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Kleine Indoor-Lichtschranke für HM

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Kleine Indoor-Lichtschranke für HM

Beitragvon dtp » 18.06.2017, 14:53

Hallo,

bei Amazon gibt es die IR-Lichtschranke Omron E3JK-R4M1 für sehr kleines Geld. Man muss lediglich etwas Geduld mitbringen, bis das Teil aus China geliefert wurde. Zwei bis drei Wochen gehen da schon mal ins Land. Ich habe diese Lichtschranke nun in einer bauähnlichen Form seit fast zwei Jahren im Dauereinsatz. Ein Problem hat jedoch mal das eingebaute Relais bereitet, da es irgendwann einfach nicht mehr schalten wollte.

Ich möchte Euch in einem kleinen Projekt vorstellen, wie ich diese Lichtschranke mit einem 8-Kanal Sendemodul, HM-MOD-EM-8, ausgestattet habe, um sie direkt in Verbindung mit der HomeMatic betreiben zu können. Das Modul passt fast perfekt in das Gehäuse der Lichtschranke, so dass nur wenige Umbaumaßnahmen notwendig werden.

Was wir benötigen:

1. Omron E3JK-R4M1, ca. 6,50 €,
2. HM-MOD-EM-8, ca. 20,- €,
3. 1 KOhm Metallfilmwiderstand, ca. 0,15 €,
4. ein paar kurze Kabel,
5. Paketklebeband zur elektrischen Isolierung.

Optional:

6. 12V-Steckernetzteil (Klick), ca. 7,- €

Letztlich erhält man so also eine komplette HM-Lichtschranke für nicht mal 27,- €.

So sieht das Teil von Innen aus. Relativ viel Platz also für das 8-Kanal-Sendemodul.

Omron_E3JK-R4M1_01.jpg
Omron_E3JK-R4M1_02.jpg


Um ausreichend Platz zu schaffen für das Sendemodul, muss zunächst das Relais ausgelötet werden. Damit haben das weiße, das graue und das schwarze Kabel der Lichtschranke keine Funktion mehr, was aber auch nicht weiter tragisch ist, da diese Aufgabe fortan durch das Sendemodul übernommen wird. Zudem sinkt durch den Verzicht auf das Relais der Stromverbrauch der Lichtschranke und die nervigen Schaltgeräusche verschwindet.

Omron_E3JK-R4M1_03.jpg
Omron_E3JK-R4M1_04.jpg


Weiterhin ist es nötig, einen der Kondensatoren liegend anzuordnen. Anstelle der Relaisspule wird der 1-KOhm-Widerstand eingelötet, der dafür sorgt, dass die rote LED der Lichtschranke weiterhin als Indikator dienen kann.

Omron_E3JK-R4M1_05.jpg


In dem obigen Bild habe ich zusätzlich noch die Anschlüsse für die Stromversorgung (Masse: Schwarz, ca. 11 Volt: Rot) und für den Eingang IN1 (Grau) des Sendemoduls markiert. Die Lichtschranke weist einen Verpolungsschutz auf (braunes und blaues Kabel können bedenkenlos verpolt werden), der bei der gezeigten Anschlussvariante gleichermaßen für das Sendemodul wirkt.

Im folgenden Bild sieht man dann die Lichtschranke mit angelötetem Sendemodul. Es ist zwingenden notwendig, das Funkmodul des Sendemoduls zu isolieren, um einen Schluss der IR-LEDs zu vermeiden. Außerdem muss auch noch ein wenig der Kunststoff-Rahmen der Lichtschranke auf seiner im Bild dargestellten rechten Seite mit einem Cutter behandelt werden. Ansonsten passt später der Deckel der Lichtschranke nicht mehr richtig drauf.

Omron_E3JK-R4M1_06.jpg


Eine leichte Behandlung mit einer Feile ist auch am Sendemodul notwendig.

Omron_E3JK-R4M1_07.jpg


Schließlich gilt es noch, in den Deckel zwei kleine Aussparungen für den Taster und die Status-LED des Sendemoduls zu bohren bzw. zu schneiden und einen Teil seines inneren Rahmens zu entfernen.

Omron_E3JK-R4M1_08.jpg


Fertig.

Omron_E3JK-R4M1_09.jpg


Viel Spaß beim Nachbau.

Da ich nur einen einzigen Kanal des Sendemoduls benötige, habe ich die übrigen sieben mittels der CCU2 deaktiviert. Zudem wurde der verwendete Kanal 1 auf "Tür/Fensterkontakt" umgestellt.

8-Kanal-Sendemodul_Haustür.png


Aufgrund des mit dem 1-KOhm-Widerstand der Lichtschanke verbundenen Eingangs IN1 des Sendemoduls schaltet sich die LED der Lichtschranke nun nicht mehr vollständig aus, wenn die Lichtschranke geschlossen ist. Das ist aber nicht weiter tragisch. So kann die LED sehr gut als Betriebsanzeige fungieren. Bei unterbrochener Lichtschranke nimmt die Helligkeit der LED dann deutlich zu. Zudem wird der Zustandswechsel von geschlossen auf unterbrochen und umgekehrt durch die Status-LED des Sendemoduls angezeigt, sofern in den Einstellungen entsprechend konfiguriert.

Gruß,

Thorsten
Zuletzt geändert von dtp am 20.06.2017, 12:24, insgesamt 10-mal geändert.
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Re: kleine Indoor-Lichtschranke für HM

Beitragvon jan_xx » 18.06.2017, 15:10

Hallo, nicht schlecht die Idee und was erfasst du mit der Lichtschranke?


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Re: kleine Indoor-Lichtschranke für HM

Beitragvon dtp » 18.06.2017, 15:56

Ich benutze diese Lichtschranke, um zu detektieren, ob ich die Haustür von Innen (=> Anwesenheit) oder Außen (=> Abwesenheit) abgeschlossen habe.

Hier hatte ich das mal beschrieben. Aber da ist wohl bald ein Update fällig. ;)
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Re: kleine Indoor-Lichtschranke für HM

Beitragvon grissli1 » 18.06.2017, 15:58

Super! Danke für den Tipp und die Anleitung!

Viele Grüße
Chris

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Re: Kleine Indoor-Lichtschranke für HM

Beitragvon dtp » 20.06.2017, 07:59

Gestern kam mir noch die Idee, die drei nicht mehr genutzten Kabel der Lichtschranke mit dem Sendemodul zu verbinden, um dadurch bei Bedarf zwei weitere Kanäle zur Zustandsdetektion nutzen zu können. Gesagt, getan.

Das schwarze Kabel der Lichtschranke wurde mit GND des Sendemoduls (Anschluss 1) verbunden.
Das weiße Kabel der Lichtschranke wurde mit dem Eingang TA2 des Sendemoduls (Anschluss 3) verbunden.
Das graue Kabel der Lichtschranke wurde mit dem Eingang TA3 des Sendemoduls (Anschluss 4) verbunden.

Da die entsprechenden Lötpunkte der Lichtschranken-Platine durch das Auslöten des Relais frei waren, waren die Lötarbeiten in ca. 5 Minuten erledigt.

Omron_E3JK-R4M1_10.JPG


2017-06-20_08h00_24.png


Es ist nun also sehr einfach möglich, zusätzlich noch über die Kanäle 2 und 3 des Sendemoduls andere HM-Aktoren zu schalten oder Schaltzustände zu detektieren. Noch ist mir hier keine konkrete Anwendung eingefallen, aber einem geschenkten Barsch schaut man bekanntlich nicht in den... ;)

Hier noch zwei Bilder der Lichtschranke im Einsatz (sorry für die miese Bildqualität, aber die Kamera des iPhone 7 ist bei schwachem Umgebungslicht ziemlich mies).

Omron_E3JK-R4M1_11.JPG


Omron_E3JK-R4M1_12.JPG


Gruß,

Thorsten
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Re: Kleine Indoor-Lichtschranke für HM

Beitragvon dtp » 20.06.2017, 09:06

In Verbindung mit der hier gezeigten Detektion des Türschlosses habe ich nun folgende Programme erstellt zur Anwesenheitsdetektion.

Zunächst ein erstes Programm mit dem ich eine Systemvariable "EG Haustür SV Türschloss" setze.

EG Haustür PRG SV Türschloss.png


Dann ein weiteres Programm mit dem ich eine Systemvariable "EG Haustür SV Lichtschranke" setze.

EG Haustür PRG SV Lichtschranke.png


Und schließlich das Programm zum setzen der Systemvariablen "Haus SV Anwesenheit".

Haus PRG SV Anwesenheit 01.png

Haus PRG SV Anwesenheit 02.png

Haus PRG SV Anwesenheit 03.png


Per Telegram lasse ich mir zusätzlich mit dem zPNP (siehe Signatur) Push-Nachrichten über die Anwesenheit schicken. Auf dem iPhone sieht das dann folgendermaßen aus.

Telegram_Anwesenheit.PNG


Gleichzeitig wird im Falle einer Statusänderung auf abwesend geprüft, welche Fenster und Türen noch offen sind. Auch diese lasse ich mir per Push-Nachricht anzeigen, um sie ggf. zeitnah schließen zu können. Über ein weiteres Programm (siehe Signatur) werden dann auch noch bestimmte Verbraucher ausgeschaltet.

Und hier noch ein Link zum Programm zur Meldung der offenen Fenster und Türen bei Abwesenheit.

Gruß,

Thorsten
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