Praxistaugliches, universelles I/O-Shield-Board für Arduino

[Manfred7525]

Wenn ich Relais mit den Digital-Ausgängen steuer/anschließe, brauche ich dann noch Freilaufdioden oder genügt die Schaltung auf deinem Shield?

Da das Relais eine hauptsächlich induktive Last darstellt, benötigst Du eine Freilaufdiode!
Wegen der großen Nachfrage lasse ich zur Zeit eine größere Zahl Fertig-IO/Shields herstellen.

Die neuen Platinen als Update mit Freilaufdioden? Wäre nett...

Kann man das ganze mit PoE versorgen oder muss immer eine ext. 5V Versorgung da sein?

Das Ethernet-Kabel geht ins Ethernet-Shield und das hat m.W. kein PoE. Ich könnte mir vorstellen, dass es so eine Art Splitter gibt, die die Versorgungsspannung abzweigen und damit könnt dann über den USB-Stecker der Homeduino aus der Ferne mit Strom versorgt werden. Vielleicht gibt es auch Ethernet-Shields mit PoE: ich nix wissen !

Hab auch keine gefunden. Nur die integrierten Lösungen mit Ethernet on Board wie der "Arduino Ethernet", "Arduino Yún", "EtherTen" u. "EtherMega" gibt es inkl. PoE alles in einem Board. Aber die sind etwas teurer als die getrennten Massen-Boards + Ethernet-Shields aus China.

[funkleuchtturm]

Die neuen Platinen als Update mit Freilaufdioden? Wäre nett...

Nee, das macht wenig Sinn, weil man gerne auch 12V oder 24V-Relais in der Hausautomation einsetzt. Würde man die Freilaufdioden auf dem IO-Shield unterbringen, dann hätte man auch die "hohe" Spannung auf dem Shield. Lieber nicht
Schau mal die verschiedenen möglichen Relaisbeschaltungen hier unter Kap. 6 an:
http://www.stall.biz/?project=homeduino ... automation

[Manfred7525]

Kann man das ganze mit PoE versorgen oder muss immer eine ext. 5V Versorgung da sein?

Das Ethernet-Kabel geht ins Ethernet-Shield und das hat m.W. kein PoE. Ich könnte mir vorstellen, dass es so eine Art Splitter gibt, die die Versorgungsspannung abzweigen und damit könnt dann über den USB-Stecker der Homeduino aus der Ferne mit Strom versorgt werden. Vielleicht gibt es auch Ethernet-Shields mit PoE: ich nix wissen !

Ich habe ein Arduino Ethernet Shield mit PoE gefunden:
https://www.sparkfun.com/products/11230

Übrigens, ich nutze den Arduino Yún, hat alles in einem, Kabel-Ethernet, WLAN/Wi-Fi, gibt's auch inkl. PoE und hat sogar noch einen 400MHz Linux-Rechner mit drauf, ist Wahnsinn.
Ich weiß, du magst ihn nicht, weil WLAN bei dir schlecht zu konfigurieren war. Das kann ich absolut nicht bestätigen, klappt alles wunderbar über Browser-Config-Seite. Vielleicht war deine Version nur zu alt...

[Grizzly]

Hallo erstmal in die Runde!

auf der Suche nach einem I/O Shield für Sensoren bin ich hier gelandet.
Ich muss sagen - ein wirklich ein tolles Shield!

>> Anschluss mit professioneller 40-poliger WAGO-Klemmleiste

Sehr gut !

>> 6 analoge Eingänge:
- 0 bis +5V oder 0 bis +10V , per Jumper kanalweise umschaltbar
- verwendbar auch als digitale I/O
- mit einzeln per Jumper zuschaltbaren 10kOhm Pullup-Widerständen z.B. für Standard-NTC- Thermofühler

Wie ist das mit den 0-10V Eingängen?
Ich habe hier Druckmessumformer (3-Adrig) mit 24 V Versorgungsspannung und 0-10 V Signal.
Um eine genauere Messung zu machen hatte ich überlegt den GND des Sensors und den des Arduinos zu verbinden.

Daher meine Frage :
Ist das überhaupt notwenig oder zerschieße ich mir den Arduino wenn ich das nicht mache?
oder setzt das Shield den Bezugspunkt des Eingangssignal sowieso gleich auf GND des Arduino?

Danke schonmal im vorraus.

Beste Grüße

[funkleuchtturm]

funkleuchtturm hat geschrieben:>> Anschluss mit professioneller 40-poliger WAGO-Klemmleiste


Sehr gut !

Ja, das stimmt, aber die Wago-Leisten für das Board sind so teuer, dass ich die nächste Generation des I/O-Shields doch mit Schraubklemmen versehen habe. Aber man kann diese auslöten und stattdessen WAGO-Klemmleisten einlöten, weil im Layout das Lochbild beider Lösungen kombiniert ist.
Die neuen fertigen I/O-Shields werden gerade getestet. Sieht gut aus! Es sind noch einige Verbesserungen eingeflossen u.a. Schutzwiderstände gegen Kurzschluss der Ausgänge, analoge Eingänge jetzt mit 5V, 10V und +/-5V Eingangsspannungsbereich. Auch sind ein Anschlüsse für die 433Mhz-Sender und Empfänger ( Baumarkt Funschaltdosen !) vorhanden und, ein "Piepser" kann auch eingelötet werden . Und natürlich haben alle 8 digitalen Ausgänge leistungsfähige MOSFET-Treiber. Die analogen Eingänge kann man zum Testen mit einer variablen Spannung vom eingebauten Trimmpotentiometer versorgen. Die Funktion jedes einzelnen Ein/Ausgangs wird über Jumper programmiert.
Verwenden kann man das Shield mit fast allen Arduinos, die das Pinout des UNO haben. Probiert habe ich UNO, Duemilanove, MEGA2650 und YUN.

Wie ist das mit den 0-10V Eingängen?
Ich habe hier Druckmessumformer (3-Adrig) mit 24 V Versorgungsspannung und 0-10 V Signal.
Um eine genauere Messung zu machen hatte ich überlegt den GND des Sensors und den des Arduinos zu verbinden.

Daher meine Frage :
Ist das überhaupt notwenig oder zerschieße ich mir den Arduino wenn ich das nicht mache?
oder setzt das Shield den Bezugspunkt des Eingangssignal sowieso gleich auf GND des Arduino?

Der Homeduino hat eine gemeinsame analoge und digitale Masse. Ein 10V-Eingang lässt sich mit den Jumpern realisieren. Wenn allerding sehr viel mehr Spannung auf den Eingang kommt, dann kann es zu Beschädigungen des Eingangs kommen. Man müßte ggf. Eine 5V-Zenerdiode als Schutz direkt an den Arduino Eingang löten.
... aber wenn aus dem Sensor nicht mehr als 10V herauskommt, dann geht das auch ohne

Wer Interesse an dem fertigen I/O-Shield-Board hat, der möge mir dies Interesse mit einer PN bekunden. Ich werde in den nächsten Tagen eine genaue Beschreibung auf meiner Website veröffentlichen.
http://www.stall.biz/
Der Preis des Shield wird unter 30€ sein

[Manfred7525]

Hallo!

Vielleicht als Idee für ein späteres Update. Im Grunde geht es darum, die 3.3/5V der Ein-/Ausgänge der Arduinos zu für die Hausautomatisierung brauchbaren 12-24V zu machen, dies sowohl für die Eingäng wie auch Ausgänge. Dafür gibt es bereits fertige Bausteine, z.B. die "I/O iCs" von "iC-Haus", wie z.B. den "iC-JX" (für ca. 15 Euro) mit16x bidirektionale Pegelwandler bis 24V und High-Side Treiber (bis 150/500mA) und das sogar inkl. Kurzschluss- u. Überspannungs-Schutz UND sogar Spannungs- u. Strom-Messung der I/O Ports.
http://www.ichaus.de/product/iC-JX
Kann man entweder an die I/O pins oder den SPI eines jeden Arduinos (oder BeagleBoards, RaspBerry, Edison, etc.) anschließen.

gebastelt wird z.B. hier:

EMBIR-JX
http://www.raspberrypi.org/forums/viewtopic.php?t=9556

12-24V bidirectional I/O
http://www.mikrocontroller.net/topic/342282#3796764

iC-JX: fertige GPIO / bidirektionale Pegelwandler für 12/24V und High-Side Treiber
http://www.mikrocontroller.net/topic/343852

Das nur so als Gedanke. 16 Multi-I/O's bis 24V/150mA inkl. Spannungs- & Strom-Messung fertig in einem Chip für 15 Euro klingt doch nicht schlecht...

[funkleuchtturm]

Vielleicht als Idee für ein späteres Update. Im Grunde geht es darum, die 3.3/5V der Ein-/Ausgänge der Arduinos zu für die Hausautomatisierung brauchbaren 12-24V zu machen,

Tja , da kann man geteilter Meinung sein, ob in der Hausautomation unbedingt 24V-Pegel sinnvoll sind und sich zukünftig durchsetzen werden
Zumindest sind die entsprechenden Treiber-ICs relativ teuer und schwer zu bekommen. Das Ganze ist m.E. noch ein alter Zopf aus der industriellen (und teuren!) SPS-Steuerungstechnik!
Und besonders schätze ich beim Arduino das riesige Angebot an 3/5V-Sensoren, die ohne Pegelanpassung mit dem Homeduino verwendet werden können. Dazu sind die 5V-Netzteile sehr preiswert und verbreitet , und , und ...
Dazu kommt, dass mit steigenden Spannungen im Fehlerfall die Gefahr von erheblichen Beschädigungen größer sind.

Deshalb...
ich für meinen Teil möchte am liebsten ganz weg von 24V, obwohl ich die Spannung bei den Wired-Komponenten noch einsetze .

[Grizzly]

....
Und besonders schätze ich beim Arduino das riesige Angebot an 3/5V-Sensoren, die ohne Pegelanpassung mit dem Homeduino verwendet werden können. ...

Da muss ich sagen stimme ich nur teilweise zu.
Temperaturen, Feuchte, CO², Strom, Licht, und evtl Durchfluss ja.

Aber Druckmessumformer(-sensoren) (Wasser) sind echt bescheiden zu bekommen.
Preislich habe ich festgestellt, dass die teuren 24V Vers. / 0-10V Ausg. bei ca. 75 Euro liegen.
Die 0-5V Ausg. Varianten sind deutlich teurer ~120+ Euro

Es gibt auch andere, wie den DS-EDM-D-R10B von B+B, kosten ~50 Euro
Ob und wie genau der ist schau ich mir mal die Tage an.

Grüße

[Grizzly]

Kann man das ganze mit PoE versorgen oder muss immer eine ext. 5V Versorgung da sein?

Das Ethernet-Kabel geht ins Ethernet-Shield und das hat m.W. kein PoE. Ich könnte mir vorstellen, dass es so eine Art Splitter gibt, die die Versorgungsspannung abzweigen und damit könnt dann über den USB-Stecker der Homeduino aus der Ferne mit Strom versorgt werden. Vielleicht gibt es auch Ethernet-Shields mit PoE: ich nix wissen !

Ich habe ein Arduino Ethernet Shield mit PoE gefunden:
https://www.sparkfun.com/products/11230

Übrigens, ich nutze den Arduino Yún, hat alles in einem, Kabel-Ethernet, WLAN/Wi-Fi, gibt's auch inkl. PoE und hat sogar noch einen 400MHz Linux-Rechner mit drauf, ist Wahnsinn.
Ich weiß, du magst ihn nicht, weil WLAN bei dir schlecht zu konfigurieren war. Das kann ich absolut nicht bestätigen, klappt alles wunderbar über Browser-Config-Seite. Vielleicht war deine Version nur zu alt...

Eine weitere Option, die ich heute durch zufall gesehen hab ist das Digitus DN-95001.
Ist zwar ein passives PoE, aber ich denke ich werde es mal ausprobieren. (Preis pro Set bei ca. 4 Euro)
Bei mir wird es kein typisches PoE-Netz, da ich nicht auf dem vollen Spannungsniveau arbeiten werde.
Meine Überlegung war mit dem passiven PoE über kurze Distanz den Arduino mit Strom zu versorgen.
Den Vorteil den ich hier sehe ist, dass ich mit einem 9V bzw 12V Netzteil gleich mehrere Arduino versorgen kann und die Adapter direkt an den UNO passen.

Grüße
Raphael

[funkleuchtturm]

... ja die benutze ich auch. Kosten in der Bucht so 1,50€.