Umrüstung des DHL-Paketkastens auf Zugriff für alle Paketdienste

[mle]

Hallo!

Da DHL zum 15.05.2025 die reguläre Zustellung an den DHL-Paketkasten einstellen wird, sollte der Paketkasten umgerüstet werden, um ihn weiter nutzen zu können. Der Umbau sollte dabei folgende Bedingungen erfüllen:

• alle bisherigen Funktionen sollen voll erhalten bleiben (Bedienung mit Token, Sicherheitsfunktionen ...)

• Spannungsversorgung durch Netzteil statt Batterien

• Bedienung für alle Paketdienste über Codeschloss mit Zifferncode, der in den Zustelloptionen bei der Angabe des Ablageortes für die Lieferung mitgegeben wird

• zusätzliche Funktionen wie Freigabe und Zeitsteuerung über externen (Wiegand-) Controller

Da ich keinen Stromlauf des Paketkastens finden konnte, führten Messungen und Versuche am geöffneten Paketkastenschloss zur hier vorgestellten Lösung.

Als Codeschloss wurde ein RFID-Codeschloss von sygonix® gewählt (Conrad Electronic, Best.-Nr. 2380478, mit Wiegand-Schnittstelle), als Wiegand-Controller der HmIP-FWI, um die Einbindung in das HomeMatic IP System zu ermöglichen.
Da das DHL-Paketkastenschloss mit 6,6 V DC arbeitet (gemessene Spannung der vier Lithium-Batterien) kommt ein einstellbarer Mini DC-DC Spannungswandler zum Einsatz, der im Gehäuse des Codeschlosses, das 12 V DC benötigt, Platz findet.
Im Paketkastenschloss wurde ein zusätzliches zweipoliges Umschalt-Relais eingebaut (wegen der Grösse das TC 12 K002 von Meder electronic), das beide Motoranschlüsse gesteuert vom Wiegand-Controller für ca. 1200 ms direkt auf die Batteriespannung legt (Achtung: die rote Motoranschlussleitung muss für die korrekte Drehrichtung mit Masse, die schwarze mit +6,6 V verbunden werden), während das Codeschloss zur Eingabe des Benutzercodes benutzt wird.
Zusätzlich wird der Reed-Kontakt im Paketkastenschloss, der der Erkennung des Türstatus (geschlossen-geöffnet) dient, während der maximal erwarteten Türöffnungszeit (am Codeschloss eingestellt auf 30 s) durch den NO-Kontakt des Codeschlosses überbrückt, damit das Paketkastenschloss wegen der „unerwarteten“ Öffnung nicht in einen Fehlerzustand schaltet, da das Schloss ja nicht über den Token geöffnet wird.

• Verschaltung der Komponenten:

• Änderungen Paketkastenschloss (Diagramm):

paketkastenA3a.png (34.16 KiB) 7020 mal betrachtet

• Änderungen Paketkastenschloss:

• Änderungen Paketkastenschloss Detail:

• Codeschloss:

• Paketkastentür (Innenseite):

• Paketkastentür (Aussenseite):

In der CCU-Web-UI habe ich den 8 möglichen Benutzern (= Paketdiensten) jeweils mit direkter Verknüpfung einen eigenen Benutzercode, den ich am Codeschloss eingestellt und an die CCU angelernt habe, zugeteilt (Beispiel für Benutzer 1):

Wenn jetzt am Codeschloss ein gültiger Benutzercode eingegeben wird, zeigt dies die LED am Codeschloss an (grün) und der HmIP-FWI betätigt den Motor im Paketkastenschloss, während das Codeschloss den Reed-Kontakt überbrückt.

In der CCU können nun weitere Bedingungen, wie z.B. zeitlich begrenzte Freigaben, programmiert werden.

Viele Grüße
Gerhard

[F2k]

Hallo Gerhard,

erst mal aller besten Dank für Deine tolle Arbeit.

Mit Deiner Anleitung habe ich meinen Paketkasten ebenfalls umgebaut.

1. Kommen jetzt sämtliche Paketdienstleister ran.
2. Selbst bei den DHL Mitarbeitern hat es zu 90% an einer ordentlichen Einweisung gefehlt.
3. Endlich keine leeren Batterien mehr.

Ich bin gespannt wie die Codes angenommen werden.

Auf jeden Fall hat der Kasten eine Lebenszeitverlängerung bekommen. Vielen Dank für Deine Mühe.

Beste Grüße

Martin

[steho]

Hallo Gerhard!

Da ich auch auf der Suche nach einer „machbaren“ Umrüstung für unseren Paketkasten war, habe ich mir deine Lösung mal angeschaut und nachgebaut - allerdings ohne HM-Fwi sondern mit einem noch vorhandenen SBOARD Controller nebst RFID/Keypad.

Grundsätzlich funktioniert das auch so wie von dir beschrieben, allerdings lässt sich bei SBOARD die Relaiszeit nicht so präzise einstellen - daher steht das Getriebe nicht immer exakt wieder auf „verschlossen“ - passt das bei dir mit 1200ms so genau, dass das Schloss wirklich auch bei der x-ten Öffnung noch exakt steht?
Die originale Ansteuerung wertet ja die Motorposition aus und fährt die Riegel dann nach einigen Sekunden wieder auf „verschlossen“ - das passiert bei dieser Lösung ja nicht, oder habe ich da einen Denkfehler?

Die in meinen Augen schönste Lösung wäre eigentlich, den Antrieb so umzubauen, dass man das Öffnen per RFID-Chip simuliert, aber da bin ich bisher nicht wirklich weitergekommen

Falls du da noch einen Tipp hast - alle anderen natürlich auch - immer her damit

Gruß,

Holger

[Homer-Jay-S]

Hallo,

könnte man vielleicht den eigenen RFID-Chip auslesen und ein (im Paketkasten zu verbauendes) Sendegerät damit beschreiben?
Dann müsste man die Information noch dahingehend ändern, dass nur die große Türe geöffnet wird.

Das Signal zum Senden der RFID-Information könnte man dann evtl. durch solch ein digitales Zahlenschloss initiieren...

Grüße

[André68]

Lieber Gerhard,

vielen Dank für die aufwändige Dokumentation, die Du erstellt hast.

Ich hätte da aber eine Frage: Du hst die Original-Elektronik weiterhin in Betrieb gelassen. Wozu eigentlich?
Du steuerst den Motor über das 2-polige Relais, Du brückst den Reed-Kontakt für die Dauer der Türöffnung. Zum Schluss bleibt nur noch die Funktion des Original-Tokens übrig, die noch funktioniert. Statt dieses Tokens könntest Du doch genauso gut einen RFID-Chip verwenden, der zu Deinem Codeschloss passt, oder?

Vielen Dank im Voraus für Deine Antwort oder gerne auch für andere Meinungen.

[steho]

Hallo zusammen!

Nachdem die oben beschriebene Lösung bei mir nicht so richtig funktionieren wollte, habe ich mich dazu entschlossen, das originale Schloss zu entfernen und einen anderen Weg zu gehen - hier das Ergebnis:

Die Grundsätzliche Steuerung funktioniert über das HMiP-FWI:

An das FWI ist über Wiegand ein RFID-Leser/PIN-Pad angeschlossen
(Amazon: https://www.amazon.de/dp/B07XRP6HWG)

Im Paketkasten wurde ein günstiges „Schrankschloss“ verbaut
(Amazon: https://www.amazon.de/dp/B071WBDFZR)

welches der HMiP-FWI über ein kleines Relais (ich hab ein HF41F genommen, die sind auch in etlichen HomeMatic Aktoren drin…) angesteuert wird - der Zugmagnet im Schloss nimmt kurzfristig mehr Strom auf als für das FWI zugelassen.
Das Schloss hat auch einen Mikroschalter drin, den man mit dem Sabotagekontakt des FWI auswerten kann (z.B. kleines Programm, dass einen über eine Öffnung benachrichtigt).

Im Paketkasten selber ist nur das Schloss und das PIN-Pad verbaut, dann geht‘s mit einem alten LAN-Kabel ins Haus (5 Adern braucht man) und dort an den HMiP-FWI, der über ein 12V Steckernetzteil versorgt wird.

Man kann aber auch ein einfaches SBoard nehmen, das macht die Sache noch günstiger und die Reaktionszeit ist quasi gleich 0, sprich PIN, Enter, Tür geht auf - das FWI braucht schon so seine 2 Sekunden…
(Verkabelung ist im Prinzip gleich, das SBoard hat das Relais schon drin und man stellt die Anzugszeit auf 1 Sekunde)

Für die Halterung des Schlosses habe ich mir letztendlich dann mit dem 3D-Drucker eine Halterung konstruiert - zuvor hatte ich es mit Multiplex „ausprobiert“ um dann die finale Halterung zu konstruieren.

Ebenso wurde an die nun offene Stelle der Tür eine Blende konstruiert (wird mit der Tür verschraubt / Dichtmasse drunter), wo das PIN-Pad draufkommt. Den Bügel für das Schloss habe ich einfach mit zwei Nieten befestigt - ich denke, wer das Ding aufbrechen will, der kriegt es eh auf…

Von der Tür geht dann ein Kabel zur Scharnierseite und dann unten am Rand innen im Kasten Richtung Schloss - die kleine Kiste dient nur der Verkabelung, ich habe alles steckbar gemacht, da ich doch recht viel rumprobiert habe und so kann ich die Komponenten einfach tauschen…

Die Platine vom HMiP-FWI habe ich in ein anderes Gehäuse verbaut, wo dann auch das Relais drin verbaut wurde - auch hier halt alles mit Steckern, aber das müsste man - jetzt wo alles läuft - eigentlich nicht machen, dann kann man das Relais auch einfach hinten auf den FWI aufkleben.

Verkabelung ist recht simpel, FWI und PIN-Pad bekommen 12V Dauerstrom und das Schloss halt über das am FWI angeschlossene Relais. Vom FWI dann noch die Datenleitung D0/D1 ans PIN-Pad

Umbauten am Paketkasten:
Links ist eine Leiste angenietet, die muss entfernt werden - auf den Fotos sieht man auch, dass ich da was an der Tür entfernt habe, das wäre für die finale Version eigentlich nicht notwendig gewesen, bzw. hätte man wenn auch den Teil beim Bügel entfernen müssen (das ist eine Stelle die sehr eng ist), blöderweise hatte ich den Bügel schon festgenietet und war zu faul ihn wieder zu lösen
Die Schnittkanten und Bohrlöcher habe ich mit etwas Emaille-Lack überpinselt. Wenn man sich die Tür und den Bügel anschaut macht der Montageort am meisten Sinn: halbwegs mittig und „flach“ zum auflegen.

Falls die Frage nach einer Druckdatei für die Schlosshalterung aufkommt - im Prinzip gerne, ABER… 100x gemessen und doch hakelte das Schloss immer irgendwie und irgendwo ein bisschen. Ursprünglich wollte ich die Löcher von den ausgebohrten Nieten verwenden, aber das wollte leider nicht so richtig passen, daher habe ich die zu Längslöchern aufgefeilt und konnte somit die Position von dem Schloss auf „leichtgängig“ einstellen. Daher wird das Teil nicht ohne weitere Modifikation am Kasten passen.

Ach ja, um nicht völlig frustriert beim Anlernen möglicher Codes gegen den Kasten treten zu müssen: Das HMiP kann NUR 4-stellige Codes!!!! 1-2-3-4 ENT - zumindest mit dem hier verwendeten funktioniert es nur so. Ein SBoard kann auch längere, was mich schier in den Wahnsinn getrieben hat, da ich das nicht wusste… (Jaaaa, es steht irgendwo…)

Viel Spaß beim Nachbauen

[mle]

Hallo zusammen,

erst einmal vielen Dank für die Kommentare und die anderen Lösungsvorschläge.

Warum habe ich die ursprüngliche Technik belassen? Bei Umbauten versuche ich normalerweise, vorhandene Komponenten weiter zu verwenden, um so wenig (mechanische) Komponenten wie möglich "neu bauen" und in die vorhandene "Umgebung" einpassen zu müssen; für die hier vorgestellte Lösung brauchte ich also "nur" den Ausschnitt für das Codeschloss und keine komplette Neukonstruktion des Schliessmechanismus. Auch war ich mir anfangs nicht sicher, ob das umgebaute Schloss auch wirklich zuverlässig arbeiten würde, so dass ich mir "im Notfall" die Möglichkeit offen halten wollte, mit dem vorhandenen DHL-Token die Tür wie bisher öffnen zu können. (Nebenbei wollte ich auch aus optischen Gründen vermeiden, den Ausschnitt des "alten" Schlosses nach dessen Ausbau irgendwie verkleiden zu müssen.)

Zum Thema der Relaiszeit: während der 1200 ms schienen sich die Riegel bei meinen ursprünglichen Versuchen zwei Mal (ca. je 1200 ms / 2 = 600 ms) zu bewegen, wodurch, anders als bei nur einem Mal, die Riegel wieder in der Verschlussposition zu stehen schienen - vermutlich wegen der Trägheit der Mechanik und des Motors. Das entspricht einer Einstellgenauigkeit von ca. ±50 ms.
Wie von Holger beschrieben, erhält meine Lösung ja keine Rückmeldung über die Motorposition. Mit einem ganzzahligen Vielfachen der Einheit der Einschaltdauer [(0-31) * 100 ms] möchte ich der Zeit möglichst genau nahekommen, die für ein ganzzahliges Vielfaches eines kompletten Zyklus benötigt wird. (Natürlich kann es technisch gesehen nie optimal sein, einen simplen Gleichstrommotor einfach durch Abschalten der Spannung anzuhalten, wenn man eine einigermassen präzise Endstellung erreichen möchte; Holgers Beobachtung ist also keineswegs ein Denkfehler.)
Nachdem alles auch zunächst wie gewünscht funktionierte, musste ich kürzlich meine piVCCU3 komplett neu installieren. Nach Einspielen des Backups trat auch bei mir das beschriebene Problem der unzuverlässigen Motoransteuerung auf, d.h. die Riegel fuhren ab und zu nicht mehr ganz aus, so dass sich der Paketkasten nicht wieder verschliessen lies.
Nach weiteren Versuchen kam ich zu dem Ergebnis, dass viermaliges Verfahren der Riegel mit 22 * 100 ms (= 550 ms pro Zyklus) anscheinend zuverlässig(er?) arbeitet. Mathematisch gesehen beträgt die Einstellgenauigkeit also jetzt ca. ±100 ms / 4 = ±25 ms.
Wenn ich selbst die Tür öffne, tue ich das mit dem DHL-Token. So möchte ich sicherstellen, dass jede folgende Öffnung per Codeschloss immer von der korrekten Grundposition ausgeht.

Vielleicht hilft das weiter.

Beste Grüße
Gerhard

[Thias]

Hallo zusammen,

ich muss das Thema jetzt auch angehen.
Habt Ihr hier noch weitere Ergänzungen umgesetzt, oder machen die beschrieben Ansätze was sie sollen?

Vielen Dank!

[Sven_A]

Wie läuft das dann? Muss der Paketdienst echt Codes eingeben? Machen die das? Amazon/DPD/GLS schaffen es bei uns zum Teil nicht mal zu klingeln, kann mir beim besten willen nicht vorstellen das die mit Codes rum hantieren. Und ein Teil von denen wäre sprachlich auch gar nicht in der Lage dazu.

Ich hätte gedacht am einfachsten, schnellsten und Intuitivsten wäre ein Kasten wo er das Paket rein wirft, Tür zu, und gut. Noch ein grünes/rotes Licht für frei/belegt, und Code brauche wenn überhaupt ich zum öffnen. Oder Taster. Sowas wollte ich mir mal bauen, wurde dann aber ganz anders gelöst.