Ultralangsames Bussystem gesucht

[Bastelbruder]

Vielleicht sollte man eine verlustbehaftete Zweidrahtleitung "O. Lossy Transmission Line" in die Simulation einbauen.
Mit den Parametern hab' ich mich aber auch noch nicht beschäftigt. Die Erinnerung meint daß ein Z von 100 Ohm passen dürfte, in der Funkschau war mal ein Arme-Leute-Dummy aus NYM beschrieben.

[ferdimh]

Hier wäre die Frage zu klären, ob der Rückleiter im gleichen Kabel liegt, oder ob das wirklich eine Schleife ist.
Im letzteren Fall ist die Induktivität das bessere Modell (ich würde sie aber eine Zehnerpotenz kleiner schätzen), im anderen Fall wäre die gedachte Induktivität deutlich geringer und die Leitung das bessere Modell.

[Bastelbruder]

Wenn's eine Schleife wäre, dann hätte sich das Thema bereits erledigt. Dann würde selbst die von mir vorgeschlagene Hardware keinen Sommer überleben. Auch nicht mit zusätzlichen Drosseln und Gasentladungs-Ableitern.

[Zabex]

Ich gehe auch davon aus, dass die wahre Induktivität deutlich geringer ist. Aber den Worst-Case rechnen ist ja auch nicht ganz verkehrt wenn man keine echten Daten hat.
Hier das Simulationsergebnis. Wie vermutet, gibt es deutliche Pulsverschiebungen zwischen Leitungsanfang und Ende durch die Induktivitäten (rotes und blaues Signal).


Ich lass das jetzt noch mal mit kürzeren Pulsen und 3 Pulsquellen rechnen.

[Bastelbruder]

Probier mal mit nicht so harten Impulsen sondern mit Kilohertz-Bursts die über ein RC-Glied 100 Ohm 100 nF eingespeist werden. Da ist zwar auf der Empfangsseite der Aufwand geringfügig höher, aber durch den kontrollierten Abschluß nur im Sendefall (standby = tristate) wird da allerlei phasenverschobener Blödsinn stark gedämpft. Und die eingesparten Bauteile um den bislang noch völlig ungeschützten Transistor könnte man durch eine Transildiode sinnvoll ersetzen.
Vielleicht mal nach der Beschaltung eines ThickEthernet transceivers suchen.

[Zabex]

Den Spulen 1M parallel und 0.1R Serienwiderstand zu geben hat die Simulation erheblich beschleunigt! Dauert jetzt unter 2s für 500ms Simulationszeit.
Das Ergebnis für 5ms Pulse sieht schon ganz brauchbar aus:



Man käme mit 40ms Zeitschlitz-Abstand und 5ms Pulsen hin.

[Nilsen]

Verdammt, jetzt hab ich auch mein Entwicklerhirn angeschmissen! Das passiert irgend wie automatisch. Kennt jemand ein Mittel dagegen?

Wenn du eine Reihenschaltung von Sensoren (Türwächtern) hast, schreit das eigentlich schon nach einer Stromschleife. Hier währen 4-20mA sinnvoll. Im Standby würde ich 20mA fließen lassen, damit kannst du gleich die Versorgung der Einzelsensoren erschlagen. Damit bei der Menge der in Reihe geschalteten Sensoren die Speisende Spannung nicht so hoch wird, würde ich dann einen LTC3105 an einer Diode langsam die Energie aus dem System nuckeln lassen (siehe Applikation Note, Current Loop Power Tap). So hast du je Sensor maximal 1V Spannungsabfall. Den Sensoren würde ich dann jeweils einen Controller mit einer eindeutigen Adresse verpassen und einzeln ansprechen. Der jeweils aktive Sensor kann dann die gewünschte Information durch Drosselung des Stromes auf 4mA an den Empfänger Senden. Nacheinander werden alle Sensoren in String abgefragt.

[Zabex]

Eine echte Stromschleife mit Step-Up Wandler drin ist nachrichtentechnisch tatsächlich schön störunanfällig. Allerdings ist der schaltungstechnische Aufwand dafür doch recht hoch und man kann viel falsch machen. Das Gleiche gilt für die Einspeisung einer Frequenz. Jeder Empfänger braucht dann einen Bandpass und einen Detektor - also analog Technik die halbwegs sauber ausgelegt sein muss.
Ich habe versucht, das Ganze so primitiv wie möglich zu machen. Daher im Zweidrahtbetrieb auch die fette 400mA Stromquelle und die (relativ) langen Pulszeiten. Reflektionen laufen sich innerhalb der Pulszeit tot, Störungen werden durch die mehrfache Abfrage in der Software rausgefiltert.
Die Pulse sind einfach zu erzeugen und leicht zu detektieren. Die Schaltung In meiner Simulation ist natürlich kein fertiger Schaltplan. Die Basis des Transistors darf gerne mit 47K gegen Emitter gezogen werden. Über den Transistor gehört eine Suppressordiode (z.B. 15V) und neben den 47uF Elko ein 100nF Kerko. Das ist aber alles recht primitiv gegenüber einer echten Stromschleife.

[Burga]

Würde das nicht auch mit einem durch die Türschalter verstimmbaren Schwingkreis gehen? Also irgendeine bekannte Frequenz drauf geben und die dann mittels L/C gliedern an den Türen verstimmen. Halt ähnlich zu den 21 verschiedenen Widerständen, nur mit sich ändernder Frequenz statt sich ändernden Strom bzw. Spannung.

Dürfte auch etwas störungsunempfindlicher sein, da sich Störungen wohl nur auf die Amplitude auswirken würden. Den Zeitpunkt beim Öffnen oder Schließen einer Tür müsste man sich allerdings noch mal anschauen.

[Jch]

Sooooo. Es geht langsam weiter.

Mein Chef hat mir heute die Schaltung mal gezeigt.

Ein bisschen merkwürdig finde ich das ganze schon. Vielleicht habt Ihr ja wieder ein paar Ideen, was das sein könnte.

Der linke Trafo ist für die Schalter. Mir stellt sich nur die Frage, wofür man da einen 400VA Trafo (mit 4 sekundärabgängen, wovon nur einer benutzt wird)??
Der rechte Trafo ist für die Lampen. 250VA 24V. Komischerweise sind 2*6 Watt, 4,7Ohm parallel als Vorwiderstand (grün) zum Trafo (Primär) drin. Wofür ist diese Heizung da?
Ich kann mir nicht vorstellen, dass man den Schaltkasten im Winter heizen muss um die Funktionalität des Relais zu gewärleisten.

Der Weise Widerstand (15 Ohm) wird nur warm, wenn die Türen geschlossen sind und die Lampen an sind. Aber wofür könnte dieser sein? Spannungsfall von 7V, wenn dieser "AN" ist.
Ich kann mir nicht vorstellen, dass dieser ein Vorwiderstand für das Relais ist. Vorallem da er warm geworden ist, wenn ich die Relaisspule direkt vom Trafo versorgt habe. Könnte das ein Serienwiderstand für die Lampen sein, damit diese nur mit 18V laufen um die Lebensdauer zu verlängern? Oder sonst ein Grund der mir nicht einfallen will.

Der Abgang für die Lampen und Schalter ist ein NYM 5*2,5. Also kann ich an dieser Stelle keine zwei oder mehr Bussysteme (für den alten Teil der Firma und den angebauten Teilen) aufziehen.

[ESDKittel]

Die Trafos waren warscheinlich halt grad da.
Die grünen Widerstände entweder Einschaltstrombegrenzung oder Spannungsanpassung.
Beim weißen tippe ich auch auf Lebensdauerverlängerung der Lampe oder der Relaispule.