[Frage] Planung von benötigten Komponenten

[13kloppt]

Hallo zusammen,

ich plane ca. 20 Temperatursensoren und 2 Bodenfeuchtesensoren via 1-Wire an den Timberwolf Server 3500M anzuschliessen. Außerdem soll eine Pumpe gesteuert werden. Hier geht es um schlichtes Ein- und Ausschalten der Pumpe. Mir geht es in erster Linie um die benötigten Komponenten.

Komponenten:

• 1 x Timberwolf Server 3500M
• 1 x Netzteil für Timberwolf Server 3500M
• 20 x 1-Wire Temperatursensoren
• 2 x Bodenfeuchtesensor
• 2 x Auswerteelektronik für Bodenfeuchtesensor
• 50m Verbindungskabel
• Zum Schalten der Pumpe (230V) bzw. Steckdose: 1 x Schaltaktor
• 1 x Netzteil für den Schaltaktor

Ist diese Liste so realisierbar? Fehlen da noch Komponenten? Sollte ich die Pumpe besser via KNX ansteuern? Kann ich alles mit Reihenklemmen vernetzen?

Besten Dank für eure Hilfe!

[speckenbuettel]

Hallo 13kloppt,

herzlich willkommen hier im Forum.

Wir sprechen uns in der Regel beim Vornamen an, daher wäre es für die zukünftige Zusammenarbeit schön, deinen richtigen Namen zu kennen.

Ich gehe davon aus dass du noch keinen Timberwolf Server gekauft hast? Daher sind einige Angaben natürlich noch nicht vorhanden, aber ich empfehle trotzdem das Durchlesen und Einhalten der Forenregeln oben im blauen Kasten. Desto eher wird dir hier geholfen.

Nun zu deiner Frage:

1. Wenn du den Timberwolf Server noch nicht gekauft hast dann würde ich nochmal über das Modell nachdenken. Für das oben beschriebene Projekt ist der 3500M vollkommen ausreichend, aber wenn du erstmal auf den Geschmack gekommen bist dann möchtest du vielleicht mehr damit machen und ein leistungsfähigere Modell erlaubt eine breitere Verwendung in der Zukunft.
Ich bin auch mit dem 3500M eingestiegen und komme derzeit gut damit aus, aber wenn ich noch mal vor der Entscheidung stünde dann würde ich mindestens den L, vielleicht sogar den XL nehmen.

2. Zumindest für die Leitung nach außen zu den Bodenfeuchtesensoren würde ich einen Überspannungsschutz vorsehen. Im Idealfall einen weiteren für die übrigen 1-Wire-Sensoren, die Spannungsversorgung und den KNX-Bus. Also würde ich die Liste um 2 BlitzArt (von ElabNet) für 1-Wire und, 1 BlitzArt für KNX und 1 BlitzArt für Hilfsspannung ergänzen.

3. Ich würde für 1-Wire nicht die grüne KNX-Leitung verwenden. Technisch ist die zwar ok, aber um Verwechslungen mit KNX zu vermeiden ist grün nicht gut. Bei Hornbach gibt es auch Y(St)Y 2x2x0,8 in grau (Telefonleitung).
Online bekommt das Kabel auch in anderen Farben wie violett. Auf die Funktion hat das natürlich keinen Einfluss, aber für eine saubere Unterscheidung von anderen Leitungen ist es hilfreich.

4. Wenn du KNX hast dann würde ich die 230-V-Pumpe über einen KNX-Schaltaktor schalten. Wenn du kein KNX hast dann lohnt sich das nicht für nur einen Aktoren, dann ginge das mit dem Schaltaktor, aber ich weiß nicht wie der vom Timberwolf Server erkannt und angesteuert wird.

5. Für die Verbindung der 1-Wire-Leitung brauchst du noch Wago-Klemmen Typ 243. Ich würde an jedem Abzweig alle vier Adern durchverbinden, auch wenn für 1-Wire nur rot, schwarz und gelb benötigt werden.

6. Weitere Klemmen: das kommt auf die geplante Topologie an. Der ideale Aufbau für 1-Wire ist ein "echter Bus", also das Durchverbinden von Sensor zu Sensor, wie eine Perlenkette.

7. Reihenklemmen: kommt darauf an wie deine Einbausituation ist. Wenn du den Timberwolf Server in einen Verteilerschrank setzen möchtest dann wäre es natürlich ideal, vom Server zum BlitzArt, von dort zu Abgangsklemmen im Verteilerschrank und von dort zum ersten Sensor zu gehen. Eine gute Reihenklemme dafür ist die Phoenix Contact PTTBS 1,5/S-KNX.

8. Wenn du der Empfehlung folgst und BlitzArt verbaust dann brauchst du dafür noch eine Leitung zur Potenzialausgleichsschiene.

Ich hoffe das hilft dir erstmal weiter?

Viele Grüße
Falk

[blaubaerli]

Hallo @13kloppt,

im ersten Anlauf sehe ich in dem von dir skizzierten Aufbau noch keinen Zwang zu KNX. Du hast dein sonstiges Systemumfeld ja nicht wirklich beschrieben. Auf Basis der bisher verfügbaren Informationen scheint der Einsatz eines ggf. komplett neuen Bus-Systems wie KNX, für die eine Pumpe völlig überdimensioniert. Da wäre dir womöglich mit einem Shelly-Device und dessen einfacher Ansteuerbarkeit via MQTT auch schon geholfen. Zudem zu deutlich günstigeren Konditionen.

Beste Grüße
Jens

[13kloppt]

Hallo zusammen,

vorab, mein Name ist Tom.

Ich beschreibe mal die Anwendung etwas genauer: Gekauft ist noch nichts. Es geht um einen Biomeiler, und die Analyse und Auswertung seiner Aktivität. Der Timberwolf Server wird im Gebäude stehen. Im Biomeiler werden insgesamt 26 Temperatursensoren verbaut. Manche dienen der Messung des Substrats, und manche dienen der Messung des Wärmetauschers. Damit das Substrat immer einen Feuchtegehalt von grob 40% bis 60% hat, kommen noch 2 Bodenfeuchtesensoren zum Einsatz. Mit Hilfe dieser Werte soll die Pumpe (230V/800W) schlicht an- bzw. ausgeschaltet werden.

Jetzt gibt es viele Lösungen. Aber da ich mich erst in dieses Thema reinarbeite, bin ich für jede Hilfe dankbar.

@Shelly-Device: Da könnte ich mir einfach eine Shelly Steckdose besorgen, und diese über einen Router mit dem Timberwolf Server verbinden? Das selbe gibt es auch für KNX. Oder Schaltaktor mit Steckdose (1-Wire oder KNX)?

Beste Grüße
Tom

[blaubaerli]

Hallo Tom,

stellt sich natürlich die Frage, wie genau die Umgebungsbedingungen in deinem Setup sind.

Wenn deine Pumpe einen fertiges Anschlusskabel mit angeschweißtem Stecker hat, dann gibt es dort die beiden Zwischenstecker:

Shelly Plus Plug S
oder
Shelly Plug

für die beiden benötigst du eine WLAN-Verbindung vom Shelly-Device zum TWS.

Die haben halt unterschiedliche Anschlusswerte, eignen sich aber nicht unbedingt für rauhe Umgebungsbedingungen.

Das geht aber bis zum Shelly Pro 3 mit dem du dann 3 Phasen mit einer Gesamtlast von 48 Ampere schalten könntest.

Der benötigt dann eine kleine Hutschiene, kann aber mittels LAN mit dem TWS gekoppelt werden. Den kannst du dann so gesichert unterbringen wie erforderlich. Bei Bedarf dann noch mit ner entsprechend geschützten Steckdose koppeln...

Also von/bis, alles möglich.

Bei KNX benötigst du eine Spannungsversorgung für den KNX-Bus und musst dich mit der ETS beschäftigen, also dem Stück Software der KNX-Association mit dem du die KNX-Devices konfigurieren musst. Schau mal hier ETS. Die gibt es in unterschiedlichen Dimensionen, kostet aber mindestens 200€ netto, also plus Steuer und Versand. Also für nur ein KNX-Device schlicht unsinnig. Wenn du aber mehr vor hast und das für dich der Einstieg in Smart-Home werden soll, dann mag das anders aussehen.

Der Anschluss von 1-Wire-Devices die nicht von ElabNET stammen ist nicht unbedingt zu empfehlen, da hier das Plug & Play entfällt und nicht supported ist.

Wenn du bastelaffin bist, bringst du ein 1-Wire Multi IO zum Einsatz und steuerst darüber mit passenden Relais deine Pumpe.

Also viele Wege führen nach Rom....

Beste Grüße
Jens

[blaubaerli]

Hallo Tom,

wer die Wahl hat, hat die Qual, ich habe auch noch gute Erfahrung mit Device von netio gemacht.

Schau mal hier https://www.netio-products.com/en.

Die Anschlüsse kannst du direkt vom TWS via Modbus/TCP oder auch via HTTP schalten. Da ist dann sogar der Weg über MQTT unnötig.

Und wichtig, egal welchen Weg du wählst... die hilfreichen Hände sind dir hier sicher.

Beste Grüße
Jens

[gbglace]

Hi Tom,
Wenn kein KNX in der Anlgae existiert würde ich auf einen Shelly Pro 1PM setzen.
Pr MQTT kannst den EIN/AUS Schalten und wenn er EIN ist bekommst auch noch Feedback in Form von Strommesswerten. Nur weil die SD Strom hat bedeutet es ja noch nicht das die Pumpe ordentlich läuft, den Teil kannst mit der Strommessung noch erledigen. Anbindbar ist der via LAN oder WLAN und passt auf die Hutschiene mit 1 TE.

[13kloppt]

Ich habe nochmal vier dringende Fragen:

• Kann ich so einen Shelly auf Basis der Messdaten vom Bodenfeuchtesensor (1-Wire) via MQTT im Timberwolf Server ansteuern? Also z.B. wenn Bodenfeuchte <40% Pumpe 5min anschalten.
• ElabNET verkauft die Bodenfeuchtesensoren nicht mehr. Die Auswerteelektronik dafür haben sie aber noch auf Lager. Der Bodenfeuchtesensor wird jetzt von einer anderen Firma verkauft. Ist die Auswerteelektronik auch für den Sensor anwendbar? Weiß das zufällig jemand?
• Reichen die 5V vom 1-Wire aus?
• Es soll zusätzlich ein O2-Sensor verbaut werden, um sicherzustellen, dass im Biomeiler keine anaeroben Prozesse (Gährung) stattfinden. Der Professor kam mit dem Vorschlag. Das Teil scheint mir sehr überdimensioniert. Zumal wir keinen PID-Regler brauchen, und es wird sehr heiß. Ich lese was von mehreren hundert Grad Celsius Arbeitstemperatur. Bei der Gährung entsteht Methan. Will er das vielleicht damit detektieren? Gibt es 1-Wire O2-Sensoren? Habt ihr da Ideen?

Der Rest kommt zu einem späteren Zeitpunkt. Da kommen noch einige Fragen, z.B. Überspannungsschutz, Server einrichten, ...
Mir geht es jetzt erstmal um das Konzept. Dann geht es Schritt für Schritt weiter. Der Biomeiler wird am 1. Dezember aufgebaut.

@Göran: KNX ist zwar am Timberwolf Server 3500M vorhanden, allerdings wäre diese Lösung wohl um einiges teurer. Richtig? Danke für den Hinweis mit der Strommessung. Das hatte ich schon auf dem Schirm. Es wird hilfreich, weil u.U. der Schwimmschalter abschaltet, damit die Pumpe nicht leer läuft. So sieht man dann, ob Wasser nachgefüllt werden muss.

Hier ist nochmal eine unprofessionelle Skizze:


Vielen Dank schonmal!

Beste Grüße
Tom