Nachdem der IP-Router N146 fertig geladen ist, können Sie die Verdindung via RS232 oder USB wieder trennen. Damit sind die beiden Geräte bereit, die Kommunikation aufzubauen.
Mit dem DOS-Befehl PING sollten nun die beiden Geräte

• HomeServer 2 Net unter der IP-Adresse 172.23.136.118 und der • IP-Router N146 unter der IP-Adresse 172.23.136.119

erreichbar sein.
Einstellungen in der ETS 3
Die ETS3pro besitzt serienmässig den iETS Client. Im Homeserver II Net ist der iETS-Server enthalten (nach dem Firmware-Update). Damit die Programmierung der Geräte in der "KNX/EIB-Welt" über die ETS3pro funktioniert, müssen nun in der Schnittstellenkonfiguration der ETS3pro folgende Einstellungen vorgenommen werden.
In der ETS 3 auf Optionen / Kommunikation / Schnittstelle konfigurieren auswählen.

Einstellungen in der ETS 3
Nun wird im ETS Connection Manager eine neue Verbindung erstellt.
Name: Frei wählbar – bei mehreren Anlagen am besten den Namen der Anlage verwenden
Typ: IP (EIBlib/IP)
Server: Im HomeServer ist der iETS-Server integriert. Also muss diese IP-Adresse mit der Adresse vom HomeServer übereinstimmen.
Protokoll: TCP. Ganz wichtig: ein anderes Protokoll funktioniert nicht.
Konfig. Port: Port Nummer verwenden, welche in den Parametern des Gerätes eingestellt wurde
Lese Port: Port Nummer verwenden, welche in den Parametern des Gerätes eingestellt wurde
Schreib Port: Port Nummer verwenden, welche in den Parametern des Gerätes eingestellt wurde
Anschluss: frei wählbar
Einstellungen in der ETS 3

Komunikation testen:
In der ETS 3 auf Optionen / Kommunikation klicken.

Nun auf Test klicken, anschließend wird neben dem Test Button bei erfolgreicher Kommunikation von der ETS über das Ethernet zum EIB OK erscheinen.

Damit ist die Verbindung zwischen Homeserver – IP Router und der ETS 3 erfolgreich hergestellt worden.
Einstellungen in der ETS 2
Die hier eingegebene IP-Adresse MUSS mit der IP-Adresse des HomeServers übereinstimmen! Auch die PORTS und die Einstellung TCP ist wichtig.
Wird bei "IP-Konfigurationsstatus" die Markierung auf "REMOTE" gesetzt, so wird der Netzwerk-Anschluss des Laptops als Schnittstelle aktiviert. Um die "lokale" Schnittstelle" COM1 oder COM2 wieder zu aktivieren, müssen Sie nur wieder auf "LOKAL" umstellen.

Damit ist die Verbindung zwischen Homeserver – IP Router und der ETS 2 erfolgreich herstellt worden.
Quellen:
Homerver kommt aus dem Hause Gira in Radevormwald.


http://www.gira.de
IP Router ist ein Gerät aus dem Hause Siemens


http://siemens.de/eib

Resümee:

Diese Art der neuen Kommunikation zwischen Homeserver und IP Router ist die Zukunft. Das Thema IP kommt unaufhaltbar auf die EIB Welt zu. Durch das neue EIB NET IP bzw. Konnex NET IP Protokoll ist dieser Weg geöffnet worden. Durch die kostenlose Beigabe in der ETS 3 ist die IP Programmierung jederzeit greifbar und einsetzbar. Wir werden zukünftig sämtliche Anlagen, wenn die IP Kopplung Sinn ergibt, dementsprechend einsetzen.

Redaktionelle Überarbeitung:
Peter Sperlich