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Reedkontakte (und Glasbruchsensoren) lassen sich günstig über den 1-Wire-Bus anschließen. Es wird ein 1-Wire-Hilfsbaustein benötigt, da die Kontakte/Sensoren nicht direkt an den Bus angeschlossen werden können.Folgende 1-Wire Bausteine kommen in Frage

  • DS2401: Dieser Baustein verhält sich wie ein iButton und kann zum Anschluss der Sensoren/Kontakte "missbraucht" werden
  • DS2411: Verhält sich ebenso wie ein iButton, wird aber nicht parasitär (wie der DS2401) sondern über 5V versorgt - braucht also 3 Leitungen
  • DS2438: Dieser Sensor kann verschiedene Spannungen messen. Er kann mit Hilfe einer Widerstandsmatrix sogar mehrere Sensoren/Kontakte anbinden

 

Im folgenden wird nur mehr über Reedkontakte gesprochen. Das exakt Gleiche gilt aber auch für den Anschluss von passiven Glasbruchsensoren.

Anschluss mit DS2401

Die folgende Beschreibung erklärt den sehr einfachen Anschluss der Kontakte/Sensoren über den DS2401-Baustein (Datenblatt). Vorteil ideser Lösung ist die geringe Belastung des 1-Wire-Buses (im Gegensatz zum Einsatz des DS2438) sowie die nur geringfügig notwendigen Lötkenntnisse.

Funktionsweise

Der 1-Wire-Baustein DS2401 verhält sich wie ein iButton und wird auch als iButton von der Loxone Extension erkannt. Das Funktionsprinzip ist dabei recht einfach: iButtons dienen eigentlich als Schlüssel. Jeder iButton ist dabei einzigartig. Normalerweise hält der Nutzer den iButton an ein Lesegerät, der Miniserver erkennt den iButton und kann ihn (da er einzigartig ist) entsprechend zuordnen. Das Lesegerät ist aber kein Lesegerät mit eigener Intelligenz: Es stellt lediglich den elektrischen Kontakt des iButtons mit dem 1-Wire-Bis her. Daher kann man sich dieses Verhalten auch bei den Reed-Kontakten zu Nutze machen. Der iButton (bzw. genauer: hier der DS2401-Baustein) wird auf einer kleinen Lochrasterplatine so angeordnet, dass er nur Kontakt mit dem 1-Wire-Bus erhält, wenn der Reedkontakt geschlossen ist. Öffnet der Reedkontakt, wird der iButton vom 1-Wire-Bus getrennt (so als ob der Nutzer den iButton vom Lesegerät nehmen würde). Da alle iButton einzigartig sind, kann man den entsprechenden Reedkontakt (also das Fenster) eindeutig identifizieren.

Einkaufslliste

  • Lochrasterplatine mit Streifenraster, Rastermaß 2,54 mm, ca. 1,50 EUR (reicht für ca. 50 Platinen)
  • 3 Stück Leiterplattenklemme 2-polig, je ca. 0,20 EUR
  • 1 Stück DS2401 1-Wire-Baustein, ca. 1,00 EUR

Aufbau / Zusammenbau

Der Aufbau ist Dank des Streifenrasters auf der Lochrasterplatine sehr einfach. Man lötet die einzelnen Komponenten gemäß der auf den folgenden Bildern gezeigten Anordnung auf die Platine. Anschließend wird der Reedkontakt an die einzeln sitzende Klemme angeschlossen. Dann wird der 1-Wire-Bus an die zusammen sitzenden Klemmen angeschlossen (Polung beachten!). Die 5V-Spannungsversorgung des 1-Wire-Bus braucht für die DS2401-Bausteine nicht angeschlossen zu werden. Wer möchte kann natürlich noch unterschiedliche Farben bei den Klemmen verwenden - alles andere als Blau ist aber unverhältnismäßig teuer. Daher habe ich die Klemmen einfach noch mit einem Edding entsprechend beschriftet.

Fertig! Zeitbedarf pro Platine: < 5 Minuten.

 

  

 

Die PIN-Belegung des DS2401 findet man auf der Herstellerseite.

Anschluss mit DS2411

Der DS2411(Datenblatt) hat auch den Family Code 01 und verhält sich damit wie ein iButton am 1-Wire-Bus. Im Unterschied zum DS2401 wird er aber nicht parasitär über die DATA Leitung mit Spannung versorgt, sondern über eine separate 5V-Leitung, d.h. man braucht alle 3 Leitungen des 1-Wire-Bus: GND, DATA und 5V. Getestet wurde der Einsatz als Reed Kontakt, indem die GND Leitung mit dem Reed Kontakt geschaltet wurde. Zwischen GND und 5V kann man noch einen Stützkondensator schalten, siehe auch Stabilisierung des 1-Wire Bus-Systems, um die Stabilität der Spannungsversorgung weiter zu verbessern.

Zumindestens theoretisch sollte die Verwendung des DS2411 im Vergleich zum DS2401 (siehe oben) die Stabilität des 1-Wire-Buses und damit die Zuverlässigkeit der Abfrage der Fensterkontakte weiter verbessern. Verifiziert wurde das jedoch bisher nicht.

Zusammenbau

Nachteilig ist, dass der DS2411 nur im SMD-Gehäuse verfügbar ist und somit das Löten etwas Geschick voraussetzt. Zu empfehlen ist den Baustein auf eine SOIC6 Platine zu löten. Mit etwas Geschick ist dieses auch mit einer normalen (kleinen) Lötspitze und entsprechend sehr dünnem Lot machbar. SOIC6-Platinen sind teilweise schwer zu finden. Man kann aber auch eine SOIC8 Platine verwenden und 2 Lötpunkte (für das 7. und 8. Beinchen) einfach frei lassen. 

  • SOIC 8 Platine zum Auflöten des Chips, 0,60 EUR, da etwas schwerer zu finden hier ein Link zu einem Fachhändler: Embedded Channel

(Bild: SMD Baustein auf einer SOIC8 Hilfsplatine, hier dargestellt der DS2438. Der DS2411 hat im Gegensatz zum hier gezeigten DS2438 nur 6 Beinchen)

SMD DS2411 direkt Löten

Mit einem kleinen Trick ist der DS2411 aber auch ohne SOIC-Platine ganz einfach zu löten. Somit kann auch eine normale Lochrasterplatine verwendet werden. Siehe die Beschreibung anhand des Bildes, wobei hier schon der Endzustand zu sehen ist. Außer Lötkolben (und Lot) braucht man noch ein stabile Pinzette.

Bild: SMD gelötet mit normaler Lötspitze

Der "Trick" ist, das man nur die Kontakte

  • 1 - GND (links oben imBild) 
  • 2 - DATA und 
  • 6 - VCC braucht. 

Und ganz wesentlich, dass Kontakt 3 nicht belegt ist und es nichts macht, wenn der Kontakt 3 mit Kontakt 2 zusammen verlötet wird.

Und so geht man vor.

  1. durch 3 Löcher (wie im Bild) für die Kontakte 1, 2+3 und 6  Drähte durchstecken, etwas rausschauen lassen und verlöten. Kontakt 1 ist im Bild links oben.
  2. den DS2411 mit der Pinzette so positionieren und halten, dass Kontakt 1 und 6 passen und dann Kontakt 6 mit dem VCC Draht verlöten.
    Es muss kein Lot mehr zugegeben werden, das Lot der Drahtlötstelle reicht aus - einfach wieder kurz erhitzen, Pin benetzen und abkühlen lassen. 
  3. nun Kontakt 1 an den GND Draht verlöten - Achtung dass Kontakt 2 nicht auch mit verlötet wird!
  4. und zum Abschluss Kontakt 2 und 3 gemeinsam mit dem DATA Draht verlöten - dass ist viel einfacher als wenn man nur den Kontakt 2 verlöten will
  5. nun noch alle Drähte kürzen und fertig ist der Chip verdrahtet - mit den Drähten dann auf Anschlussklemmen gehen.

Durch die eigene Versorgung und Schalten von GND sowie die Stützkondensatoren sollte diese Lösung deutlich störfester sein als die Lösung mit dem DS2401.

Professionelle Platine mit DS2411 

(Info) Professionelle DS2411 1-Wire Platine zum selber bestücken

 

Anschluss mit DS2438

Das Datenblatt zum DS2438

 

16 Kommentare

  1. Gelöscht - nicht Regelkonforme Werbung

    1. Axel C. Voigt du bewegst dich hier auf sehr dünnem Eis und machst Werbung. Werbung ist nicht gestattet. Deine Postings werden daher gelöscht. Wenn du Regelkonform sein willst, dann beschreib auf einer eigenen Seite mit Schaltplan, Platinenlayout und Stückliste wie man das selber machen kann. Dann und nur dann kannst du deinen Service zusätzlich anbieten für Leute die das selber nicht nachbauen können.

  2. Dünn ist in Ordnung, solange es nicht bricht, oder? (Zwinkern)

    Ich wollte nur helfen, verdiene an den Platinen ja nichts und die meisten Leute hier im Forum hätten sicherlich gern fertig aufgebaute und getestete Platinen. Daher meine ich hilft diese Art der Einstellung nicht wirklich weiter, beuge mich aber natürlich dem Regelersteller - er hat die Macht (und natürlich auch Arbeit mit dem Forum).

    Ich versuche mal den Schaltplan und die Stückliste zu bekommen und stelle diese Informationen zum Nachbauen hier rein.

    Wer mehr Informationen benötigt kann sich gerne an mich wenden, dann aber lieber als PN.

    1. habe gerade diesen Post bemerkt: und ich hätte gern mehr Informationen (Lächeln)
      wie und wo können wir uns dazu austauschen?

  3. Arne Krieger sagt:

    Laut der Loxone-Seite kann man nur einen iButton pro 1-Wire-Extension anschließen. Muss ich jetzt für jeden Reed-Kontakt eine einzelne 1-Wire-Extension haben?

    Ziehe gerade Kabel und habe einen Cat7-Kabel-Ring an allen Fenstern entlang gelegt.

    1. Nein, das kann nicht sein. Wo steht das?
      Pro Extension sind 20 1-Wire Devices (im Parasitärbetrieb → ohne zusätzliche 5V Spannungsversorgung) möglich.
      Ein 1-Wire Bus kann theoretisch aus 32 Teilnehmer (bei separater Spannungsversorgung und sauberer Linienverkabelung) bestehen.
      Der iButton ist Parasitär versorgt.

      1. Arne Krieger sagt:

        Aus dem Loxone Shop: 

        ELEKTRONISCHER SCHLÜSSEL - IBUTTON LESER INDOOR

        ...

        ...

        Anschlussbelegung

        Der Elektronische Schlüssel Leser wird an die Loxone 1-Wire Extension angeschlossen. Der weiße Draht an "DATA" 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.

        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.

        Die vorgegebene Anschlussbelegung ist mittels Etikett am Produkt angebracht.

        ...

         

         

        Mir ist es auch am liebsten, wenn es kein Problem ist. Auch zwei iButton Leser, die nicht unterschieden werden können, sind für meine Anwendung kein Problem. Aber die Fensterkontakte sollten doch unterschieden werden können. Daher meine Unsicherheit!

  4. Hallo Arne,
    Hier ist nur der IButton Reader gemeint. Wenn du mehrere Reader in einem 1 wire verbaust, was technisch möglich ist, kannst du bei anlegen eines ibuttons nicht sagen, bei welchem Reader du gerade stehst.
    Deshalb das oben genannte Statement.
    Bei dir werden aber die ibutton fest verdrahtet und sind durch ihre Serial Nummer fix einem Fenster zuordbar.
    Also kein Problem für Deine Anwendung.

    1. Arne Krieger sagt:

      Das ist sehr gut. Vielen Dank für die Info's.

  5. Breit sagt:

    Hi

    Habe den DS2401 an meine LOXONE "fliegend" angehängt. Die Signalsisierung funktioniert wie gewünscht, jedoch habe ich das Problem dass der IC offenbar in sehr großen Abständen abgefragt wird. Dies auch wenn ich den IC abhänge und dann wieder verbinde. Ist natürlich ärgerlich wenn man nach 40 Sekunden erkennt dass ein Einbrecher beim Fenster einsteigt.

    Die Zeiten sind um die 40 Sekunden, habe jedoch auch schon 170 Sekunden beobachtet. Diese Zeit kann man offenbar nicht einstellen.

    Hat da jemand Erfahrungen?

  6. .:Chris:. sagt:

    Hallo Breit,

    den Abfragezyklus kann du nur bei der Temperatur, nicht jedoch bei den Kontakten einstellen. Bei mir reagiert der 1-wire-Bus in ca. 2-3 Sekunden nachdem das Fenster geöffnet / geschlossen wurde.

    Diese Werte sind jedoch auch stark von deiner Topologie und der Anzahl der Teilnehmer abhängig. Ich habe hier genau aus diesem Grund nochmal einen zusätzlichen 1-wire Extension eingebaut.

  7. Hallo,

    in allen Bereichen wird immer geschrieben, dass der IButton mit 24 Volt betrieben werden können.

     Aber wie sieht denn dazu die detailierte Schaltung aus?

    Also iButton über 1 Wire, also klar. Dann die beiden LED Leitungen an 24V Plus? Woher weiß denn dann der iButton, in welchem Zustand das Ganze dann leuchten soll? Ist der IButton so intelligent das ich Status 1 = Leute grün, Status 2 = leuchte rot oder muss ich den iButton bzw. die LED`s dediziert noch mal über ein weiteres 24Volt Relais steuern? 

     

    Danke und Gruß Sascha

     

  8. Peter Bazala sagt:

    Hallo Sascha

    I Button→auf I-Button Leser vom Leser Data und GND an die 1-Wire Extension

    Die Leds musst du von Loxone über Ausgänge dem Status entsprechend ansteuern, bei den neuen Lesern geht das scheinbar direkt mit 24V bei den älteren musste noch ein Vorwiderstand eingebaut werden in die Leitung oder man hat Sie ohne Widerstand über den Analogausgang angesteuert.

    https://www.loxone.com/dede/kb/anschluss-von-1-wire-sensoren/

    1. Hallo, Danke dir für die Antwort.

      Dann werde ich das mal testen......

      Gruß Sascha

  9. Siggi sagt:

    Wieviele 1-Wire-Bausteine mit DS2401 können an die 1-Wire-Extension angeschlossen werden?

    Hier steht nichts bezüglich DS2401: https://www.loxone.com/dede/kb/inbetriebnahme-1-wire-extension/

    1. Ohne 5V Spannungsversorgung (z.B. DS2401 oder iButton) 20 Stück, mit 5V Spannungsversorgung (z.B. DS2411 oder DS2438 usw...)  32 Stück.