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VOC an PBM ohne 6-30V

Grundsätzliche Diskussionen zur 1-Wire Topologie, zur Rolle der Busmaster und des Servers.

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CHD
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VOC an PBM ohne 6-30V

#1

Beitrag von CHD »

Ich habe da eine Frage zu einem für mich komischen Verhalten, dass ich beobachtet habe. Ein bisschen schwierig zu beschreiben, aber ich versuche es mal.

Im OG habe ich am Wochenende eine 1-Wire Linie an Kanal 2 von einem meiner PBM in Betrieb genommen. Angeschlossen sind an der Linie 8 VOC und 5 Hülsenfühler. Die Hülsenfühler sind jeweils alleine an den Abgangsklemme von fünf der VOCs montiert. Die Leitungslänge beträgt ca. 25m und ist eine reine LInie ohne Verweigungen ect. Der PBM hängt an meinem Wolf mit Beta 24.

Beim Anklemmen habe ich erst den Stecker am PBM mit DATA, GND und VDD verbunden. Kurz gewartet - keine Fehlermeldung. Dann habe ich 12V auf die 4.-te Ader gegeben und der Kanal im PBM wurde sofort rot. Also 12V schnell wieder abgeklemmt. Dachte direkt an einen Kurzschluß oder einen Verdrahtungsfehler - kann aber trotz mehrfacher Prüfung keinen finden.

Jetzt zu meiner Beobachtung bzw. Fragen für mein Verständnis:

1) Obwohl die 12V nicht anliegen, wurden die VOCs und Hülsenfühler erkannt und als Slaves aufgelistet. Ist das auch ohne 0-30V an der dritten Klemme der Fall? Oder geht das so schnell, dass das kurze Anlegen der 12V ausgereicht haben? Aber warum wurde der Kanal dann trotzdem "rot"?

2) Warum werden die VOCs auch ohne die 12V als "im Betrieb" angezeigt, inkl. Meßwerte? Wie kann das? Die haben ja dann nur DATA und GND? Cache habe ich auch gelöscht? :confusion-scratchheadyellow: Aber ist jetzt ja auch schon spät für mich... Daher bevor ich in die Irre geführt werde -das ist doch nicht möglich, oder?

3) Da ich keinen Verdrahtungsfehler finden kann, habe ich alle Sensoren abgeklemmt und wieder 12V an der 4 Ader angeschlossen. Dass stört den PBM auch nicht weiter - alles grün und nicht rot! Habe dann die Sensoren nacheinander wieder angeschlossen. Ab dem sechsten Senor wird der Bus wieder rot. Dabei ist es egal, welchen Sensor/Raum ich als sechsten am Bus anschließe (habe da mal ein bisschen zum Testen ausprobiert). Aber warum passiert das? Die Auslastung liegt bei nur 1% und die Qualität bei 100%, auch wenn die fünf VOCs angeschlossen sind. Ab dem sechsten ist dann aber Ende im Gelände?!? Das kommt so plötzlich.

4) In Anlehung zu Punkt 3): Empfohlen werden ja max. 5 VOCs an einem Bus, ich habe da dann schon mehr, aber bei wie ich denke bei sehr einfacher Verkabelung. Ist das hier dennoch der ausschlaggebende Faktor? Spannung liegt genügend an den Klemmen an, habe das bei fünf aktiven VOCs an den anderen Klemmen gemessen und das Netzeil (15W) ist nur für diesen PBM im Einsatz. Kanal 3 ist nicht in Nutzung und an 1 Hängen keine 8 Multis und ca. 20 Hülsenfühler.

5) Die 1-WIre Leitung (lila KNX) ist ca. 10m lang in einem Leerohr mit zwei CAT7 Kablen verlegt. Macht das die Probleme? Kann das zur Not auch in ein anderes Leerrohr umverlegen, aber in der Nähe sind natürlich immer zig Leitungen an Kreuzungspunkten etc. pp.

Für sachdienliche Hinweise bin ich dankbar. Werde mich dann, sobald es die Familie zulässt, wieder an der LInie zu schaffen machen. Wenn alles nichts hilft trenne ich den Bus auf, ich kann dank offenem RIng von beiden Seiten einspeisen. Oder soll ich nur die 12V von beiden Seiten einspeisen - dann hätte ich nach wie vor nur eine Linie und spare einen Kanal :think:


Vielen Dank und gute Nacht.

Christian
Timberwolf Server 2600 #200 / PBM #778 / PBM #779 / PBM #780 / Reboot erlaubt / VPN offen


gbglace
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#2

Beitrag von gbglace »

Ich denke das 1-wire spezifische macht der VOC auch ohne die 12V aber spätestens zum Betrieb der Heizung des Sensorelementes braucht er die 12V. Ggf genügt es zwischen dem Zuschalten der 12V je VOC jeweils die Initialisierung jeweils abzuwarten. So gehen alle direkt in den Aufheizmodus ggf gibt dies eine Busbelastung. Ansonsten empfiehlt es sich immer die Klemmstellen nochmals zu prüfen.
Grüße
Göran

-- --Timberwolf 2600 Velvet Red-- -- TWS #225 / VPN aktiv / Reboot OK


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CHD
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#3

Beitrag von CHD »

Meinem Verständnis nach muss die Heizleistung in der maximalen Stromaufnahme des VOCs berücksichtigt sein. Hatte ich mir vor etlicher Zeit natürlich rausgesucht, um auf der sicheren Seite zu sein. Von daher sehe ich da eigentlich keinen Engpass, auch wenn alle VOCs auf einmal ans Netz gehen. Nichts anderes würde ja auch nach einem Stromausfall passieren, oder? Wäre echt suboptimal, dann immer alle Sensoren einzeln wieder in Betrieb zu nehmen zu müssen. Und was ich auch noch bestätigen kann: Im EG läuft ein Kanal mit zurzeit 6 VOCs und ein paar weiteren Fühlern / Sensoren an einem anderen PBM ohne diese Auffälligkeiten. Die Leitungslängen und die Führung sind fast identisch.

Daher habe ich mir durch diesen Thread auch ein paar Hintergrundinformationen von StefanW und Kollegen erhofft. Einfach, um dann Zielgerichtet handeln zu können. Ich komme einfach nicht dahinter, was da passiert (ist), vor allem die oben beschriebenen Punkte 1 und 2 rufen bei mir Fragezeichen hervor. Da bin ich jetzt einfach neugierig auf eine Antwort.

Gruß, Christian
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#4

Beitrag von CHD »

Hallo zusammen,

ich wollte hier meine bisherigen Erkenntnisse darstellen, vielleicht hilft es ja dem einen oder anderen irgendwann einmal weiter.

1) Bei mir finde ich die VOC-Sensoren auf dem Bus bereits dann, wenn noch nicht einmal die 6-30V anliegen. Eine Fehlermeldung habe ich nicht gefunden und es wird sogar ein Messwert angezeigt. Ich gehe dabei aber davon aus, dass der Messwert nicht korrekt ist und vielleicht einfach irgendein ein "alter" Wert angezeigt wird. Weiter habe ich das aber dann nicht untersucht, da der Betrieb ja so tatsächlich nicht gedacht ist. Ich erwähne das an dieser Stelle nur, falls jemand mal nach Fehlern auf seinem Bus sucht und sich wundert - vielleicht fehlt da nur die 6-30V Spannungsversorgung.

2) Im OG habe ich die Busleitung für die Deckentemperatur und VOC Sensoren in einer Linie ohne Abzweige verlegt, Buslänge unter 50m und natürlich auch das empfohlene Kabel verwendet. Angeschlossen waren dort 13 Slaves (8 VOCs und 5 Hülsentemperaturfühler). Sobald ich hier die 6-30V (ich nutze 12V) auf die VOC-Spannungsversorgung angeschlossen habe, wurde der Buskanal reproduzierbar rot. Mehrmaliges prüfen der Busleitung und der Klemmstellen brachte keine Besserung. ABER sobald man zwei beliebige VOCs von den Klemmen abgezogen hat, funktionierte die Linie wieder. Dabei war es völlig egal, an welcher Stelle die VOCs abgeklemmt wurden (ich habe aber natürlich nicht jede mögliche Kombi ausprobiert).

3) Komisch Beobachtung dabei auf der Busmasterseite, sobald die zwei VOCs abgeklemmt waren: Die Qualität war immer bei 100%, die Historie komplett grün und die Auslastung lag bei 3 oder4% (habe es mir leider nicht direkt notiert). Ein Erklärung dafür habe ich nicht gefunden, bei dieser Anzeige ich hätte da noch etwas mehr Reserve vermutet, die aber anscheinend nicht vorhanden ist.

4) Meine Lösung sieht jetzt so aus, dass ich den Bus in der Mitte getrennt habe (also beide Seiten der Busleitung zwischen zwei VOCs abgeklemmt) und von der anderen Seite die zweite Reserveleitung angeschlossen habe. Dann habe ich beiden Linien auf einen PBM-Kanal geführt. Die dann vorhandene einfache Baumstruktur der Buslinie hat aber auch wieder zu einem roten Busmaster geführt - also laufen jetzt beide Linien auf einem eigenen Kanal. Das funktioniert bisher dann ohne Probleme, aber hängt ja auch kaum noch was dran :laughing-rolling:

Und jetzt im folgenden sehr interessant, Achtung aufpassen:
5) Im EG habe ich bei vergleichbarer, nur etwas kürzerer Leitungsführung (40m) wie unter 2) beschrieben keinen roten Busmaster bei anliegender Spannungsversorgung. Angeschlossen sind dort 6 VOCs, ein Multi und 6 Hülsentemperaturfühler. Die Qualität war immer bei 100%, die Historie komplett grün und die Auslastung lag bei 3 oder4% (habe es mir auch hier leider nicht direkt notiert).

6) Aber wenn ich dann die Messwerte der VOCs in Grafana angeschaut habe, kamen mir die irgendwie komisch vor. Alle Regeln der Fühler hatte ich mit Standardwerten anlegen lassen. Also sollte ca. alle 300s ein Messwert gepollt werden. Es wurden aber nur sehr wenige Werte in die TS geschrieben und dann teilweise auch noch mit riesen Sprüngen.
Bild
Dann ist mir aufgefallen, dass es ebenfalls sehr lange braucht, bis der "Livewert" aktualisiert wird, wenn man diesen aufruft.

7) Also habe ich zum Testen auch hier den Bus in der Mitte getrennt und auf zwei PBM-Kanäle aufgeteilt. Jetzt kommen die Werte in der Liveansicht viel schneller. Auch sieht das ganze jetzt plausibeler aus und mit weniger ausreißern nach oben:
Bild
Zusätzlich habe ich jetzt noch ein Sendeintervall von 300s eingefügt. Das werde ich auch noch bei den anderen Meßwerten ergänzen, da die Grafiken dann irgendwie schöner sind und man ebenfalls auf das "Staircase" in Grafana verzichten kann. Mal gucken wie mir das dann gefällt.

Zusammenfassend: Es scheint so zu sein, dass die VOCs den Bus zumindest bei mir sehr stark belasten (empfohlen werden im Flyovertext zur Nutzung des PBM tatsächlich ja auch nur 5 VOCs), was aber zumindest durch die Anzeige des PBM nicht tatsächlich wiedergespiegelt wird. Bei der Anzeige des PBM zusammen mit der bei mir eigentlich opimalen Verkabelungsstruktur hätte ich da etwas mehr Reserve erwartet. Vielleicht sollte man hier noch einmal etwas an der Anzeige des PBM nachjustieren. Aber das scheint ja auch schon an anderer Stelle zu passieren, wie ich heute entdeckt habe:
viewtopic.php?f=22&t=998&start=10

Viele Grüße,
Christian
Zuletzt geändert von CHD am Sa Sep 21, 2019 5:13 pm, insgesamt 2-mal geändert.
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#5

Beitrag von CHD »

Ich wollte diesen Thread für mich zum Abschluß bringen und bräuchte dann auch noch einen Tipp von der Leserschaft.

Nachdem ich einem anderen Thread mit ähnlichem Inhalt viewtopic.php?f=41&t=1540 noch weitere Informationen sammeln konnte, insbesondere in dem Dokument zum PBM https://shop.wiregate.de/download/Insta ... ng_PBM.pdf, führe ich die von mir beschriebenen Punkte auf die damals bei mir fehlende "GND-Brücke" zurück. Durch "zuviele" VOCs an einem PMB wird dort wohl intern der GND Anschluss überlastet. Durch die Brücke verhindert man das, allerdings setzt man dann auch den im PBM integrierten Filter schachmatt. EGAL, mach ich jetzt trotzdem und funktioniert bisher tadellos! :D

Außerdem habe ich jetzt ein größer dimensioniertes Netzteilt anstatt mehrerer kleiner Netzteile pro PBM vorgesehen. Der USB-Hub und der ekey-Converter wurden auch integriert. Der Wolf selber läuft übrigens noch über das eigene, mitgelieferte Netzteil :whistle:. Guckst du hier:

IMG_8514.JPEG

Ich habe das jetzt so in den letzten Wochen angefangen umzusetzen, bin aber noch nicht am Ziel. Konkret: Es sieht rein optisch Bescheiden aus, wenn dort alle GND und dann auch noch die (in meinem Fall) 12V für die VOCs zusätzlich extern verklemmt werden müssen. So bekomme ich das NIE geordnet und schön hin... Guckst die hier:

IMG_8519.JPEG

Meine Idee ist jetzt, dass ich darüber noch eine Hutschiene montiere, auf der ich dann z.B. Reihenklemmen montiere. Und da wollte ich mal von euch ein paar Tipps erfragen: Wie habt ihr das gemacht? Was verwendet ihr für Klemmen?

Vielen Dank im Voraus!

VG, Christian
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gbglace
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#6

Beitrag von gbglace »

Die Reihenklemmen kannst ja auch noch sauber zwischen PBM und Netzteilpacken.

Die Phönix KNX-Klemmen sind ganz gut dafür geeignet, da kannst passend zu den Adernfarben alle vier Drähte der Lila-Leitung ordentlich auflegen und mit den Brückern alles notwendige sauber verbinden. Ich habe zwar sonst alles WAGO-Klemmen aber für KNX und 1-wire nutze ich diese Klemmen.

Von Wago gibt es die 2001-er KlemmenSerie mit 4 Polen Je Klemme in den Farben schwarz / rot / gelb / weiß oder da dann einfach grau , die muss man dann zwar etwas anders anordnen und die lila-Leitung etwas mehr abisolieren, aber auch nicht so lang wie Deine Busleitungen jetzt. Aber bei vilen Unterschiedlichen Kanälen, wo ja nicht alles untereinander gebrückt werden soll, sind die Phönix besser geeignet.
Grüße
Göran

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#7

Beitrag von Sun1453 »

Hallo Christian,

also ich habe bei mir in der 1. Klemmung vom Kabel diese Klemmen mit entsprechenden Zubehör.

Doppelstock-Zugfederklemme - STTB 2,5 - 3031270

Außerdem habe ich wo ich Leitungen in einer Verteilung (Verteilung nur als Durchgang) verbinden musste, diese Klemmen eingesetzt.

Durchgangsklemme - ST 2,5 - 3031212

Beide stammen aus dem Hause Phönix. https://www.phoenixcontact.com/

Wenn du uns noch ein paar Informationen gibst, wie viele Leitungen dort ankommen, kann ich mal schauen was du benötigst.
Gruß Michael

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StefanW
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#8

Beitrag von StefanW »

Hallo Christian,
CHD hat geschrieben:
Di Mai 05, 2020 11:22 pm
führe ich die von mir beschriebenen Punkte auf die damals bei mir fehlende "GND-Brücke" zurück. Durch "zuviele" VOCs an einem PMB wird dort wohl intern der GND Anschluss überlastet.
Das hat nichts mit Überlastung zu tun. Der PBM hält das locker aus. Aber der Filter wird behindert.

CHD hat geschrieben:
Di Mai 05, 2020 11:22 pm
Durch die Brücke verhindert man das, allerdings setzt man dann auch den im PBM integrierten Filter schachmatt.
Es ist das Gegenteil der Fall.

Wenn man den Rückstrom von der Spannungversorgung der VOCs durch den PBM führt (aber den HINWEG der Spannungsversorgung daran vorbei) dann werden die Filter asymmetrisch belastet, was die Funktion der Filter erheblich behindert bzw. aufhebt. Durch die Brücke teilen sich dagegen die Ströme auf und es gibt keine Probleme, weil der Filter dann arbeiten kann.

CHD hat geschrieben:
Di Mai 05, 2020 11:22 pm
Außerdem habe ich jetzt ein größer dimensioniertes Netzteilt anstatt mehrerer kleiner Netzteile pro PBM vorgesehen. Der USB-Hub und der ekey-Converter wurden auch integriert.
Alles am gleichen Netzteil?

==> Regel 1: Für Server & 1-Wire (ggfls. USB-HUB) ein gemeinsamer GND.
==> Regel 2: Ansonsten KEINE anderen Systeme am gleichen GND daran.
==> Regel 3: Den Ethernet am Server nur mit Patch-Kabel mit isolierten GND anschließen (also ohne Metallschirm über dem Stecker), so wie mitgeliefert

Nur wenn man ALLE DREI Regeln zusammen einhält, kann man vor Masseschleifen sicher sein (das gilt auch für andere Elektroniken, ist nicht auf den TWS begrenzt)

Mithin:

- USB-HUB am gleichen NEtzteil ist ok.

- Aber alles andere, also z.B. den ekey-Converter, UNBEDINGT an einem separaten Netzteil und der GND nicht verbunden, weil sonst besteht die Gefahr einer Masseschleife.


lg

Stefan
Zuletzt geändert von StefanW am Mi Mai 06, 2020 8:36 am, insgesamt 1-mal geändert.
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#9

Beitrag von CHD »

StefanW hat geschrieben:
Mi Mai 06, 2020 8:35 am
Es ist das Gegenteil der Fall.

Wenn man den Rückstrom von der Spannungversorgung der VOCs durch den PBM führt (aber den HINWEG der Spannungsversorgung daran vorbei) dann werden die Filter asymmetrisch belastet, was die Funktion der Filter erheblich behindert bzw. aufhebt. Durch die Brücke teilen sich dagegen die Ströme auf und es gibt keine Probleme, weil der Filter dann arbeiten kann.
Ah, super. Vielen Dank, dass du dir immer die Zeit für diese Erklärungen nimmst und sorry, weil du von der Zeit ja auch nicht mehr als wir hast. Das hilft aber zumindest mir immer sehr weil ich es liebe Dinge zu verstehen. :bow-yellow:
StefanW hat geschrieben:
Mi Mai 06, 2020 8:35 am
Alles am gleichen Netzteil?
Es ist (natürlich) so, wie von euch empfohlen angeschlossen, d.h. auch pro System ein Netzteil. Ich überlese ja nicht zweimal Dinge in euren wirklich immer sehr guten Dokumenten. 8-)

1) Server, 1-Wire und USB-Hub ein Netzteil
2) ekey separat ein Netzteil
3) Keine GND dazwischen verbunden
4) Das mitgelieferte Patchkabel in Verwendung.

Der ekey-Konverter passte da halt baulich gut zwischen und ich muss kein LAN-Kabel in die UV ziehen und auf irgendwelche Abstände zu 230V achten. Aber Kabel und Netzteil alles getrennt.

VG, Christian
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#10

Beitrag von CHD »

Einen schönen guten Abend,

die letzten Tage konnte ich etwas Zeit freischaufeln und durfte den Garten Richtung Keller verlassen. :handgestures-salute:

Noch einmal vielen Dank für alle Kommentare, Hinweise und Erklärungen insbesondere von Stefan und seinem Team, aber auch von allen anderen!

Der dritte PBM wartet jetzt noch auf die Gartenlinie und geplant ab Herbst auf die noch zu installierenden Sensoren in der Garage/ggf.Dach und dem Keller inkl. Technikraum. Die meisten Sensoren liegen hier schon rum. :handgestures-thumbupright:

Die Gartenlinie ist bereist nach draußen verlegt und wartet auf die Bodenfeuchtesensoren und Ventilaktoren. :angelic-halo:

Das Ergebnis präsentiere ich hiermit:

IMG_8712.JPEG
IMG_8713.JPEG
IMG_8731.jpeg
VG, Christian
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