eBUS Adapter Shield C6

eBUS Adapter Shield C6 Stick Edition

Die “Stick”-Edition ist der kleine Bruder des eBUS Adapter Shield mit einem 30 % kleineren Footprint von nur 42x16 mm in der Form eines USB-Sticks und I/O-Funktionen, die auf die meist genutzten Optionen reduziert sind (d.h. mit USR-ES1-Ethernet-Modul und/oder ein paar Sensoren).

Der Stick ist hier erhältlich:

• https://www.elecrow.com/ebus-adapter-stick-c6.html
• und teils auch hier:
  • https://www.berrybase.de/

Einführung

Genau wie der großer Bruder erfüllt die Stick-Edition die von der eBUS Spezifikation geforderten Zeiten bei der Arbitrierung.
Dies wird durch Einsatz eines ESP32-C6 in RISC Architektur ermöglicht, der u.a. folgende Vorteile mit sich bringt:

• minimale Zeitverzögerung durch speziell entwickelten Treiber in der Firmware
• vollständige galvanische Trennung der Signale ohne Stromaufnahme vom eBUS (Klasse 0 laut eBUS Spezifikation)
• Option für micro-ebusd direkt auf dem Adapter, mit WIFI oder Ethernet (seit Firmware Version 2025-10-30)
• flexible, konfigurierbare Verbindung zu ebusd auf einem Host:
  • WIFI direkt über onboard PCB Antenne
  • USB seriell über integriertes JTAG/serial interface
  • Ethernet mit Zusatzmodul USR-ES1
• volle Unterstützung für ebusd enhanced protocol sowie standard protocol (für ebusd)
• über Webbrowser konfigurierbare und aktualisierbare Firmware durch OTA Update sowie direkt über das USB JTAG/serial interface
• Messung des eigenen Stromverbrauchs (an 5V Versorgung, seit PCB 3.44)
• getestet auf alle Anforderungen für CE-Kennzeichnung
• viele weitere Möglichkeiten, z.B. Anschluss von Sensoren und/oder Displays.

Natürlich wird auch hier ein DC-DC Wandler und galvanische Trennung verwendet, um den eBUS komplett von der Stromversorgung zu isolieren und nur marginal Strom vom eBUS ohne Schwankung zu entnehmen (Klasse 0 laut Spezifikation Kapitel 10.7).

Somit ist die Heizungs-, Lüftungs- oder Solaranlage bestens geschützt und wird an der eigenen Stromquelle in keinster Weise belastet.

Komponenten

Hier ist eine Übersicht der einzelnen Komponenten mit ihren Verbindungen bei Verwendung von micro-ebusd:

Bei Verwendung von einem externen ebusd sieht es so aus:

Die Komponenten im Detail:

• Heizung/Lüftung/Solarthermie
  wird mit dem Adapter über eine 2-Drahtleitung verbunden (die Polung spielt keine Rolle).
• Adapter
  • mit integriertem micro-ebusd
    interpretiert direkt das eBUS Protokoll und macht die Daten bidirektional via MQTT und HTTP verfügbar. Netwerkverbindung über
    • WIFI (on board) oder
    • Ethernet (mit USR-ES1).
  • mit externem ebusd (auf einem Host),
    der das eBUS Protokoll interpretiert und die Daten bidirektional via MQTT, HTTP, KNX und TCP Port verfügbar macht. Verbindung zum Adapter über
    • WIFI (on board),
    • USB (seriell),
    • Ethernet (mit USR-ES1).
• Smart Home
  zur weiteren Auswertung, Monitoring oder Steuerung, z.B. Home-Assistant, KNX, Node-Red, FHEM, iobroker und weitere.

Netzwerk-/Datenverbindung

Die Verbindung über USB und WIFI ist immer möglich. Lediglich für Ethernet wird ein zusätzliches USR-ES1 Modul benötigt.

Über das easi> Interface (via USB oder Netzwerk) können sämtliche Parameter eingestellt werden.

Nach Auslieferung muss evtl. erst die Firmware installiert werden, siehe unter erste Schritte.

Als Protokoll zwischen ebusd und dem Adapter (wenn nicht der integrierte micro-ebusd genutzt wird) kann sowohl direkt das eBUS Protokoll (“standard protocol”), als auch das ebusd “enhanced protocol” verwendet werden.

Sowohl der integrierte micro-ebusd als auch das enhanced protocol nutzen alle Vorteile des Adapters, indem die eBUS Arbitrierung direkt in der Firmware übernommen wird.

WIFI

Zur Nutzung des Adapters über WIFI muss dieser lediglich über die USB Buchse mit Strom versorgt werden.

Für ebusd muss die Host-Verbindung Über das easi> Interface auf WIFI gestellt werden (voreingestellt bei einem neuen oder noch nicht konfigurierten Adapter).

Im easi> Interface kann auch die WIFI Konfiguration (SSID, DHCP/feste IP-Adresse, Netzmaske, Gateway) angepasst werden.

Die initiale WLAN-Einstellung kann entweder über die Firmware-Seite erfolgen, den “EBUS” Access Point, oder via WPS mit Push Button Mode (PBC; solange der Adapter noch nicht konfiguriert wurde und der Button ein Mal gedrückt wurde, so dass die rote LED permanent an ist).

Zusätzlich zum Adapter wird lediglich ein USB-Kabel/Adapter mit USB-C-Stecker benötigt. Der Adapter wird bereits mit einem eingesteckten eBUS-Stecker geliefert.

Die Stromversorgung erfolgt direkt über den USB-Anschluss.

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

USB

Zur Nutzung des Adapters mit externem ebusd über den USB-Anschluss muss dieser lediglich mit dem Host verbunden werden.
Alle modernen Betriebssysteme (Windows/Linux/MacOS) haben bereits den dafür notwendigen Treiber.

Der Adapter stellt zwei Interfaces über USB zur Verfügung, die sich als Produkt “USB JTAG/serial debug unit” (idProduct: 0x1001) von “Espressif” (idVendor: 0x303a) darstellen:

• Interface 0 (inkl. 1): CDC ACM (USB “communication device class” mit “abstract control model”)
  die serielle Schnittstelle, erscheint unter Linux als “USB ACM device” unter /dev/ttyACM<x> und unter Windows als “USB JTAG/serial debug unit (interface 0)” oder “Serielles USB-Gerät (COM…)”
• Interface 2: JTAG Debug
  das Debug Interface, erscheint unter Linux nicht unter /dev als Device (lsusb -t meldet es als “If 2, Class=Vendor Specific Class” ohne Treiber) und unter Windows als “USB JTAG/serial debug unit (interface 2)” (wird nicht verwendet)

Für ebusd muss die Host-Verbindung über das easi> Interface auf USB gestellt werden.

Bei micro-ebusd lässt sich das USB Interface auch für die Kommandozeilenschnittstelle (REPL) nutzen.

Zusätzlich zum Adapter wird lediglich ein USB-Kabel/Adapter mit USB-C-Stecker benötigt. Der eBUS Adapter wird bereits mit einem eingesteckten eBUS-Stecker geliefert.

Die Stromversorgung erfolgt direkt über den USB-Anschluss. Siehe Stromversorgung für Details.

Die “device” Konfiguration für ebusd lautet z.B. -d ens:/dev/ttyACM0, wobei ttyACM0 bei mehreren angeschlossenen USB Geräten dieser Art anders lauten kann.

Ethernet

Zur Nutzung via Ethernet muss ein USR-ES1 Modul mit W5500 (z.B. von hier oder hier) in die Pin Header 1+2 eingesteckt werden.

Achtung: wird das USR-ES1 Modul falsch auf den Adapter gesteckt (z.B. versetzt oder in umgekehrter Richtung), kann der Adapter dadurch beschädigt und unbrauchbar werden! Also am besten stromlos machen, Modul aufstecken und die Positiion kontrollieren, und erst dann wieder über den USB-Anschluss mit Strom versorgen.

Mit aufgestecktem USR-ES1 Modul sieht das so aus:

Für ebusd muss die Host-Verbindung über das easi> Interface auf Ethernet gestellt werden.

Im easi> Interface kann auch die Ethernet Konfiguration (DHCP/feste IP-Adresse, Netzmaske, Gateway) angepasst werden.

Wenn das USR-ES1 Modul von der Firmware nicht erkannt wird, ist es möglicherweise defekt oder im Idealfall nur die Pin-Verbindung nicht stabil. Siehe hier zur Überprüfung.

Zusätzlich zum Adapter und USR-ES1 Modul wird lediglich ein USB-Kabel/Adapter mit USB-C-Stecker benötigt. Der Adapter wird bereits mit einem eingesteckten eBUS-Stecker geliefert.

Die Stromversorgung erfolgt direkt über den USB-Anschluss. Siehe Stromversorgung für Details.

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

Stromversorgung

Bei Verwendung von WLAN oder Ethernet erfolgt die Stromversorgung des Adapters einfach über den USB-Anschluss mit einem handelsüblichen USB-Netzteil, z.B. einem, mit dem man auch ein Handy laden kann.

Die Mindestanforderung an die Stromquelle beträgt 1 Watt. Sicherheitshalber empfehlen wir die Verwendung einer Stromquelle mit mindestens 2 Watt, also einer Leistung von 400 mA bei 5 V.

Pinleisten, Funktionen

Für den Anschluss weiterer Komponenten stehen zusätzliche Pin Header zur Verfügung. Lediglich bei Ethernet bleiben nicht viele Pins dafür übrig.

Achtung: Die genaue Belegung hängt von der PCB Version ab, deshalb am besten die Pins direkt im easi> Interface inspizieren.

Die Belegung eines Pins mit einer I/O Funktion kann über das easi> Interface vorgenommen werden.

I/O Belegung

Die ESP32-C6 I/O sind wie folgt belegt bzw. an den Buchsenleisten verfügbar:

Legende:

• * = beliebige Funktionszuweisung
• - = nicht anderweitig nutzbar
• ** = abhängig von der PCB Version

LEDs

Der Adapter verfügt über eine rote LED und eine RGB LED mit folgender Zuordnung, sowie eine grüne eBUS-LED:

• RGB LED: Signale der Firmware
• rote LED: eBUS Senden oder Firmware-Signal
• grüne eBUS-LED: eBUS Empfang und eBUS Spannungspegel

Beim Booten dimmen alle LEDs drei Mal (bis auf die grüne eBUS-LED). Dabei hat der Button die Funktion, gespeicherte Einstellungen zu ignorieren und den WIFI Access Point mit SSID “EBUS” zu starten.

Im eBUS Modus blinkt die blaue LED alle 5 Sekunden kurz als Ping, sofern via easi> Interface konfiguriert.

Die RGB LED leuchtet rot beim Schreiben auf den eBUS, sofern der eBUS Modus aktiv ist und es so via easi> Interface konfiguriert wurde.

Die grüne eBUS-LED hat mehrere Funktionen:

• dauerhaft An bei nicht angeschlossenem eBUS: Stromversorgung des Adapters ist OK
• dauerhaft Aus bei angeschlossenem eBUS: eBUS Spannung ist OK, aber kein Traffic
• Blinken bei angeschlossenem eBUS: eBUS Spannung ist OK mit Traffic

Ab PCB Version 2.44 lässt sich die eBUS-LED via easi> Interface auch abschalten.

Button

Der Adapter hat einen Button on board, mit dem verschiedene Aktionen möglich sind:

• Drücken+Halten vor Herstellen der Stromversorgung:
  Bootloader Modus
• Drücken+Halten während des Bootens (solange die LEDs dimmen):
  gespeicherte Einstellungen ignorieren und “EBUS” Access Point starten
• Drücken nach dem Booten:
  • solange der Adapter noch nicht konfiguriert ist: WPS im Push Button Mode starten (PBC, rote LED leuchtet dauerhaft bis zur erfolgreichen Verbindung)
  • andernfalls: rote LED dimmt ein Mal
• Drücken+Halten nach dem Booten:
  Reboot

Weiterführende Links

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

• eBUS Spezifikation (physikalische Schicht OSI 1)
• ebusd Wiki
• Firmware ChangeLog on github
• Firmware issue tracking on github