Hardware

Canathome verwendet für die Busanbindung auf jedem Busknoten einen Freescale HCS12-Prozessor. Die zunächst verwendeten S12D-Typen sind eigentlich für Hausautomationszwecke von der Gehäuseform deutlich überdimensioniert, aber durch meine beruflichen Kontakte zu dieser Mikrocontrollerfamilie und das Vorhandensein der kompletten Toolkette entschloss ich mich dann doch diese einzusetzen. Zwischenzeitlich setze ich für Neuentwicklungen nur noch den S12C (48pin Gehäuse) ein, da dieser deutlich weniger Platz benötigt (z.B. auf der UKK-Hardware).

Technische Daten HCS12D64/C96:

  • 16Bit CPU; 50MHz interne Taktfrequenz
  • SRAM: 4kB SRAM
  • Flash: 64kB (S12D64), bzw. 96kB (S12C96)
  • Eeprom: 1k Eeprom (S12D64) bzw. kein Eeprom (S12C96 => externes Eeprom)
  • Gehäuse: TQFP112 (S12D64) bzw. LQFP48 (S12C96)
  • kostenlose Entwicklungsumgebung inkl. C-Compiler, Debugger
  • leistungsfähigere Modell mit gleichem Befehlssatz (codekompatibel) verfügbar

Übersicht der verschiedenen Knotentypen

Folgende Hardwaretypen wurden bisher gebaut:

  • FensterTürKnoten (FTK)
  • SteckdosenLichtKnoten (SLK)
  • UniversalKnotenKlein (UKK)
  • MenüKnoten (MK)

Zur Kommunikation mit dem PC (Steuerung, Debugging usw.) verwende ich als Basis dieses USB-CAN-Interface (Link), das ich für Hutschienenmontage nachgebaut habe.

Die Knotenhardware wurde so geplant, daß diese in Hutschienengehäuse integriert, und somit in normalen Elektrounterverteilern installiert werden kann. Dafür werden Hutschienengehäuse der Firma OKW (Serie Railtec) benutzt.

Versorgung der Knoten über ein 12V~ Hutschienennetzteil (Grothe GT1975; GT1980)

Gemeinsamkeiten aller Hardwarevarianten

  • Busanbindung (CAN), optional z.B. Zigbee
    Für CAN-Zigbee-Gateways werden beide Schnittstellen bestückt, für reinen Zigbeebetrieb reicht auch nur das XBee-Modul
  • integrierte Spannungsregler, um die benötigten Spannungen zu erzeugen; ggf. mehrere, um auch externe Sensoren zu versorgen.
  • Eingänge sind gegen Überspannung und HF-Einstrahlung geschützt
  • Leistungsausgänge kurzschlussfest
  • mind. 1kByte Eeprom für Konfigurationsdaten
  • Alle Kabelverbindungen müssen steckbar sein! (keine Klemmen, bei denen bei Ein-/Ausbau erst die Adern verschraubt werden müssen)

Download

Die beiden interessanteren Layouts (UKK, SLK) hier zum Download. Zum Entpacken bitte „canathome“ eingeben. (Suchmaschinenschutz)

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