Sonntag, 17. November 2019

Garagentor Smart machen

Wie schon viele schon bei der Türsprechanlage gesehen haben, nennen wir ein riesiges Sektionaltor (4 × 4 m) unser Eigen. Doch leider lässt sich dieses nur über die Tasten oder die 433MHz Fernbedienung öffnen, welche aber eine eher beschränkte Reichweite hat. Eine smarte Lösung muss her...


Tore dieser Größe sind nicht mehr als Stangenware zu bekommen. In unserem Fall handelt es sich um ein Industrie Sektionaltor mit Drehstromantrieb (400V). Mit 230V kommt man da nicht weit.

Voraussetzungen

In der Regel bieten Torantriebe auch eine Anschlussmöglichkeit für externe Taster, um das Tor auch via Wandtaster steuern zu können. Normalerweise wird nur ein Taster verbaut, welcher je nach aktueller Lage des Tores (offen oder zu) das Tor schließt oder öffnet. Größere Tore haben meist mehr Möglichkeiten. Mit 3 Taster kann hier separat auf, zu oder die Fahrt gestoppt werden.
Ein Blick in die Bedienungsanleitung verrät die Möglichkeiten.














Bei unserem Tor können eben 3 Taster auf der Niederspannungsseite des Antriebs (24V) angeschlossen werden, was den Anschluss deutlich erleichtert. Zusätzlich muss die Stop-Taste muss als Öffner ausgeführt sein.
Mit einem WLAN-Fähigen Steuergerät will ich nun diese Eingänge schalten und so das Tor zum Auf oder Zufahren bewegen.

Steuereinheit

Da ich drei Taster simulieren muss, suchte ich in erster Linie nach einen mehrkanaligen Smart Home Schalter. Vorzugsweise sollte es einer sein, welcher sich mit Tasmota flashen lässt. Wie und was das genau ist, habe ich bereits hier, hier und hier erklärt.
Jedenfalls bin ich recht schnell zu den 4 Kanal Sonoff Modellen gekommen. Davon gibt es zwei Abwandlungen: die normale 4CH und die 4CH PRO Version. Erstere wird mit 90-250V betrieben und schaltet einfach via Relais die Phase vom Eingang an den Verbraucher weiter. Die Pro-Version kann zusätzlich mit 5-24V DC versorgt werden und bietet potenzialfreie Kontakte (Umschalter), welche direkt an den Eingang der Torsteuerung angeschlossen werden können. Zusätzlich ist noch ein 433MHz Sender und Empfänger verbaut, mit der man ev. auch Rollos o.ä. steuern könnte. Leider Gottes funken meine Rollos auf 866MHz, sodass diese Option für mich flach fällt. Schade.
Obwohl das Tor ebenfalls mit einer 433MHz funktioniert ist es nicht möglich die Funkeinheit des Sonoff diesbezüglich zu nutzen. Die Fernbedienung des Sektionaltores funktioniert nämlich nach dem Rollingcode Prinzip. Dadurch wird bei jedem Tastendruck ein anderer Code geschickt, welche nur in der Fernbedienung und im Tor selbst hinterlegt sind. Jeder Autoschlüssel und Zentralverriegelung funktioniert nach demselben Prinzip.  Wär das nicht so, könnte jeder in der Nähe das gesendete Signal aufzeichnen und damit selbst das Auto oder das Tor öffnen.
Obwohl das PRO-Modell gut 10 € teurer als die Standardversion ist, habe ich mich der Einfachheit halber für die Pro-Serie entschieden.











Tja, soweit hat es kommen müssen, dass ich, um den Arbeitsaufwand zu minimieren, zum teureren Modell greife. Noch für 5 Jahren hätte ich mir das Geld gespart und das billige Gerät abenteuerlich umgebaut. Ich werde schön langsam alt und bequem 😂
Die Relaisausgänge werden üblicherweise mit NO, COM und NC bezeichnet. Als COM wird jener Anschluss bezeichnet, der zwischen NO und NC umgeschaltet wird. NO bedeutet "Normaly Open" und NC "Normaly Closed". So wird der Schaltzustand des Relais im stromlosen Zustand beschrieben. Wenn also das Relais nicht geschaltet wird, ist zwischen COM und NC eine Verbindung hergestellt. Bei geschaltetem Relais ist daher eine Verbindung zwischen COM und NO vorhanden.

Tasmota flashen

Mittels 4 Schrauben kann das Gehäuse geöffnet werden. Wie bei den restlichen Sonoff-Schaltern sind auch bei diesem die Programmierpins auf Lötaugen geführt worden. Der fürs Programmieren ebenfalls benötigte GPIO0-Pin ist auf einen Prüfpunkt gelayoutet wurden und mit dem Service-Print markiert. Anleitung fürs Programmieren














Einstellungen

Wenn der Sonoff richtig als 4CH Pro parametriert wurde, sollte dem Ding noch beigebracht werden, sich wie ein Taster zu verhalten, sprich: wenn ein Kanal eingeschalten wurde, soll dieser nach kurzer Zeit wieder ausschalten. Tasmota sieht dazu den Befehl PulseTime vor. Als Einschaltdauer habe ich 0,5 Sekunden gewählt. In die Konsole in Tasmota gibt man daher PulseTime1 5 für den ersten Kanal ein. Für den zweiten  Kanal wird PulsTime2 5 eingegeben usw. usw.
Die genaue Beschreibung dazu findet unter Github.
Egal ob jetzt das Relais via Serveroberfläche, IO-Broker oder interner Zeitschaltuhr eingeschaltet wird, es schaltet stets nach 0,5Sekunden wieder aus.
BTW: will man die Relais nicht für eine gewisse Zeit eingeschaltet, sondern ausgeschaltet haben, muss vorher PowerOnState 5 eingegeben werden.

Montage

Das Gerät ist eigentlich für den Verteilerschrank gedacht und dadurch kann die Montage auch via Hutschiene erfolgen, welche man als Elektriker immer zu Hause hat. Das Positive an dieser Montageart ist die werkzeuglose Demontage im Fall der Fälle.




Anschluss

Mit einem mehrpoligen Kabel wurde die Klemme in der Torsteuerung mit dem Sonoff verbunden. Da an der Klemme auch die 24V zur Verfügung gestellt werden, habe ich auch den Sonoff damit versorgt. Somit muss dieser nicht extra mit einer Steckdose verbunden werden und die komplette Installation bleibt am Kleinspannung-Niveau. Der Stromverbrauch des Sonoffs beträgt nur einige hundert Milliwatt und somit wird auch die interne Versorgung des Tores nicht überlastet.

PG Verschraubung einbauen

























Visualisierung

In der IO-Broker Visualisierung kann ich nun auch das Tor öffnen und schließen. Das geht natürlich auch von unterwegs via Smartphone, wenn ich eine VPN verbind zu meinem Heimnetz aufbaue.


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