ARDUINO am KNX

[raphaelhuber]

Danke allen hier im Forum für diesen super hilfreichen Thread insbesondere Thorsten und Wintermute für die geniale Arbeit!
Ich habe mich relativ weit durchgelesen und konnte am Schluss ein einfaches "Blink Script" schnell zum laufen bringen auf einem Arduino Nano. Man darf einfach nicht auf der ersten Seite, den ersten Script ausprobieren da ist der String von "GroupWrite" noch eigenartig definiert.

Ausserdem kann man mit dem Arduino Nano nur senden, ausser man "kappt" FTDI auf dem Print. Wenn man gute Augen hat...

Für alle die wie ich Anfänger sind und versuchen KNX mit dem Siemens Buskoppler BCU 5WG1 117-2AB12 auf einem Arduino Nano zum laufen zu bringen, hier ein Script mit Beschreibung zum PinOut, der läuft. Ich habe mit 1.6.12 compiliert.

Damit kann man zb. mit dem Ultraschalldistanzsensor ziemlich einfach eine Füllstandsanzeige für einen Tank machen.

// File: GroupWriteBlinkTest.ino

// Author: Raphael Huber (2020)

//
// Test constellation = ARDUINO NANO 5V <-> 5WG1 117-2AB12
//  Arduino BusCoupler
//  Nano
//  GND     GND (PIN 1)
//  5V       VCC (PIN 5)
//  RX  30  TX  (PIN 4)
//  TX  31  RX  (PIN 2)

#include <KnxTpUart.h>

// Set Groupadress of this arduino
KnxTpUart knx(&Serial, "5.0.30");

void setup() {

  // LED
  pinMode(13, OUTPUT);
  digitalWrite(13, LOW);

  // KNX
  Serial.begin(19200, SERIAL_8E1);
  knx.uartReset();
}

void loop() {
  knx.groupWriteBool("1/1/28", true);
  digitalWrite(13, HIGH);
  delay (1000);

  knx.groupWriteBool("1/1/28", false);
  digitalWrite(13, LOW);
  delay (1000);  
  
}

[Zeppelin]

Das Konzept Arduino mit KNX Buskoppler scheint ja gut zu funktionieren.
Mich würde interessieren, wie hoch der Energieverbrauch ist.
Der Buskoppler ist ja immer aktiv und liefert seine Spannungen.
Zwischen dem Buskoppler und dem Arduino gibt es ja auch keine Interrupts/Trigger, mit dem mein den Arduino aus dem Schlafmodus holen könnte.
D.h. der Arduino läuft auch permanent.

Ich habe heute erfolglos versucht, aus den Datenblätter von Siemens den Stromverbrauch des Buskopplers (ohne Arduino) herauszulesen.
Auch dessen Chiphersteller liefert hierzu keine Daten.

Der Stromverbrauch des Arduino ist ja einigermassen bekannt.
Hat einer von Euch mal nachgemessen, wie hoch der Stromverbrauch des Buskopplers ist?

Ich hoffe meine Frage erzürnt Euch nicht. Ich weiß ja auch, dass KNX Komponenten teurer als der Stromverbrauch ist. Aber wir sind ja jetzt in 2020 mit Friday for Future...

[dreamy1]

Schau mal in meine Signatur, beim Smelly hatte ich die Stromaufnahme gemessen (edit: im dritten Post steht was dazu).

[LostWolf]

raphaelhuber
die "delay"s machen sich da nicht so gut.
Vor allem wenn du mehr möchtest außer ständig den high/low Zustand zu ändern.
Irgendwann möchtest du auch auf eingehende Telegramme reagieren und so kann der Arduino diese unter Umständen nicht auswerten da ehr einfach wärend "delay" nichts tut.

Zeppelin
Der Stromverbrauch wird ca. im Rahmen von "normalen" KNX Busteilnehmern liegen, da die BCU ja auch bei "normalen" Siemens KNX Tastern zum Einsatz kommt.

[raphaelhuber]

raphaelhuber
die "delay"s machen sich da nicht so gut.
Vor allem wenn du mehr möchtest außer ständig den high/low Zustand zu ändern.
Irgendwann möchtest du auch auf eingehende Telegramme reagieren und so kann der Arduino diese unter Umständen nicht auswerten da ehr einfach wärend "delay" nichts tut.

Zeppelin
Der Stromverbrauch wird ca. im Rahmen von "normalen" KNX Busteilnehmern liegen, da die BCU ja auch bei "normalen" Siemens KNX Tastern zum Einsatz kommt.

Das ist ein sehr guter Hinweis für alle die mit Arduino anfangen. Obenstehender Code ist zwar mehr auch nur ein Proof of Concept, als etwas sinnvolles, aber ehrlich gesagt wusste ich zum Zeitpunkt als ich das gemacht habe nicht, dass delays besser ersetzt werden mit "Zeitangaben".

Dazu allen die am gleichen Punkt sind wie ich der Tip folgenden Code bis ins letzte Detail zu verstehen, das bildet eine wichtige konzeptionelle Grundlage: https://www.arduino.cc/en/tutorial/BlinkWithoutDelay

[Zeppelin]

Vielen Dank für die Info zum Stromverbrauch des Buskopplers.
0.083W sind OK für mich. Ich hatte mit höheren Werten gerechnet.
Bei 12 Geräten mit 12 Koppler sind es dann 1W in Summe.
Stromkosten pro Jahr sind dann ~2.20€.

[raphaelhuber]

Hier mal ein kurzer Zwischenstand, Lesen und Schreiben auf den Bus:

Klappt am UNO (mit dem Jumper)
Klappt am (original-) NANO (Ohne Jumper)
Klappt nicht am Nachbau-Nano (ch340g) - egal ob mit oder ohne Jumper

Hat jemand eine Idee wie sich die beiden Nanos unterscheiden? Liegt das am ch340g-Chip? Den Trick mit Pin 19 habe ich nicht probiert...
LG
Tobias

Kannst Du mal Deinen Sketch posten? Ich kriege lesen einfach nicht hin, weder mit UNO, noch mit Pro Mini noch mit Nano. Das Jumpern etc. habe ich alles probiert.

[tooooooobi]

Hier mal Quick and dirty, das ganze LED-Geblinke kostet unnötige Zeit und sollte nach dem Debuggen entfernt werden...

Leider gehen die Einrückungen offenbar kaputt...

// Geht auf NANO Original
// Geht nicht auf Nano Nachbau
// Geht auf Uno
// Geht auf Pro Mini

#include <KnxTpUart.h>
KnxTpUart knx(&Serial, "1.1.199"); //Adresse des Geraetes

int LED = 13;
int target_6_6_1;
int target_6_6_2;
int target_6_6_3;
int target_6_6_4;
int target_2_2_5;

void setup() {
pinMode(LED, OUTPUT); // PIN 13 as output

digitalWrite(LED, HIGH);delay(800);digitalWrite(LED, LOW);delay(800);digitalWrite(LED, HIGH);delay(800);digitalWrite(LED, LOW);delay(800);
digitalWrite(LED, HIGH);delay(800);digitalWrite(LED, LOW);delay(800);digitalWrite(LED, HIGH);delay(800);digitalWrite(LED, LOW);delay(800);

Serial.begin(19200, SERIAL_8E1);
knx.uartReset();
knx.addListenGroupAddress("6/6/1");
knx.addListenGroupAddress("6/6/2");
knx.addListenGroupAddress("6/6/3");
knx.addListenGroupAddress("6/6/4");
knx.addListenGroupAddress("2/2/5");

// Optional: Abfragen der Werte bei Start
delay(1000);
knx.groupRead("6/6/1");
knx.groupRead("6/6/2");
knx.groupRead("6/6/3");
knx.groupRead("6/6/4");
}

void loop() {
}

void serialEvent() {
//Aufruf knx.serialEvent()
KnxTpUartSerialEventType eType = knx.serialEvent();

//Evaluation of the received telegram -> only KNX telegrams are accepted
if (eType == KNX_TELEGRAM) {
KnxTelegram* telegram = knx.getReceivedTelegram();

digitalWrite(LED, HIGH);
delay(100);
digitalWrite(LED, LOW);
delay(100);

// Telegram evaluation on KNX (at reception always necessary)
String target =
String(0 + telegram->getTargetMainGroup()) + "/" +
String(0 + telegram->getTargetMiddleGroup()) + "/" +
String(0 + telegram->getTargetSubGroup());


// --------------------------------------------------------------- LESEANFRAGE BEANTWORTEN ---------------------------------------------------------------------------
if (telegram->getCommand() == KNX_COMMAND_READ) { // Eine Leseanfrage mit der Bitte um Beantwortung
if (target == "6/6/1") {
target_6_6_1 = telegram->getBool(); // Wert in Variable speichern
knx.groupAnswer1ByteInt("6/6/1", 126); // Anfrage beantworten
}
else if (target == "6/6/2") {
target_6_6_2 = telegram->getBool(); // Wert in Variable speichern (ist das wirklich erforderlich?)
knx.groupAnswer1ByteInt("6/6/1", 177); // Anfrage beantworten
knx.groupRead("2/2/5"); // selbst eine Anfrage stellen
}
else if (target == "6/6/3") {
target_6_6_3 = telegram->get1ByteIntValue();
}
}

// ---------------------------------------------------------- Selbst auf eine Antwort warten -----------------------------------------------------------------------
if (telegram->getCommand() == KNX_COMMAND_ANSWER) {
if (target == "2/2/5") {
target_2_2_5 = telegram->getBool();
if(target_2_2_5 == true) {
knx.groupWriteBool("6/6/20", true);
}
else {
knx.groupWriteBool("6/6/20", false);
}
}
}

// ----------------------------------------------------------- Nur mithören und reagieren --------------------------------------------------------------------------

if (telegram->getCommand() == KNX_COMMAND_WRITE) {
if (target == "6/6/4") {
target_6_6_4 = telegram->getBool();
if(target_6_6_4 == true) {
digitalWrite(LED, HIGH);
}
else {
digitalWrite(LED, LOW);
}
}
}




}
}

[boots]

Guten Morgen,
ich experinemtiere jatzt auch schon längere zeit mit KNX am Arduino.
Ich habe den Artikel denke ich komplett gelesen.
Trotzdem habe ich eine Frage: muss der Busankoppler in ETS eine Adresse bekommen?
Wenn ja, dann diese aus dem Sketch:
KnxTpUart knx(&Serial, "5.0.30");

Mit den nano nachbau komme ich auch nicht weiter, ich werde das ganze heute mit dem Mega testen.

Gruß
Bernhard

[mars]

muss der Busankoppler in ETS eine Adresse bekommen?

muss nicht . Es ist jedoch imho sehr sinnvoll, alle Geräte in der ETS anzulegen. Dazu nehme ich i.d.R. ein Dummy-Gerät. Darin kannst Du auch die verwendeten GAs einpflegen. So bleibt "alles" in der ETS sauber dokumentiert.

Gruß Marco

[boots]

Hi Marco, Danke.

nimmst du dann die Grp-Adresse aus dem Sketch oder eine andere?
Ich werde heute den Mega anschliessen, da der Nano Clone nicht funktioniert. Da kommt im Bus-Monitor immer nur "Schrei-Meldung". Sonst sehe ich nichts.
gruß
Bernhard

[boots]

Das auf der ersten Seite ist kein lauffähiger Code, u.a. muss dem UART noch even parity beigebracht werden. Schau mal in die Beispiele auf der verlinkten Seite im ersten Post, wo die Lib abliegt.

Danke Dreamy1 , sehr wichtiger Hinweis. Glatt überlesen.
VG
Bernhard

[mars]

nimmst du dann die Grp-Adresse aus dem Sketch oder eine andere?

ja, alles was im Sketch programmiert ist (PA, GA(s), DPT) sollte auch in der ETS dokumentiert sein. Da geht (soweit mir bekannt) nichts zu automatisieren, ist also "zusätzliche Handarbeit", lohnt sich aber auf jeden Fall. Und wenn Du Deinen Sketch im Gruppenmonitor verfolgen willst, hilft es auch sehr gut weiter.

Gruß Marco

[boots]

Hi,
also selbst mit dem einfachen Script von raphaelhuber kann ich nicht auf den Bus senden, am Oszilloskop ist nichts zu sehen. Obwohl auf der Arduino Nano als auch beim Uno Seite die Pakte zu sehen sind.
Rx und TX habe ich schon mehrfach geprüft und für richtig befunden. Den Busankoppler habe ich auch schon gewechselt gegen einen neuen unbespielten. 5WG1 110-2AB02 und einen 5WG1 110-2AB01. ich glaube da mache ich etwas grundlegendes falsch.
Gibts da Einschränkungen der Busankoppler? Habt ihr da etwas gelesen oder gehört ?

Ich werde jetzt einfach einen aufbauen, der auf die gesendete Adresse hört und die LED ein und ausschaltet, wenn was über den Bus kommt.

Gruß
Bernhard

[dreamy1]

5WG1117-2AB12 ist das Zauberwort. So wie es im ersten Post geschrieben steht.