Projekt: Hausbau komplett mit LED und microcontroller ansteuerung

  • Hallo zusammen,


    ich lese hier schon eine weile fleissig mit, aber jetzt will ich doch mal vorstellen was ich so plane.


    Wir werden in absehbarer zeit, dieses oder nächstes Jahr, ein Haus bauen. Weil ich mir aber einiges vorgenommen habe, fange ich jetzt schon an, in der hoffnung dass ich fast alles zum rohbau fertig habe und nur noch einbauen muss. Als wichtigen Punkt werde ich eine hausautomatisierung über can-bus realisieren:


    http://hcan.grundwerk.info


    und da ich damit sowieso in jeden raum 24V legen muss, wollte ich auch gleich eine separates niederspannungs-hausnetz verlegen. deckenleuchten wollte ich gar nicht mehr mit 230v versorgen sondern nur mit 24V.


    dazu werde ich mir ein bis zwei vernünftige 24v netzteile für die hutschiene holen und für jede lampe eine ksq mit pwm funktion verbauen auf ZXLD135x/136x basis.
    über die µC auf den HCAN controllern kann ich dann jede ksq per pwm dimmen bzw. ganz ausschalten (die led treiber haben ca. 0,48mW verlustleistung bei "licht aus").
    steckdosen werde ich vermutlich mit bistabilen, elektronischen relais schalten:
    eltako ER61 bei amazon


    momentan löte ich mir noch den prototypen vom hcan hostinterface und dem controller zusammen, wenn das funktioniert werde ich damit ausgiebig rumtesten und mir mal ein paar LEDs bestellen und in lampen einbauen. fürs wohnzimmer war meine frau von dieser lösung begeistert.


    Ich stelle das hier einfach mal zur diskussion. fragen und kritik sind selbstverständlich ebenso wilkommen wie tipps und anregungen.


    ich versuche den verlauf hier in unregelmässigen abständen auch mit fotos zu dokumentieren.


    Gruß,


    Stoffel

  • Ich weiss nicht ob du mehrstöckig baust, aber ist es dann nicht so, dass du eh pro Etage einen Sicherungsverteiler hast? Wäre eh sinnvoll, dann würde ich auch mindestetns pro Stockwerk 2 Trafos einplanen, denn mit nur einem Trafo fürs ganze Haus, ist nicht ratsam, fällt der nämlich aus, ist dein ganzes Haus schlagartig dunkel.. Auch solltest du den Spannungsabfall im Auge behalten und den Leitungsquerschnitt, denn du bei einer zentralen Versorgung einplanen musst.


    Ansonsten klingt dein Projekt interessant... bin gespannt wie es wird...

  • Ja, daran habe ich auch schon gedacht. ein zweiter schaltschrank im OG ist alleine wegen der leitungsverluste sinnvoll. evtl. halte ich dann einfach ein netzteil in reserve für beide etagen. ich überlege auch noch ob es sinnvoller ist die HCAN controller unterputz oder auf hutschiene zu verbauen. wenn ich zeit hab, wollte ich die mit einem Kumpel auch noch auf SMD umdesignen, das macht die platinen kleiner und günstiger. das muss aber nicht unbedingt sein.


    für HCAN gibt es auch eine USV mit autobatterien, und über die darlington-arrays auf den controllern können kleine lasten betrieben werden. ob ich darüber allerdings wirklich eine notbeleuchtung realisieren will.. naja, weiss ich nicht, eher nicht.


    gibt natürlich noch viel zu planen, zu entscheiden und zu basteln. schauen wir mal :-)

  • Bei einem normalen EFH ist es nicht nötig pro Etage eine UV zu haben. In eine HV passt alles rein, und solang sind die Kabelwege ja auch nicht.


    Aber: wie schon geschrieben, bei 24V den Spannungsfall im Auge behalten!


    In der Installation ist der maximale Spannungsfall 3%, das sind bei 230V 6,9V. Mit 1,5² und nem 16A Automaten sind die 3% im Haushalt im regelfalle einhaltbar.
    Bei gleichem Strom aber nur 24V fallen auch 6,9V ab, das sind dann aber schon mehr als 25%!
    Du sollst die 24V Leitungen so kurz wie möglich halten, und den Querschnitt reichlich groß dimensionieren.

  • ja, das könnte ein problem werden, aber immer noch sinnvoller als an jeder lampe ein netzteil zu verbauen, oder?


    mal fix durchrechnen, 2,5mm² Kupfer, 24V DC, 5 Meter kabel, 16A, dann kommen noch 22,8V hinten raus.


    mit 16A bekommt man natürlich auch schon ordentlich licht in die dunkelheit 8)


    edit: das ist natürlich schwachsinn, es geht ja vom netzteil im schaltschrank jeweils eine leitung in jedes zimmer bzw. zu jeder lampe, da braucht man keine 16A


    rechnen wir mal konservativ: pro raum 20 mal jeweils 7 XP-G R2 in reihe an KSQ, das wären 7A bei 15960 lumen. damit hätten wir auch bei 8m kabellänge in der obrigen rechnung gerade mal bei 0,8V spannungsabfall. und, vorsichtig gesagt, taghell.


    aber natürlich hast du recht: da muss man genau aufpassen.

  • dann nochmal von vorne:


    10m leitungslänge, 2,5mm² durchschnitt, realistischere 5A, mach 2.95% spannungsabfall.


    bei 1,5mm² wärens schon fast 5%. was lernen wir daraus? 2,5mm² muss es schon sein. und mit 120W led-leistung sollte man ein stück weit kommen.

  • für HCAN brauch ich aber 24v, dafür müsste ich entweder wandeln oder separat verlegen.


    aber die idee ist gut.. dann kann ich bei 12m leitungslänge auch eine normale mantelleitung mit 1,5mm² verlegen bei 2,95% spannungsabfall, 5A vorausgesetzt, und kann doppelt soviele leds in reihe schalten :led:


    die netzteile gibts für ähnlich günstig... hm. definitiv eine genauere überlegung wert, danke!

  • Hey,



    für Hcan brauchst du 5V (logic) aber bsp mit einen LM2576HV auch zu bekommen in SMD gibt es noch viele mehr schaltregeler die 48V verkraften.
    Mit 48V bist du auch noch im Schutzkleinspannungsbereich. Bei Basteleien hat sich halt das mit 24V mehr durchgesetzt jedoch würde ich bei einer Hausbeleuchtung bzw neubau eigentlich nicht drauf gehen wenn es anderes auch geht.


    gruß

  • muss ich mir nochmal genauer anschauen. die darlington arrays müssen das ja auch abkönnen, notfalls verleg ich für die 10-15 controller halt nochmal 24v extra wenn es gar nicht anders geht.


    edit: mit einem LM2574HV wärs kein problem, denn die ULN2803 vertragen bis zu 50V eingangsspannung.

  • ich nehme mal an du wohnst jetzt auch in einem Haus oder Wohnung, dann würde ich dir einfach mal vorschlagen , nimm ein wollknäul und binde des mal an irgend einer lampe an und geh mal bis zum sicherungskasten und dann miss mal wieviel meter wolle du gebraucht hast, sehr viel weniger werden es nicht werden wenn du die Leitungen unter putz verlegst , ich glaube naemlich das du dich total verschätzt was die Entfernungen von einem Verbraucher zu den Sicherungen angeht....
    Ich kann dir nur empfehlen soviele Unterverteilungen wie möglich einzuplanen auch wenn andere anderer Meinung sind, aber gerade wenn du soviele einzelne Leitungen ziehen musst , hast du später ganze Kabeltrassen in den Keller laufen, von EMV und Störungen , Übersprechen usw mal ganz zu schweigen..


    Ich habe mal so ein Haus gesehen von unserem Nachbarn, der hat einen Elektrogrosshandel und hat sein Haus damals auf 12V Halogen gebaut.. Da wurden meterbreite Kabeltrassen verlegt und im Keller hatte er nen Industrieschaltschrank von mehr als 2 m breite.. Klar heute ist vieles kleiner aber die Anzahl Leitungen sind die gleichen.

  • Moin,


    jetzt muss ich mir aber doch überlegen wie ich meine KSQ bei 48V aufbaue.. das muss dann ja schon eine ZXLD1366 werden


    die variante von kufikugel scheint für meine zwecke geeignet zu sein, oder hat jemand eine (noch) bessere version in der schublade?


    c-ya

  • genau über den beitrag bin ich ja auf kufikugels version gestossen.. sol hat die ja nach eigener aussage noch etwas modifiziert.


    ich hab sol mal eine pm geschrieben welches layout mit welchen bauteilen denn nun seine finale, effizienteste version ist.


    c-ya

  • Die 1366 sind sehr gut. Das Layout von Kufikugel ist auch top. Schöner ist es natürlich, wenn man die Anschlüsse alle nebeneinander auf einer Stiftleiste hat. Dann braucht man bei der Installation im Idealfall nichts löten. (ähnlich wie die Treiber von 2bl ). Und mit 48V reicht im Prinzip auch ein Treiber pro Lampe (9 XM-L in Reihe). Alternativ wäre der MIC3203 für Ströme über 1A.
    Allerdings solltest du da auf die Spannungsbelastbarkeit der Kondensatoren achten. Die Standart Keramik sind bei 50V oder 100V. Wobei die 50er bei 48V schon sehr knapp werden.
    Mal rein interesse halber: Was kosten denn dann so die Controllereinheiten pro Raum? bzw wie viel braucht man denn da pro Raum?

  • Ich kann dir auch nur dringend davon abraten ein Zentrales niederspannungs 'Hausnetz' zur LED-Versorgung aufzubauen.


    Das ist einfach aufgrund der Kosten der Leitungen (kauf,Verlegung,Anschluß) als auch aufgrund der Leitungsverluste ökologisch nicht sinnvoll.


    So kann ich mir eigentlich kein Haus vorstellen wo du mit 5 m Leitungslänge hinkommst zu denmeisten Räumen/Verbrauchern werden die Leitungswege erheblich länger sein.


    Ich würde das ganze dezentral aufbauen und für jedes zimmer oder auch für 2 zimmer nebeneinander versorgen.


    Dazu würde wenn ich keinen sinnvollen Platz wir z.b. in einer Zwischendecke hätte solche Unterputz-Dosen benutzen :


    http://www.mediasales.de/shop.…82e1a1c6e3f67&s=&id=13680
    (gibt es auch in unterschiedlichen Größen von 80*80mm bis zu 250*250mm)


    Die sind Günstig/geräumig und da dann dein Netzteil 220V->24Volt und auch die HCAN Technik unterbringen und man kommt später relative gut wieder ran.


    Auch die Eltaco Module halte ich nur für Sinnvoll wenn du dir eine Rückmeldung über den aktuellen Schaltzustand baust.


    mfg
    Falo

  • Ja, das layout von kufikugel ist sehr schön. mir geht es auch nicht zwingend um kleine bauweise, sondern um effizienz und gute wärmeableitung, gerade beim betrieb im suboptimalen bereich mit weniger leds. löten wär jetzt eigentlich kein problem.


    bei den kondensatoren hast du recht, kann man da nicht einfach 2 "huckepack" löten?


    die bauteile für einen controller liegen bei reichelt bei ca. 20EUR
    kommen noch die kosten für die platinen dazu, da wird man z.b. bei seeedstudio bei ca. 6-7EUR pro PCB rauskommen.


    jeder controller hat 16 eingänge und 12 ausgänge, da sollte man pro raum mit einem controller hinkommen.


    das hostinterface mit usb-anschluss ist nicht wesentlich teurer, und dann brauchst du nur noch klingeldraht und 2 abschluss-R für den eigentlichen can-bus.

  • Falo dazu müsste ich erstmal einen endgültigen grundriss für mein haus haben, dann kann man ja immer noch rechnen wie lang die kleinspannungs-leitungen sein werden. aber berechtigter einwand natürlich, da werd ich genau nachrechnen/ausmessen/abwägen müssen.


    die eltaco-module brauchen doch keine rückmeldung. wenn die steuerspannung über/unter 8v steigt/fällt, schaltet der µC im relais auf "ein"/"aus"