Projet communautaire Arduino ATMEGA KNX

[filou59]

oki, merci

Il y a celle la qui me plait bien, mais bon elle est pas donnée ... ensuite il y a le prix des consommables

[Jonathan007]

Philhp, ou trouve-on les schema ? pour qque je me fassse un proto, car j'ai une imprimante 3D qui fait des PCB en moins de temps que les chinois lol.

C'est vrai qu'avec le schéma, on pourrait redessiner cela pour du CMS et réduire la taille des PCB au format carte sim...
Blague à part, si on fantasme un peu, il est peut être possible d'intégrer une grosse partie du hardware dans un PSoC ou un FPGA.
Bon, on sort du cadre du "facile à prendre en main" (quoi que le PSoC fait des efforts). Cela permettrait de réduire le nombre de composants. Voir au niveau de la consommation évidemment.

J'ai également croisé des news ici et la pour du hardware KNX pour du dev. J'ai pas regardé plus loin, mais il semblerait que l'association KNX pousse un peu de ce côté là... Y a peut être quelque chose à en tirer.

A l'époque du post Phillhp était à un moment charnière à savoir la conversion du code assembleur en C. Si c'est pour retravailler le code, on peu imaginer avoir un libraire bas niveau qu'il faudrait adapter au hardware et un niveau supérieur plus universel.

Différentes personnes pourraient donc évoluer en parallèle sur différentes plateformes. (Tout en respectant les standards en terme de hardware)

[philhp]

Bonjour,


Pour répondre à Jonathan :

La norme impose 10mA , c'est vraiment pas beaucoup !
et plus on monte en fréquence plus un processeur consomme , il n'y a pas le choix.
les chips TP-UART "officiel" KNX , sont de vulgaires processeur 8bits (codé en assembleur) à un fréquence très faible genre 4Mhz il me semble, 


Le choix du microcontroller a été vite choisi :
processeur peut onéreux ,  produit en masse , facile à trouver , faible consommation,  et avec suiffement de Flash pour y faire rentrer la programmation de la pile KNX.




l'ATMEGA à 1 ou 4Mhz consommation ridicule, mais le processeur ne tourne pas assez vite pour implémenter une pile KNX + faire des calculs en fonction des besoins
pourtant c'est du 9600bps, mais le hic c'est que les réponses aux trames doivent être très précise et faire pile poil au bon moment.


Donc c'est sur interruption, et faut que le processeur pédale suffisement vite pour  :
- Donner la main au prog principale si besoin est.
- Pour les fonctions de base (réponses automatique )
- gérer les repeat , ACK NACK etc..
- Construire la trame KNX avec ses checksum , paritée etc...
- et pour finir répondre à temps...

A 8Mhz ca  passe, mais fonctionnel uniquement pour des fonctions sans aucun gros calcul.  
ex : j'ai voulu implémenter une mesure RMS efficase vraie
là , faut faire une intégrale , élever au carré, faire des grosses multiplication, et une grosse division.
a 8mhz trop just,  voila pourquoi je suis passé à 16Mhz, mais ca consomme un peu plus...




Actuellement la partie électronique , il me reste le bloc Alim a améliorer !!
j'utilise un simple régulateur linéaire , franchement pas top en rendement ! mais ca m'a permit de me concentrer et finir le reste...

Faudrait remplacer ça par une alim à découpage propre... car pas question de polluer le bus KNX.
En alim à découpage je ne suis pas un spécialiste.  besoin d'aide.

A 16Mhz j'ai mesuré je consomme dans les 20mA   (A 8Mhz j'étais dans les 10mA : )

avec une alim à découpage je pourrais obtenir du 20mA sous 5V  ET sur le bus KNX l'alim consommerait que dans les 5mA ...

[cyberdam]

slt

oui effectivement 10mA ce n'est pas beaucoup..

Pour l'alim a découpage, je connais un peu et j'ai un copain qui est un spécialiste, on est en train de faire ensemble un produit domotique...

++

[philhp]

Si t'as un copain spécialiste , là c'est terrible !

ca peu énormément nous aider.


il connait un peu les bases le protocol KNX ?
tension environ 30V , timing impulsions précis sur une chute de tension sur le bus  etc...


J'aimerais bien connaitre son avis,
je peut fournir un proto PCB si ça peut aider.

[Jonathan007]

Pour revenir sur les timings, il existe des quartzs spéciaux en fonction de la vitesse de bus. En effet, en fonction du quartz, tu peux vite avoir une dérive qui, a faible vitesse reste négligeable, mais à partir de 9600bps peut poser problème.
C'est quartz sont en kHz (comme pour le montres qui sont à 32,xxxkHz).
Il faut alors passer sur du CPU avec 2 entrées horloge. Une pour la communication et l'autre pour le fonctionnement. (Cette dernière ne doit pas forcément être précise et peut donc être "interne")

Je vais un peu gratter la question. 10mA en électronique embarquée, c'est beaucoup. Pour info, j'ai un multimètre d'électronicien qui ne mesure pas au delà des 2mA.
En électronique basse consommation, c'est en µA que l'on parle.
Bon, évidemment, on est sur des CPU en 3,3V ou 1,8V.
Le grand public préfère le 5V.

Je creuse et je revient la-dessus.
Je sais que je quitte le critère du coût, de la masse, etc, mais élargir les horizons peut être intéressant.

[cyberdam]

slt

Je ne sais pas, je lui demande, mais j'ai un autre copain qui connait bien KNX il est certifié et il a installer ca partout chez lui..

Oui je veux bien un proto, tu n'a pas le schema non plus pour qu'il regarde ?

PS : tu peux envoyé par MP si tu ne veux pas ue ca soit public...

++

[philhp]

Pour la petite histoire,

J'ai essayer d'utiliser un convertisseur DC/DC chinois comme on en trouve partout.
J'ai vite arrêté les essais : ca me mettais un bazard sur le Bus

Bus au repos, sans rien faire,
je voyais des trames NACK circuler à répétition en provenance de tous les autres participant.

[Kevlille]

Question Noob en electronique: Avec un tel projet combiné avec Rpi + écran tactile, y a t-il possibilité de créer un roomcontroller pour moins cher que ceux du marché... si on prend en compte la finition du produit mais juste les fonctions possible.

[Du21]

Question Noob en electronique: Avec un tel projet combiné avec Rpi + écran tactile, y a t-il possibilité de créer un roomcontroller pour moins cher que ceux du marché... si on prend en compte la finition du produit mais juste les fonctions possible.

Sans vouloir polluer le post ni offenser personne, faire un roomcontroller KNX à base de Rpi, c'est s'écarter totalement de la stabilité que l'on recherche justement avec KNX; autant faire du Zwave 

[Kevlille]

@DU21: Oui et non. J'ai des Rpi qui tournent pour différents systèmes (NAS ect...) et c'est stable.

Quand au Zwave, oui c'est une autre histoire... que j'ai abandonné d'ailleurs suite a quelques deboires

Quand je parle de Roomcontroller je prendre au Z41 ou équivalent, qui coûtent la peau de fesses si on veut en mettre un par pièce....

[cyberdam]

je suis d'accord avec Du21, rpi c'est pour du dev et non de la prod...

mais rien n'enpeche de faire un roomcontroller avec un autre carte
J'utilise les cartes de chez acmesystems, elle sont tres stables, pas cher et une durée de vie assez long (je parle du maintient de la carte)

[filou59]

je suis d'accord avec Du21, rpi c'est pour du dev et non de la prod...

Pas forcément, d'ailleurs il y a deja sur le marché pas mal de produits commerciaux a base de Pi, et meme en KNX.


Pour en revenir a l'intégration du KNX dans un montage :
On en avait deja parler au debut du post, mais pourquoi chercher a reinventer/implanter/ou refaire la pile KNX dans un Microcontroleur alors qu'il existe des petit module tout fait qui ne demande qu'a dialoguer ensuite avec son montage ?

Chez Wienzierl les modules Baos par exemple.

[philhp]

Au début du projet, Je m'étais penché sur les BAOS :


je n'ai pas du tout aimé l'intégration des produits BAOS dans ETS

[cyberdam]

j'ai une question bete :
pourquoi on utilise pas une carte à base de circuit tout fait comme celle ci : https://www.digikey.fr/products/fr?keywo...N51206GEVB
comme filou59 l'a dit juste avant, pourquoi réinventer la roue.

[filou59]

Au début du projet, Je m'étais penché sur les BAOS :


je n'ai pas du tout aimé l'intégration des produits BAOS dans ETS

C'est le moyen qui est le plus accessible pour tout le monde.

Pour pouvoir personaliser la configuration comme tu le fais il faut renseigné chez KNX en tant que fabriquant il me semble ?

[condo4]

De mon coté plutôt que des ATMEGA, j'avais beaucoup regardé du coté des STM32.
Plateforme beaucoup plus moderne, ARM cortex M0+ (pour les plus basse conso) a M4 (les plus puissantes); calcul 32 bit, rapport puissance/conso bien plus favorable; prix interessant (~10€) avec différentes déclinaisons du micro (du M0+ a 32MHz au M7 a 400MHz...) et 3 formes:
Nucleo-32: Forme du Arduino Nano
Nucleo-64: Forme a peine plus grosse qu'un Arduino Uno, avec compatibilité avec les shields UNO
Nucleo-144: Plus grosse carte pour les grosses version du CPU, avec souvent µOS genre FreeRTOS et stack IP complète...

De plus, les carte discovery ont des versions intéressante (Ecran elink par exemple...)
Bref, bien plus de possibilité qu'un ATMEGA... mais programmation aussi un cran plus complexe...

De plus, ARM Cortex M c'est aussi un standard aujourd'hui, et la library serait portable sur beaucoup de carte differente...

[filou59]

Au début du projet, Je m'étais penché sur les BAOS :


je n'ai pas du tout aimé l'intégration des produits BAOS dans ETS

Petite question, tu payes annuellement quelques une cotisation a KNX pour etre référencé en tant que fabriquant ?
C'est de quel montant ?

[cyberdam]

Hello

Plus personne ?

++

[f_red]

Hello,

Je viens de tomber sur ce fil. Ca tombe pile dans l'objectif que je m'étais fixé avant l'équipement KNX de ma maison. J'ai une installe faite par mes soins, je me suis intéressé au BUS. Ma maison est fini (autoconstruction), j'ai les compétences Hard/Soft.
Seul je procrastinais pour avancer dans la direction énoncée par philhp mais à plusieurs faire une stack en C ou C/ASM me semblerait jouable.
Je voulais réaliser des interrupteurs ou des modules entrées à bas coût. Pour moi c'est le point d'entrée et le nerfs de la guerre d'une installe KNX.

Toujours partant?

[philhp]

Hello,

Je viens de tomber sur ce fil. Ca tombe pile dans l'objectif que je m'étais fixé avant l'équipement KNX de ma maison. J'ai une installe faite par mes soins, je me suis intéressé au BUS. Ma maison est fini (autoconstruction), j'ai les compétences Hard/Soft.
Seul je procrastinais pour avancer dans la direction énoncée par philhp mais à plusieurs faire une stack en C ou C/ASM me semblerait jouable.
Je voulais réaliser des interrupteurs ou des modules entrées à bas coût. Pour moi c'est le point d'entrée et le nerfs de la guerre d'une installe KNX.

Toujours partant?

Salut ,


Je t’envoie un MP

[yohann]

bonjour,

je suis également interréssé par le projet.
ou en est le projet ?

[condo4]

De mon coté, j'ai avancé sur une carte a base de Nucleo-STM32L432KC (~8€) + Un module TP-UART de siemens (~25€).
J'ai fait un PCB avec Fritzing + seedstudio (cout: ~14€ les 10); et pour le moment j'ai quelques chose de fonctionnel sur mon chauffe eau:
Lecture de 3 PT100 + 1 PT1000, a travers ampli-op; le tout auto-alimenté sur KNX (donc < 10mA, d'ou le choix de STM32 au lieu de arduino).
Je remonte donc 4 températures sur KNX.
J'ai commencé de mettre ma lib sur Github (https://github.com/condo4/KnxStm32), mais elle est encore incomplète et pas documenté.
Je ferais une page de blog quand le projet sera mieux avancé (et que j'aurais un peu de temps), après si des personnes veulent des renseignements en avance pas de soucis.
Le but de mon PCB est d'être assez generique pour plein de projets : 4 Channels analogue au travers de 4 AOP avec les empruntes nécessaire pour faire ampli non-inverseur ou suiveur.
Toute les GPIO digital avec emprunte pour au choix faire:
- Pull-Up
- Pull-Down
- Anti rebont filtré
- Compteur d'impulsion (pour mes compteurs d'eau)
- Lecture d'une PWM (pour la lecture de la consigne de pilotage de mon chauffe eau solaire)

Le tout remonté soit sur des connecteurs RJ45, soit pour quelques unes sur un bornier a vis.

J'ai comme but de faire un lecteur One-Wire pour remonter sur KNX la température d'une dizaines de Sondes DS18B20
Ainsi que piloter mes portes de garages

Par contre, c'est quand même plus technique que de l'arduino, j'utilise FreeRTOS, la STM32 HAL, et CubeMX; donc, niveau programmation et configuration, ça demande plus de compétence mais ça ouvre beaucoup plus de possibilité (temps réel, interruption, calcul, timer poussé et autre avantage d'un cortex M4 qui reste un gros micro malgré sa faible consommation...).
Depuis est sortie l'Arduino MKR zero qui pourrait être un bon candidat, mais il reste plus cher que la Nucleo, pour peu d'avantage...

(La prise RJ45 n'est pas pour le réseau mais simplement un connecteur pour l'entré de mes sondes de températures)
Photo de ma carte actuel: https://cloud.kazoe.org/index.php/s/0Iql3HlwT6vARUU

[philhp]

Bonjour,


Concernant le projet avec un seul et unique ATMEGA , conso < 10mA


C'est terminé
je m'en sert depuis 6 mois pour effectuer une mesure de consommation

j'utilise un transformateur de courant  1:1000  genre ça  , qui coute rien:
   

connecté à l'ATMEGA , celui ci fait échantillonnage en temps réel du courant.
puis fait le calcul de la valeur efficace vraie  (I  rms)


en fonction des objets utilisés dans ETS
il peut envoyer sur le bus KNX , la valeur du courant I rms     data type : 7.012
ou envoyer le bus KNX , la valeur en Watt   data type :  14.056

Ce que ça donne dans ETS :
   


Puis J'uilise Domovéa pour lire et afficher les graphiques et la valeur instantanée
   

   

j'ai comparé avec ma facture réel d'électricité , c'est étonnamment proche.



je suis très satisfait, ca tourne depuis 6 mois, sans aucun bug.
Il fait maintenant parti de la maison 


Les sorties tout ou rien sont aussi gérées, mais pas utilisé dans mon cas ( j'ai déjà assez de participant qui font ça)

reste à faire une belle PCB avec en même temps : entrées analogiques  (mesure courant ou autre) + des sorties tout rien avec triac.

[condo4]

Bonjour,


Concernant le projet avec un seul et unique ATMEGA , conso < 10mA


C'est terminé
je m'en sert depuis 6 mois pour effectuer une mesure de consommation

j'utilise un transformateur de courant  1:1000  genre ça  , qui coute rien:


connecté à l'ATMEGA , celui ci fait échantillonnage en temps réel du courant.
puis fait le calcul de la valeur efficace vraie  (I  rms)


en fonction des objets utilisés dans ETS
il peut envoyer sur le bus KNX , la valeur du courant I rms     data type : 7.012
ou envoyer le bus KNX , la valeur en Watt   data type :  14.056

Ce que ça donne dans ETS :



Puis J'uilise Domovéa pour lire et afficher les graphiques et la valeur instantanée




j'ai comparé avec ma facture réel d'électricité , c'est étonnamment proche.



je suis très satisfait, ca tourne depuis 6 mois, sans aucun bug.
Il fait maintenant parti de la maison 


Les sorties tout ou rien sont aussi gérées, mais pas utilisé dans mon cas ( j'ai déjà assez de participant qui font ça)

reste à faire une belle PCB avec en même temps : entrées analogiques  (mesure courant ou autre) + des sorties tout rien avec triac.

Salut,

philhp, Je suis beaucoup intéressé par ton projet.
Est-ce que le code de ta stack KNX est un peu portable, ou très lié a l'arduino ?

De mon coté j'ai des projet qui fonctionne avec:
- Un PCB fait sous Fritzing
- Une carte Nucleo32-L432KC
- Un TP-UART (en faite je me sert du module siemens)
- La lib HAL de ST (pas vraiment libre) et CubeMX

Je suis en train de porter le projet pour utiliser la lib opencm3 (libre) a la place de ST HAL.

Parallèlement a tout ça, ST a sortit un nouveau composant: le STKNX qui en gros, gère de façon super efficace la / les alim, et l'interface KNX->uC malheureusement, c'est une QFN32 pas vraiment soudable pour les amateurs.
Heureusement, il ont sortit aussi une carte d'éval avec le STKNX + Un micro STM32F1 (dommage c'est pas le STM32L432 de mon choix).
J'hésite a m'acheter la carte (~200€) pour commencer a faire des essais dessus.
Surtout qu'elle est livré avec une demo de KaiStack qui permet de faire un projet rapidement, mais avec la lib proprio mais gratuite HAL, mais KaiStack de Tapko qui elle est payante normalement...

Ensuite, le plus gros problème de ce couple (STM32 + STKNX) c'est que les 2 composant sont en QFN, et autant souder des résistance CMS pour l'amateur c'est assez facile, autant les QFN c'est impossible.

Mais en ce moment SeeedStudio fait régulièrement des offre de 5 PCBA (assemblage d'une carte électronique) gratuit (enfin, tu paye le PCB et les composants, mais le soudage des composants est gratuit jusqu'a 20 composants par contre), et leur PCB reviennent vraiment pas cher...
Du coup, je voulais faire une carte "générique" reprenant mon idée de STM32+TPUART mais cette fois avec STM32+STKNX.
En QFN, en utilisant les design de références, je pense qu'il est possible/facile de faire une carte double couche de 4cm*4cm maximum contenant CPU + Interface KNX + LED KNX + Poussoir et remontant toutes les IO restante sur un shield pour faire les différentes possibilités (et donc soudable a la main sans faire faire de PCBA).
Cette carte ne devrait pas coûter très cher (si le PCBA est gratuit, le PCB coutera environ 2€, le STM32L432KC coûte 6€ et le STKNX 4€, soit avec tout les composants autours, et si on ne cherche pas forcement une isolation parfaite (opto); environ 15€ ou 20€ grand maximum). Sachant que la conso du STKNX et du L432KC est vraiment très faible (bien plus faible que ATMEGA, pour une puissance incomparable: 80MHz en 32bit). Cette carte pourrait être une carte de référence pour tout ceux qui souhaite faire des montages de ce type.


Le problème c'est :
1) Ma stack actuel, qui est en plus incomplète fonctionne avec le TP-UART qui fait une partit des couches KNX
Alors que le STKNX est un peu plus bas niveau, et donc, je dois écrire une stack plus complète.
2) Mes schéma étaient sous Fritzing; c'est bien pour débuter en PCB, on peux exporter en Gerber a Seeed Studio pour faire un PCB, mais pas tout reste nécessaire au PCBA.
En plus, les bibliothèque pour les composant QFN que je prévois d'utiliser n'existe pas, et leur format pour les faire soit même est pas très précis...
Je suis donc en train d'apprendre a utilisé KiCad (libre, mais plus dure a utiliser aussi) pour reprendre mes schéma proprement.
3) Je ne connais absolument rien de la partie interface ETS (pour le moment, je met la conf en dure dans mes sources que je flash sur le micro).
4) Je manque beaucoup de temps...

Donc, je suis intéressé par tes sources si elle sont libre pour essayer de réutiliser ta stack si elle est assez portable, ou pour m'en inspirer sinon. Voir de tes schéma. Et plus tard (peut être 1 ou 2 ans) de ton expertise pour faire une appli dans ETS.

Ensuite, ce projet risque de demander du temps, donc, si ici, des personnes sont intéressé pour faire un projet communautaire, libre a plusieurs, si vous connaissez Git, le C, KiCad, le design de PCB, la CAO 3D (pour faire un boitier a l'imprimante 3D)... bref tout ce qui pourrait aider; je suis ouvert.
Travailler a 3 ou 4 permettrait de faire quelques chose de suffisamment générique et ouvert pour ouvrir une porte a beaucoup de composant KNX amateur...
Dans l'idéal, si vous parlez un minimum anglais, c'est un plus, car les sources devront être en anglais, c'est le minimum nécessaire pour qu'un projet libre puisse fonctionner et attirer du monde...

Voila, je ne sais pas si c'est intéressant, dites moi

Sinon, voici une photo de ma carte actuel:

Le cable ethernet n'est pas un cable reseau, mais je me sert du RJ45 pour passer mes connections c'est plus facile a brancher et débrancher que des borniers a vis; ici, dans ce cas, le RJ45 et relié aux 3 sondes de temperature de mon chauffe eau solaire.