230V/16A mit dem PC schalten
Fertige Lösungen
Bei meiner Bierbrausteuerung hatte ich die Aufgabe zu lösen 230V/16A mit dem PC zu schalten sowie Temperaturen zu messen. Fertige Lösungen hierfür sind meist teuer, unflexibel oder beides.
Am besten gefällt mir die Gembird Silvershield (SiS-PM) Steckdose, die unter anderem von Pearl unter der Bezeichnung Revolt "Intelli-Plug" für etwa 30 Euro verkauft wird.
Als Steuersoftware für Linux gibt es das Programm sispm_ctl, das einwandfrei funktioniert.
Die Aufgabe der Temperaturmessung muss dann natürlich noch anders gelöst werden. Hier käme zum Beispiel der fertige 1-wire Adapter DS9490 in Frage.
Der größte Nachteil der Gembird Schaltsteckdose für meinen Einsatzbereich ist jedoch die Begrenzung des Maximalstroms auf 10A. Für die meisten Dinge zwar ausreichend, aber leider nicht für die ca. 2500 Watt, die ich beim Brauen normalerweise damit schalten möchte.
Selbstbauprojekt 1-Wire Multiboard
Die vorliegende Schaltung ermöglicht mir nun sowohl das Schalten eines 230V/16A Gerätes als auch das Messen von Temperaturen über 1-Wire Sensoren. Dazu muss der PC lediglich über ein USB Kabel mit der Schaltung verbunden werden.
Das ganze wurde in ein Steckergehäuse von Bopla eingebaut (siehe Abbildung).
Prinzipiell sind sogar mehrere solcher Steckgehäuse über 1-Wire kaskadierbar, wenn man den USB Teil der Schaltung einfach unbestückt lässt.
Downloads
- Schaltplan (PDF Format)
- Schaltplan und Layout im (Eagle Format[1])
- Bohrplan fürs Gehäuse (QCAD DXF Format)
Alle Dateien stehen unter der Creative Commons ShareAlike Lizenz 3.0. Software steht unter den Bedingungen der GNU GPL!
Die meisten Bauteile können bei der Firma Reichelt bestellt werden. Die Dallas Bausteine kann man meist als Sample über die Maxim/Dallas Webseite beziehen.
Stückliste
| Anzahl | Bezeichnung | Bestellnummer (Fa.Reichelt) |
|---|---|---|
| 1 | DS2490 | Bezug über Maxim/Dallas |
| 1 | DS9503P | Bezug über Maxim/Dallas |
| 1 | DS2406 (TO Gehäuse) | Bezug über Maxim/Dallas |
| 2 | Z-Diode BAT85 | BAT 85 |
| 1 | Diode 1N4148 | 1N 4148 |
| 1 | Standardquarz, Grundton, 12 MHz | 12,0000-HC49U-S |
| 1 | Kondensator 33pF | KERKO 33P |
| 2 | Kondensator 100nF | X7R-2.5 100N |
| 1 | Elko 1μF | RAD 1/63 |
| 1 | Spannungsregler 3,3V | LF 33 CV |
| 2 | Widerstand 27Ω | METALL 27,0 |
| 1 | Widerstand 1,5kΩ | METALL 1,50K |
| 2 | Widerstand 220Ω | METALL 220 |
| 1 | Widerstand 10kΩ | METALL 10K |
| 1 | Widerstand 1kΩ | METALL 1K |
| 2 | Drosselspule 1,50μ | SMCC 1,50μ |
| 1 | USB Einbaubuchse | USB BW |
| 2 | Klinkenbuchse 3,5mm | EBS 35 |
| 1 | Relais Finder | FIN 40.61.9 6V |
| 1 | LED rot | LED 5MM RT |
| 1 | LED grün | LED 5MM GN |
| 1 | Transistor BC547A | BC 547A |
| 1 | Transistor BD237 | BD 237 |
| 1 | Anreihklemme 2-polig | AKL 073-02 |
| 2 | Montageclip für LED 5mm | MONTAGERING 5MM |
| 1 | Steckergehäuse | BOPLA SE432 DE |
Software
Zur Ansteuerung des Relais und des 1-Wire Buses verwende ich die Software OWFS 1-Wire File System für Linux.
Darauf aufbauend habe ich ein einfaches Steuerscript für das Relais in tcl/tk gebaut. Desweiteren ist natürlich auch meine Brausoftware in der Lage das Relais anzusteuern.
Wichtiger Hinweis
Die vorliegende Schaltung wurde von mir nach bestem Wissen und Gewissen entworfen, hat jedoch keinerlei Prüfungen oder dergleichen durchlaufen.
Aufgrund der im Gerät frei geführten lebensgefährlichen Netzspannung dürfen Aufbau, Inbetriebnahme und Installation nur von Fachkräften vorgenommen werden, die aufgrund ihrer Ausbildung dazu befugt sind. Die einschlägigen Sicherheits- und VDE-Bestimmungen sind unbedingt zu beachten.
Ich übernehme kleinerlei Haftung.
[1] Leider ist die Layoutsoftware Eagle keine freie Software. Die hier vorgestellte Schaltung wurde mit der Freeware Version erstellt, die nur für private Nutzung kostenfrei verwendbar ist.
Auß diesem Grund kann mein layout nur dann kommerziell verwendet werden, wenn man eine kommerzielle Version von Eagle besitzt, auch wenn die verwendete Creative Commons ShareAlike Lizenz die kommerzielle Nutzung der Schaltung prinzipiell zuläßt.
~/ > date So 10. Jan 13:20:37 CET 2010