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24V Unterputz-Einsatz für Präsenz- und Bewegungsmelder mit Insta Elektronik (Gira und Jung) ab 2019.

Dieser Artikel beschreibt den Eigenbau und die technischen Grundlagen eines 24V Unterputzeinsatzes für Bewegungs- und Präsenzmelder der Marken Gira und Jung. Somit ist es möglich, diese Geräte ohne Umwege an 24V DC zu betreiben. Neben den standardmäßigen Ausgang zum Schalten der Beleuchtung, steht ein weiterer Ausgang, der bei erkannter Bewegung aktiv ist, zur Verfügung. Dieser eignet sich für WC-Lüfter und ähnliche Funktionen.

Alle Erkenntnisse wurden durch Beobachten eines vorhandenen Relaiseinsatzes (1701SE) und Universal Automatikschalter (LS17181) der Firma Jung herausgefunden und stellen meinen derzeitigen Wissensstand über diese Geräte dar. Diese müssen weder vollständig, noch richtig sein. Das Projekt befindet sich derzeit noch in einer sehr frühen Phase und viele Protokoll-Details sind noch unklar. Die Informationen auf dieser Seite werden somit laufend an den aktuellen Wissenstand angepasst.

Motivation.

Aufgrund der großen Beliebtheit der bisherigen Aufsätze, welche in absehbarer Zeit auslaufen, sah ich mich gezwungen die aktuellen Geräte auch 24V fähig zu machen.

Kompatible Aufsätze.

Gira (System 3000):
- noch nicht getestet
Jung (LB-Management):
- Automatik-Schalter Universal (x17181xx)

Technische Grundlagen.

Alles hier beschriebenen Funktionen wurde durch Beobachtung der Schnittstelle zwischen einem Jung 1-Kanal Relaiseinsatz (1701SE) und einem Universal Automatikschalter (LS17181WW) herausgefunden. Welche eventuellen alternativen Funktionen manche Pins bieten, kann ich zum derzeitigen Zeitpunkt nicht sagen.

Pinout.

Pinnummern der Schnittstelle zwischen Einsatz und Aufsatz

Pin	Richtung	Signal	Beschreibung
1	Ausgang	Versorgung	+13,5V
2	Ausgang	TX	Daten zum BWM
3	???	???	133kΩ gegen Masse
4	Ausgang	Versorgung	Masse
5	???	???	133kΩ gegen Masse
6	Eingang	RX	Daten vom BWM

Detailbeschreibung der einzelnen Pins.

Pin 1: Versorgung des BWM-Aufsatzes mit 13,5V. Der Aufsatz benötigt trotz aktivierten Bluetooth und LEDs unter 8mA

Pin 2: UART vom Unterputzteil zum BWM: 3,3V (19200Baud 8E1)

Pin 3: Scheint bei den Bewegungsmeldern keine Funktion zu haben, wird im Unterputzteil über 133kΩ auf Masse gelegt.

Pin 4: Masse

Pin 5: Scheint bei den Bewegungsmeldern keine Funktion zu haben, wird im Unterputzteil über 133kΩ auf Masse gelegt.

Pin 6: UART vom BWM zum Unterputzteil : 3,3V (19200Baud 8E1)

Protokollbeschreibung.

Das Protokoll arbeitet mit variablen Längen und scheint zwischen 6 und 13 Byte lang zu sein. Zwischen den einzelnen Datenblöcken befindet sich eine 10ms lange Pause. Viele der Befehle werden so lange wiederholt bis sie von der Gegenstelle quittiert werden. Der Schaltbefehl des Ausgangs wird immer 2x gesendet und 2x quittiert.
Nach dem Einschalten beginnt eine Initialisierungs-Sequenz. Anschließend werden die Schalt- und Trigger-Befehle sowie ein zyklisches Alive übertragen.

Byte 0: Startbyte (0xAA)
Byte 1: Länge ab Byte 2 ohne Checksumme
Byte 2: eigener Befehlszähler (dieser wird bei jedem neuen gesendeten Befehl incrementiert, nicht bei Wiederholung und alive)
Byte 3: Befehlszähler der Gegenstelle
Byte 4: Länge ab Byte 5 ohne Checksumme
Byte 5: Daten (immer 0x00)
Byte 6: Daten
Byte 7: Länge ab Byte 8 ohne Checksumme
Byte 8: Daten
Byte 9: Daten
Byte 10: Daten
Byte 11: Daten
Byte n: Checksumme (XOR Byte 1 bis n-1)

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	Bedeutung
0xAA	0x03	x	y	0x00	CRC								alive
0xAA	0x09	x	y	0x06	0x00	0xFE	0x03	0x01	0x04	0x02	CRC		starte Initialisierung ???
0xAA	0x09	x	y	0x06	0x00	0xFE	0x03	0x01	0x04	0x04	CRC		starte Normalbetrieb ???
0xAA	0x09	x	y	0x06	0x00	0xFE	0x03	0x01	0x06	0x01	CRC		Initialisierung Antwort ???
0xAA	0x09	x	y	0x06	0x00	0x00	0x03	0x01	0x0E	0x08	CRC		Ausgang AUS
0xAA	0x09	x	y	0x06	0x00	0x00	0x03	0x01	0x0E	0x09	CRC		Ausgang EIN
0xAA	0x0A	x	y	0x07	0x00	0xFE	0x04	0x01	0x25	0x00	0x01	CRC	Initialisierung Antwort ???
0xAA	0x0A	x	y	0x07	0x00	0xFE	0x04	0x01	0x2E	0x02	0x31	CRC	Initialisierung Antwort ???

Daten vom BWM zum Unterputzteil

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	Bedeutung
0xAA	0x03	y	x	0x00	CRC								alive
0xAA	0x09	y	x	0x06	0x00	0xFE	0x03	0x01	0x06	0x41	CRC		Initialisierung ???
0xAA	0x09	y	x	0x06	0x00	0x00	0x03	0x01	0x0C	0x00	CRC		Status Ausgang AUS
0xAA	0x09	y	x	0x06	0x00	0x00	0x03	0x01	0x0C	0x01	CRC		Status Ausgang EIN
0xAA	0x09	y	x	0x06	0x00	0xFE	0x03	0x01	0x28	0x01	CRC		Status Trigger EIN
0xAA	0x09	y	x	0x06	0x00	0xFE	0x03	0x01	0x28	0x00	CRC		Status Trigger AUS
0xAA	0x0A	y	x	0x07	0x00	0xFE	0x04	0x01	0x25	0x00	0x01	CRC	Initialisierung ???
0xAA	0x0A	y	x	0x07	0x00	0xFE	0x04	0x01	0x2E	0x02	0x31	CRC	Initialisierung ???

Daten vom Unterputzteil zum BWM

Kommunikationsmitschnitt aus Sicht des Unterputzteils.

(Anlegen der Betriebsspannung:)
RX: AA-03-00-00-00-A9
TX: AA-03-00-00-00-A9
TX: AA-03-00-00-00-A9
(Start der Initialisierung:)
RX: AA-09-01-00-06-00-FE-03-01-04-02-5E
TX: AA-09-02-01-06-00-FE-03-01-06-41-1D
RX: AA-09-01-00-06-00-FE-03-01-04-02-5E
TX: AA-09-02-01-06-00-FE-03-01-06-41-1D
RX: AA-09-02-02-06-00-FE-03-01-06-01-5E
TX: AA-03-02-02-00-A9
RX: AA-03-02-02-00-A9
TX: AA-0A-03-02-07-00-FE-04-01-25-00-01-79
RX: AA-0A-03-03-07-00-FE-04-01-25-00-01-78
TX: AA-0A-03-02-07-00-FE-04-01-25-00-01-79
RX: AA-0A-03-03-07-00-FE-04-01-25-00-01-78
TX: AA-0A-04-03-07-00-FE-04-01-2E-02-31-46
TX: AA-0A-04-03-07-00-FE-04-01-2E-02-31-46
TX: AA-0A-04-03-07-00-FE-04-01-2E-02-31-46
TX: AA-0A-04-03-07-00-FE-04-01-2E-02-31-46
RX: AA-0A-04-04-07-00-FE-04-01-2E-02-31-41
TX: AA-03-04-04-00-A9
(Start der Normalbetrieb:)
RX: AA-09-05-04-06-00-FE-03-01-04-04-58
TX: AA-09-05-05-06-00-FE-03-01-05-04-58
RX: AA-03-05-05-00-A9
TX: AA-09-06-05-06-00-00-03-01-0C-00-A8
RX: AA-03-05-06-00-AA
TX: AA-03-06-05-00-AA
RX: AA-03-05-06-00-AA
TX: AA-03-06-05-00-AA
RX: AA-09-06-06-06-00-00-03-01-0E-08-A1
TX: AA-03-06-05-00-AA
TX: AA-09-07-06-06-00-00-03-01-0C-00-AA
RX: AA-09-06-06-06-00-00-03-01-0E-08-A1
RX: AA-03-06-07-00-A8
TX: AA-09-07-06-06-00-00-03-01-0C-00-AA
TX: AA-03-07-06-00-A8
RX: AA-03-06-07-00-A8
TX: AA-03-07-06-00-A8
RX: AA-03-06-07-00-A8
...
TX: AA-03-07-06-00-A8
RX: AA-03-06-07-00-A8
TX: AA-03-07-06-00-A8
TX: AA-03-07-06-00-A8
(Ausgang EIN schalten:)
RX: AA-09-07-07-06-00-00-03-01-0E-09-A0
TX: AA-09-08-07-06-00-00-03-01-0C-01-A5
RX: AA-09-07-07-06-00-00-03-01-0E-09-A0
TX: AA-09-08-07-06-00-00-03-01-0C-01-A5
RX: AA-03-07-08-00-A6
TX: AA-03-08-07-00-A6
...

Firmware.

Ist in Arbeit, erfordert allerdings noch viele Tests, um die Kompatibilität zu gewährleisten.

Lizenzen.

Die Hardware und deren Dokumentation, sind als Open Hardware Projekt konzipiert und lizenziert. Die zur Anwendung kommende Lizenz, ist die TAPR Open Hardware License in der Version 1.0 oder höher. Die Lizenz kann unter http://www.tapr.org/OHL heruntergeladen werden und regelt die Weitergabe, Veränderung und Haftung des Produktes.
Die Firmware des Mikrocontrollers ist als Open Source konzipiert und lizenziert. Die zur Anwendung kommende Lizenz, ist die GNU General Public License in der Version 2.0. Die Lizenz kann unter http://www.gnu.de/documents/gpl-2.0.en.html heruntergeladen werden und regelt die Weitergabe, Veränderung und Haftung der Firmware.