Homematic Steuerung für Hörmann SupraMatic II

Zwar hat ELV einen Hörmann Adapter für die Hörmann Tore, jedoch sind die nicht für die alten Hörmann Antriebe gemacht. Daher mein Plan, den Antrieb mit einem Hörmann UAP1 Adapter nachzurüsten und daran eine HomematicIP Steuerung anzuklemmen. Die UAP1 habe ich eben bestellt und ich denke, dass ich noch eine Platine mit Relais und HmIP-MOD-OC8 und HmIP-MOD-RC8, zusammen wird das über 120€ liegen. Aber davon erhoffe ich mir den Komfort, nicht nur das Tor öffnen und schließen und die Lampe ein- auszuschalten zu können, sondern auch eine Info über ‚Tor ist offen‘, ‚Tor ist zu‘ und ‚Tor bewegt sich‘ in der CCU3 zu sehen.

Inspiration ist ein Forumseintrag von dtp, auf den ich gerne hier verweise: https://homematic-forum.de/forum/viewtopic.php?f=47&t=24423&start=70#p395421

Alles passt in das UAP1 Gehäuse und es bezieht auch die Spannungsversorgung über das UAP1. Dies wird durch den effizienten Spannungswandler von 24V auf 5V runter geregelt.
Im Gegensatz zum Handtaster müssen die Relais aber die ganze Zeit betätigt werden, wenn das Tor auf oder Zufahren soll. Dies lässt ich in der Homematic problemlos einrichten.

2 Kanal Homematic Außenleuchte mit blauer Power LED und weißem GU10 Leuchtmittel.

fertige Leuchte blau und weiß
fertige Leuchte blau und weiß

Uns fehlte noch immer eine Außenleuchte für die Haustür. Beim Bau des Hauses hatte ich für diese Stelle nur eine ungeschaltete Zuleitung vorgesehen mit dem Gedanken, diese über einen integrierten Bewegungsmelder zu steuern. Leuchten zu finden, die die passende Funktion besitzen ist schon nicht sonderlich einfach, wenn diese aber auch noch gefallen müssen, wird es jedoch fast unmöglich. Momentan baue ich an der Beleuchtung für die Außentreppe und möchte nun auch eine Leuchte an der Haustür integrieren. Die Wahl fiel auf eine Lampe, von denen wir bereits mehrere angeschafft hatten, aber ein paar Nachteile besitzen, die es abzuändern gilt.

Lampe wie gekauft in Draufsicht
Lampe wie gekauft in Draufsicht

Die Lampe hat in ihrer Ursprungsausführung zwei Halogen GU10 Leuchtmittel, die mit 50W nach oben und mit 50W nach unten Licht abstrahlen.

Lampe mit Halogen Leuchtmittel
Lampe mit Halogen Leuchtmittel

100W mit einer Lampe kommt natürlich nicht in Frage und die GU10 Leuchtmittel sind schnell durch LED Teile ersetzt.

Jedoch löst das noch nicht das Problem, des fehlenden Schalters oder Bewegungsmelders. Dazu habe ich die Lampe zerlegt und es findet sich Platz zwischen den beiden GU10 Fassungen.

Lampe von innen
Lampe von innen.

Dabei kommt mir die Idee, dass ich beide Leuchtmittel problemlos separat ansteuern kann und ich entschließe mich dazu, das Leuchtmittel nach unten mit einer GU10 LED zu verwenden, aber die Leuchtrichtung nach oben durch eine selbstbau LED zu ersetzen. Diese LED wird ein blaues Licht abstrahlen. Schon vor Jahren hatte ich vor, die Leuchtmittel für andere Lampen selbst zu bauen und dazu blaue LEDs mit einer Konstantstromquelle zu betreiben. Die LEDs kamen aber nie zum Einsatz, da sie extrem hell strahlten und blendeten, so dass man direkt gelbe Punkte auf der Netzhaut sah. In diesem Fall wird die blaue LED jedoch nach oben die Hauswand anstrahlen und sollte daher nicht weiter stören. Aus dem Jahr 2015 habe ich noch einen Prototyp der Schaltung und der LED, die ich damals mit einem Wärmeleitkleber auf einen Kühlkörper geklebt hatte. Diese Schaltung werde ich auf einer neuen Platine zusammen mit einem Homematic Funkempfänger kombinieren.

Konstantstromquelle mit LED
Blaue LED mit Konstantstromquelle

Die Platine ist entworfen und sobald sie geätzt und bestückt ist, werde ich weiter davon berichten.

Screenshot vom Board
Board

Platine ist nun geätzt

Platine nach dem Ätzen
geätzte Platine

Leider hatte ich ein paar Bauteile aus meiner Eagle Bibliothek von 2015 verwendet und die waren nun spiegelverkehrt. Also musste ich die Bauteile korrigieren und die Platine nochmal neu machen.

Der erste Versuch, das 14mm große Befestigungsloch in die Platine zu bohren, sah auch nicht ansprechend aus und so entschied ich mich, das Loch in die neue Platine zu fräsen und nicht zu bohren.

Fräse für das Befestigungsloch
Fräse für das Befestigungsloch

Auf diese Weise sieht das Befestigungsloch in der Platine wesentlich besser aus.

Platine mit Befestigungsloch
Platine mit Befestigungsloch

Nun sind alle Teile da und die Platine bestückt.

Fertige Platine Oberseite
Fertige Platine Oberseite

Beim ersten Inbetriebnehmen stellte sich heraus, dass das 12V, 3W Netzteil doch ein wenig schwach ist, da die blaue LED nach dem Einschalten sofort wieder ausging. Nachgemessen ergab sich, dass die LED 3.6W Leistung aufnehmen wollte.

fertige Platine Unterseite
fertige Platine Unterseite

Nun kann man die Leuchte zusammenschrauben. Um sie fertig zu stellen, muss ich noch den LED Kühlkörper auf die Metallhalterung montieren.

Leuchte fast fertig
Leuchte fast fertig

Zur Befestigung habe ich zwei Löcher in den Kühlkörper gebohrt und M3 Gewinde hinein geschnitten.

Gewinde im LED Kühlkörper
Gewinde im LED Kühlkörper

Die LED wurde am Lampenrahmen befestigt.

LED am Lampenrahmen
LED am Lampenrahmen

Am Haus montiert zeigte sich dann doch, dass das 3W Netzteil zu schwach war und den Einschaltvorgang fast nie überstand. Es half also nichts, ich mußte ein stärkeres einbauen und dafür die Platine überarbeiten. Mit einem 10W Netzteil ließ sich die blaue LED dann auch problemlos mit 3.6W betreiben und die Schaltvorgänge sind auch kein Problem mehr. Bei den ersten Versuchen löste die flinke 250mA Sicherung aus und auch die habe ich kurzerhand durch eine 2A ersetzt. Die Berechnung und Einstellung der LED Stromstärke kann man einfach im Prema Datenblatt nachlesen und die Widerstände entsprechend wählen. R2+R3||R4 ergeben zusammen den Rsense Widerstand

BauteilAnzahlLieferantBezeichnungURL
IRM-10-121Re


ichelt
IRM-10-12
Mean Well 10W 12V Netzteil
https://www.reichelt.de/ac-dc-wandler-85-240-v-ac-12-v-dc-modul-irm-10-12-p157853.html?&trstct=pos_0&nbc=1
HmIP-MOD-OC81ELVHomematic Empfängerhttps://de.elv.com/elv-homematic-ip-komplettbausatz-modulplatine-opencollector-8-fach-hmip-mod-oc8-fuer-smart-home-hausautomation-150850?fs=4227674945
SMD Sicherung1ReicheltOMT3403 2,0A250https://www.reichelt.de/2-0a-smd-sicherung-omt-250-traege-omt3403-2-0a250-p52979.html?&trstct=pos_2&nbc=1
Relais2ReicheltFIN 43.41.7 12V Steck-/Printrelaishttps://www.reichelt.de/steck-printrelais-1x-um-250v-10a-12v-rm3-2-fin-43-41-7-12v-p36506.html?&trstct=pos_3&nbc=1
Kondensator C1, C22ReicheltSMD 220nFhttps://www.reichelt.de/smd-kondensator-1812-220nf-100v-pet-folie-pet1812-100-220n-p31412.html?search=smd-1812+220N
Widerstand R2, R4 und R43ReicheltSMD 0,1Ω https://www.reichelt.de/smd-widerstand-2512-100-mohm-3000-mw-1–cra2512-r100e-p120163.html?search=cra2512
Widerstand R11ReicheltSMD 1kΩ https://www.reichelt.de/smd-widerstand-1206-1-0-kohm-250-mw-5–smd-1-4w-1-0k-p18221.html?search=smd+1%2F4W+1%2C0k
Elko C31ReicheltElko 100µFhttps://www.reichelt.de/elko-radial-100-uf-63-v-105-c-low-esr-aec-q200-rad-fc-100-63-p84621.html?search=rad+FC+100%2F63
Power LED Driver1früher bei Reichelt gekauft
Mittlerweile nicht mehr im Angebot aber ich habe eine alternative gefunden. AK-Modul-bus.de
Prema PR4101Ahttps://www.ak-modul-bus.de/cgi-bin/iboshop.cgi?showdsearchpr4101:11111100!0,319941751121866,PR4101A
MOSFET Transistor1ReicheltIRLML 2502https://www.reichelt.de/mosfet-n-kanal-20-v-4-2-a-rds-on-0-045-ohm-sot-23-irlml-2502-p108737.html?search=IRLML+2502
Schottkey Diode1Reichelt1N 5818https://www.reichelt.de/schottkydiode-30-v-1-a-melf-ll-5818-smd-p95423.html
Power LED blau 5W1gibt es auch nicht mehr dort wo ich sie gekauft hatte . Hier eine Alternative5W Power LED Blau
Der Konstantstrom wird über R3|| R4 +R2 eingestellt. Welcher Widerstandwert welchen LED Strom ergibt, kann man einfach errechnen, anhand dem Prema Datenblatt (s.u.)
https://avonec.de/5w-high-power-led/5w-high-power-led-auf-starplatine-10000k-20000k-kaltweiss-65.html
Anschlußklemmen2Amazon2 Stück 2 polighttps://www.amazon.de/gp/product/B082ZNRQMJ/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o00_s00?ie=UTF8&psc=1
Induktivität1ReicheltSMD 470µHhttps://www.reichelt.de/smd-power-induktivitaet-pisr-ferrit-470–l-pisr-470–p73074.html?search=L+PISR+470
fertige Platine Unterseite
fertige Platine Unterseite
fertige Platine Oberseite
fertige Platine Oberseite

Prema 4101A Datenblatt https://www.prema.com/images/downloads/PR4101.pdf

fertige Leuchte nur blau eingeschaltet
fertige Leuchte nur blau eingeschaltet

Die fertige Leuchte an der Hauswand. Der leichte Lilaton ist nur auf dem Foto, dass ich längere Zeit belichten musste und kommt von der Straßenlaterne. Auch erscheint die Stelle direkt an der Lampe schon weiß, aber das kommt ebenfalls durch die lange Belichtung.

fertige Leuchte blau und weiß
fertige Leuchte blau und weiß

Schaltet man noch das weiße Licht dazu, könne die Farben auch besser abgebildet werden. Hier erkennt man, dass das blaue Licht nicht verschwindet, selbst wenn das 10W weiße LED Leuchtmittel das Foto dominiert.

Auf Wunsch (Anfrage per eMail) sende ich die Eagle Projekt Files und das Halter 3D Druck File gerne zu.

LED Streifen mit Homematic Anbindung

Um unsere Garage haben wir eine Schattenfuge die LED Streifen aufnehmen soll, um unsere Außentreppe zu beleuchten. Dazu habe ich 3 Stück 2m lange IP67 RGB Streifen WS2815 gewählt und schalte das 12V Netzteil über ein Relais über ein Homematic Funkmodul. Das Ganze wird dann in einer wasserdichten Box im Garten versteckt und benötigt nur die 230V Zuleitung. Das Homematic Funkmodul und die NodeMCU Platine wird permanent mit 5V über ein Platinennetzteil mit Strom versorgt. Der Schaltausgang des Relais schaltet die 230V Seite des 12V Netzteil. Das Ein- und Ausschalten wird über einen Homematic Bewegungsmelder ausgelöst. Die Beleuchtung kann per WLAN in Farbe und Effekt verändert werden.

Fertige Platine
Fertige Platine zusammen mit 12V Netzteil.

Die Schraubklemmen werden in folgender Weise genutzt:
von unten nach oben
230V L1
230V N
N für das 12V Netzteil
geschalteter L1 für das 12V Netzteil
GND Eingang von 12VNetzteil
12V Eingang von 12VNetzteil
12V für ersten LED Streifen
DI für ersten LED Streifen
GND für ersten LED Streifen
12V für zweiten LED Streifen
GND für zweiten LED Streifen
GND für dritten LED Streifen
12V für dritten LED Streifen
ohne Funktion


Schaltplan

Schaltplan
Schaltplan

Board

Bestückung

Stückliste

NameAnzahlLieferantArtikelnummer
AZDelivery NodeMCU Amica Modul V2 ESP8266 ESP-12F WiFi WiFi Development Board1Amazonhttps://www.amazon.de/gp/product/B0754LZ73Z/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o05_s00?ie=UTF8&psc=1
AZDelivery 5V Mini Netzteil1Amazonhttps://www.amazon.de/gp/product/B07V7GHK51/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o05_s00?ie=UTF8&psc=1
2A SMD Sicherung1ReicheltOMT3403 2,0A250
470 Ohm SMD Widerstand1ReicheltRND 1551206 AL
Anschlußklemme2ReicheltAKL 094-02
Anschlußklemme1ReicheltAKL 094-10
Level Shifter1Amazonhttps://www.amazon.de/gp/product/B016MTW0YG/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o04_s00?ie=UTF8&psc=1
Finder 5V Relais1ReicheltFIN 43.41.7 5V
Varistor1ReicheltVDR-0,6 270
Opencollector Funkmodul 8-fach1ELVHmIP-MOD-OC8 oder
HM-MOD-Re-8
Stückliste

Fotos / Video der eingebauten LED Leisten mache ich, wenn der Einbau erfolgt ist (Ist mir im Februar einfach noch zu kalt)

Farbige Außenleuchten

Ich suchte blau leuchtende LED für 230V für unsere Eingangstreppe, bevorzugt mit GU10 Fassung. Leider fand ich nur fake-blaue Leuchtmittel, die weiß Leuchtende LEDs mit blauer Folie färbte. Das Ergebnis war ziemlich enttäuschend. Dann kam mir die Idee das Leuchtmittel einfach selbst zu bauen und die GU10 Fassungen zu entfernen. Dazu verwendete ich einen Ring mit 12Stück WS2812b RGB LEDs, einen Controller und ein 5V 600mA Netzteil. Die Platine entwarf ich passend für die Außenleuchte und befestigte den LED Ring so, dass er mittig sitzt. Hier ein paar Bilder, die die Teile zeigen:

fake blaue LEDs mit GU10 Sockel
fake blaue LEDs mit GU10 Sockel

Fertige Lampe

Fertige Lampe Frontansicht
Fertige Lampe Frontansicht
Fertige Lampe mit LED Ring Seitenansicht
Fertige Lampe mit LED Ring Seitenansicht

Aufbau

Selbst erstellter Schaltplan:

Schaltplan
Schaltplan
Board
Board
LED Ring
Ring mit 12 LEDs WS2812b

Ringdurchmesser Außen 40mm, zwei Befestigungslöcher Abstand 35mm, Öffnung innen 27mm

Controller
NodeMCU
Netzteil
5V Platinennetzteil
Platinenhalter
Platinenhalter 3D gedruckt

Schritte zur Inbetriebnahme (nach https://www.meintechblog.de/2021/04/wled-mit-ueberschaubarem-aufwand-zum-perfekten-led-controller/)

Hier in kurzen Worten:

  • NodeMCU mit WLED Firmware bespielen. Dazu den esphome-flasher benutzen (https://github.com/esphome/esphome-flasher/releases)
    und dort das Firmwarefile drauf laden. (https://github.com/Aircoookie/WLED/releases/tag/v0.13.0-b6) File verwenden mit dem ESP8266 im Namen. Zur Zeit ist 0.13.0-b6 das aktuelle release WLED_0.13.0-b6_ESP8266.bin.
  • Anschließend startet der Controller einen temporäres WLAN mit dem Namen WLED-AP. Verbindet man sich, wird automatisch eine Konfigurationsseite geladen, an der man die Zugangsdaten mit dem eigenen WLAN eingeben kann. Nach dem Speichern startet der Controller neu und verbindet sich mit dem eigenen WLAN.
  • Über die Webseite, die man über die IP (notfalls beim Router [z.B. Fritzbox] nachschauen) aufrufen kann, kann man nun die LEDs konfigurieren.
  • Eingestellt werden sollte zumindest
    – Anzahl der LEDs
    – maximale Stromstärke
    – gewünschte Lichtfarbe oder Animation als Preset speichern
    – Preset Nummer als Startszenario speichern
  • Alles zusammen bauen
fertiges Leuchtmittel
fertige Platine
Unterseite Platine
Platine von unten
Platine von vorne
Platine von vorne
LED Halter
LED Halter

Stückliste

NameAnzahlLieferantArtikelnummer
LED Halter13D Drucksiehe am Ende der Tabelle
Platinenhalter13D Druck siehe am Ende der Tabelle
AZDelivery 5V RGB LED Ring1Amazonhttps://www.amazon.de/gp/product/B07V1GGKHV/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o05_s01?ie=UTF8&psc=1
AZDelivery 5V Mini Netzteil1Amazonhttps://www.amazon.de/gp/product/B07V7GHK51/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o05_s00?ie=UTF8&psc=1
AZDelivery NodeMCU Amica Modul V2 ESP8266 ESP-12F WiFi WiFi Development Board1Amazonhttps://www.amazon.de/gp/product/B0754LZ73Z/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o05_s00?ie=UTF8&psc=1
470 Ohm SMD Widerstand1ReicheltRND 1551206 AL
250mA SMD Sicherung1ReicheltSMD-HASF 0.25A
100µF Elko1ReicheltRAD FR 100/16
Anschlußklemme1ReicheltAKL 094-02

Endlich eingebaut

Es hat ein wenig gedauert, aber nun im April 2022 sind schon zwei der neun Leuchten eingebaut und wir sind begeistert. Selbst am Tag ist das blaue Licht sehr schön zu sehen. Leider gibt das Foto das nicht ganz realitätsnah wieder. Aber ich werde auch noch in Kürze ein Foto bei Dunkelheit nachliefern.

Zwei der Leuchten sind in Betrieb

Homematic IP Umwälzpumpenaktor

HomematicIP bietet mit dem FALMOT-C12 eine Fußbodenheizungsregelung an, die zusammen mit den Raumthermostaten die Stellmotoren der Fußbodenheizung reguliert. Mit einem Kanal (Kanal14) erlaubt FALMOT-C12 einen Wärmebedarf von der Umwälzpumpe anzufordern. Leider kann man die Komponenten jeweils nur per Direktverknüpfung verbinden, was verhindert, dass man Regelungslogic per CCU oder RaspberryMatic einbaut. Hat man zum Beispiel zwei FALMOT-C12 in einem Haus (getrennte Ventile für verschiedene Etagen) so kann man zwar beide FALMOT-C12 Kanäle 14 mit einem Aktor koppeln, der die Umwälzpumpe schaltet, aber man erreicht nicht, dass die Pumpe aktiv ist, wenn einer oder beide Etagen Wärme erfordern und deaktiviert wird, wenn beide keine Wärme erfordern. Um dieses Problem zu umgehen, habe ich eine kleine Schaltung gebaut, die mit zwei getrennten Kanäle eine Kopplung mit jeweils einem FALMOT-C12 erlaubt und die beiden Aktoren ODER verknüpft.

Screenshot der Platine

Hier ist das Platinenlayout, um eine Platine zu belichten als PDF File.

Bestückungsansicht:

Stückliste incl. Bestellnummern

BezeichnungAnzahlLieferantArtikelnummerLink
Opencollector Funkmodul 8-fach1ELVHmIP-MOD-OC8https://de.elv.com/elv-homematic-ip-komplettbausatz-modulplatine-opencollector-8-fach-hmip-mod-oc8-fuer-smart-home-hausautomation-150850?fs=1620253923&c=0
USB B Connector für Netzteil1ReicheltUSB BWhttps://www.reichelt.de/de/de/usb-einbaubuchse-serie-b-gew-printmontage-usb-bw-p22186.html?search=USB+BW&&r=1
Finder 5V Relais2ReicheltFIN 43.41.7 5Vhttps://www.reichelt.de//446/index.html?ACTION=446&SEARCH=finder%20relais%205V&START=0&OFFSET=16&LA=446&nbc=1&q=finder%20relais%205v&SID=96c1364db56c0e3645186c6a87223b12dad2ec3b1c0f8fdd5d2d1
Varistor1ReicheltVDR-0,6 270https://www.reichelt.de/varistor-rm-7-5mm-0-6w-275vac-vdr-0-6-270-p22316.html?search=VDR-0%2C6+270
Anschlußklemme 2plg2ReicheltAKL 094-02https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=446&LA=3&nbc=1&q=akl%20094-02


Schaltplan

Umwaelzpumpenaktor Schaltplan
Umwaelzpumpenaktor Schaltplan für zwei Etagen

Gehäuse für den 3D Druck

Gehäuse geschlossen
Gehäuse geschlossen
Gehäuse offen
Gehäuse offen


STL Files für den 3D Druck:

Umwaelzpumpenaktor
Umwaelzpumpenaktor für zwei Etagen
Umwaelzpumpenaktor
Umwaelzpumpenaktor