Willkommen zum eBUS Adapter 3!

Dies ist die Dokumentation des eBUS Adapters, mit dessen Hilfe man mit einer eBUS-fähigen Heizungs-, Lüftungs- oder Solaranlage kommunizieren kann.

Einen solchen Adapter kann man hier reservieren und dieser wird dann der Reihe nach versendet, sobald die nächste Charge verfügbar ist.

Einführung

Version 3 des eBUS Adapters erfüllt erstmals die von der eBUS Spezifikation geforderten Zeiten bei der Arbitrierung.

Dies wird durch Einsatz eines PIC ermöglicht, der u.a. folgende Vorteile mit sich bringt:

Um all diese Optionen auf einer 5cm x 5cm großen Platine realisieren zu können, wird fast nur mit SMD bestückt:

schema

Die SMD Technik bietet ebenfalls einige Vorteile:

Zwei der Varianten bieten auch die Option zum Anschluss von Sensoren und/oder Displays.

Verbindungen

Hier ist eine Übersicht der einzelnen Komponenten mit ihren Verbindungen: schema

Varianten

In allen Varianten ist die Unterstützung für USB fest verbaut, da der CP2102 immer direkt auf der Platine bestückt ist. Diese ist notwendig, um bspw. die PIC Firmware zu aktualisieren oder eine spezielle Ethernet Konfiguration vorzunehmen.

Über Jumper wird die entsprechende Variante konfiguriert.

Als Protokoll zwischen ebusd und dem Adapter kann sowohl direkt das eBUS Protokoll (“standard protocol”), als auch das ebusd “enhanced protocol” verwendet werden. Das enhanced protocol nutzt alle Vorteile des Adapters, indem die eBUS Arbitrierung direkt durch die PIC Firmware übernommen wird.

Für das enhanced protocol gibt es bei serieller Verbindung (USB, RPI und WIFI) zusätzlich die Variante high-speed, womit unnötige Verzögerungszeiten durch den Transfer der Daten von/zu ebusd (oder ESP)vermieden werden. Das wird durch Setzen eines Jumpers an J12 aktiviert.
Die ebusd device Konfiguration muss dann vom Präfix enh: auf den Präfix ens: gesetzt werden, sofern eine direkte serielle Verbindung vorliegt (d.h. bei USR oder RPI).
Für WIFI muss die ESP Firmware entsprechend konfiguriert werden und die ebusd device Konfiguration bleibt bei enh:.

USB

USB
Zur Nutzung des Adapters über den USB-Anschluss J2 müssen die Jumper wie folgt gesetzt werden:

Die Stromversorgung erfolgt direkt über den USB-Anschluss J2 am Adapter.

Die ebusd device Konfiguration lautet z.B. -d enh:/dev/ttyUSB0, wobei ttyUSB0 bei mehreren angeschlossenen USB serial Adaptern anders lauten kann.

Raspberry Pi

RPI
Durch Einsatz einer 2x13 poligen Buchsenleiste an J8 lässt sich der Adapter auf den Raspberry Pi aufstecken. Die Jumper müssen dazu wie folgt gesetzt werden:

Die Stromversorgung erfolgt direkt über die Raspberry Pi Buchsenleiste J8.

Die ebusd device Konfiguration lautet: -d enh:/dev/ttyAMA0 --latency=50

Details zur Einrichtung des Raspberry Pi finden sich hier.

WIFI

WIFI
Wird ein LOLIN/Wemos D1 mini mit ESP-8266 auf J9 gesteckt, dann lässt sicher der Adapter via WIFI verwenden. Die Jumper müssen dazu wie folgt gesetzt werden:

Die Stromversorgung erfolgt direkt über den USB-Anschluss am Wemos.

Achtung: Die Wemos sind unglaublich heikel in Bezug auf die Stromversorgung! Da kommen die unterschiedlichsten Effekte zum Vorschein, wenn die Stromversorgung ungenügend ist, wie z.B. reboots oder gar keine bzw. nur schlechte und instabile Verbindung zum Access Point.

Der Wemos muss mit einer passenden Firmware geflasht werden, z.B. ebusd-esp (ab Version 22.11.2020). ebusd-esp muss dann auf “Adapter 3 RX+TX” eingestellt werden.

Die ebusd device Konfiguration lautet z.B. -d enh:192.168.178.2:9999, wobei 192.168.178.2 durch die richtige IP-Adresse ersetzt werden muss.

Ethernet

Ethernet
Wird ein USR-ES1 Modul mit W5500 auf J10 gesteckt, dann lässt sich der Adapter via LAN verwenden. Die Jumper müssen dazu wie folgt gesetzt werden:

Die Stromversorgung erfolgt direkt über den USB-Anschluss J2 am Adapter.

Die Ethernet Konfiguration (IP-Adresse, Netzmaske, Gateway) wird durch den Bootloader im PIC ermöglicht und über den USB-Anschluss J2 vorgenommen, siehe Ethernet Konfiguration.

Die ebusd device Konfiguration lautet z.B. -d enh:192.168.178.2:9999, wobei 192.168.178.2 durch die richtige IP-Adresse ersetzt werden muss.

Durch die PIC Firmware wird die MAC Adresse des Adapters im LAN auf AE:B0:53:XX:XX:XX gesetzt, wobei die XX von der ID des PIC abhängen (AEB053 steht für “Adapter eBUS 3”).

Schaltplan

Schaltplan

Anschluss von Sensoren, Aktoren oder Displays

In den Varianten mit Wemos und Raspberry Pi stehen folgende Pin Header für den Anschluss weiterer Komponenten zur Verfügung:

weitere Anschlüsse

PIC Programmieranschluss J11

Am Programmieranschluss J11 lässt sich die Firmware des PIC mit einem entsprechenden Programmiergerät austauschen inkl. des Bootloaders. Das sollte nur in den seltensten Fällen notwendig sein, da der PIC vor Auslieferung bereits programmiert wurde und der Adapter somit sofort einsetzbar ist. Details dazu unter PIC Firmware.

PIC Anschluss J12

Dieser Anschluss führt Leitungen des PIC und deren Belegung und Nutzungsmöglichkeiten hängen ausschließlich von der PIC Firmware ab, siehe unter PIC Firmware.

Wichtiger Hinweis: Die Pins am J12 dürfen mit keinem Pin der anderen Jumper/Stecker-/Buchsenleisten in Verbindung gebracht werden, da hier verschiedene isolierte Stromquellen zum Einsatz kommen. Jegliche Verbindung gefährdet den Adapter und potentiell auch Geräte am eBUS!

Hier ist ein Bild, das die beiden isolierten Hälften der Platine darstellt: rot für eBUS und grün für USB etc.:
2 Stromkreise

Verwendung

Neben dem Adapter wird eine Software benötigt, die den eBUS Verkehr interpretiert und auswertet. Das übernimmt bspw. ebusd, der auch auf einen Raspberry Pi installiert werden kann.

Gleichzeitige Verwendung von USB für ebusd und Wemos für Sensoren

[TODO Testen]
Die Jumper müssen dazu wie folgt gesetzt werden:

Die Stromversorgung erfolgt direkt über den USB-Anschluss J2 am Adapter und RX/TX des Wemos samt seines USB serial sind nicht nutzbar (auf RX kommt eBUS Traffic an).

Achtung: Immer nur eine Stromversorgung verbinden, also maximal einen Anschluss von:

Überblick Jumper/Pinleisten, Funktionen

Anschluss Funktion USB Raspberry Pi WIFI Ethernet
J1 Jumper TX USB RPI RPI RPI
J2 USB-Anschluss USB-Anschluss - - Strom-Anschluss
J3 Gassensor - Gassensor Gassensor -
J4 Jumper POWER USB RPI (RPI) USB
J5 I2C - I2C (I2C)* -
J6 I2C - I2C (I2C)*+ext -
J7 1wire Sensor - 1wire Sensor 1wire Sensor -
J8 Buchsenleiste RPi GPIO - Raspberry Pi - -
J9 Buchsenleiste Wemos - - Wemos D1 mini -
J10 Buchsenleiste USR-ES1 - - - USR-ES1 W5500
J11 PIC PROG - - - -
J12 PIC AUX PIC Jumper PIC Jumper PIC Jumper: 4-5 PIC Jumper: 5-6
J13/J14 eBUS-Anschluss eBUS eBUS eBUS eBUS

* Zu den Punkten in Klammern:

Jumper

LEDs

Der Adapter verfügt über 4 LEDs mit folgender Zuordnung:

Nur wenn die gelbe LED leuchtet, ist der PIC mit Strom versorgt und kann überhaupt arbeiten. Die grüne und rote LED leuchten beim entsprechenden eBUS Traffic, wobei die grüne permanent leuchtet, wenn die eBUS Leitung noch nicht angeschlossen ist oder wenn auf der Leitung zu wenig Spannung vorgefunden wird. Die blaue LED wird von der PIC Firmware gesteuert, was hier beschrieben ist.

Hier einige Links, die zum Thema beitragen, bzw. Basisinformationen und Grundlagen enthalten: