Schaltplan für Haussteuerung im Hutschienengehäuse (Raspberry Pi, CAN, MCP2515, MCP2562, PCF8574)

[Tobias E. (tobinator)]

Hallo,

ich bin gerade dabei eine Haussteuerung zu bauen und damit ich das ganze 
nach und nach erweitern kann, will ich einzelne Module bauen (in 
Hutschienengehäuse), die über den CAN-Bus kommunizieren. Falls alles gut 
funktioniert, würde ich auch eine kleine Dokumentation erstellen und 
alles zum Nachbau zur Verfügung stellen. Momentan stehe ich aber noch 
relativ weit am Anfang und brauche ein paar Meinungen zur Schaltung 
(siehe Anhang).

Zur Erklärung: In dem Schaltplan ist eine Buchse zu sehen, an die ich 
einen Raspberry Pi 2 hängen möchte, der dann die eigentliche 
intelligente Einheit darstellt. Hier sollen alle Daten protokolliert und 
verarbeitet werden.

Weiterhin ein Step-Down Voltage Regulator, der von einem 12V Netzteil 
gespeist wird. Die Schaltung habe ich aus dem Datenblatt.

Dann ist da noch ein MCP2515 und ein MCP2562, die zusammen die 
CAN-Kommunikation übernehmen sollen.

Und zum Schluss noch ein PCF8574, mit dem ich von ein paar Stromzählern 
mit S0-Ausgang die Signale mitloggen möchte.

Jetzt meine Bitte:
Könnte sich jemand, der Ahnung von dem Thema hat, das ganze mal 
angucken? Ich bin für alle Hinweise dankbar. Falls jemand einen Fehler 
im Plan findet oder eine Idee hat, was noch unbedingt mit drauf muss, 
dann immer her damit. (dieses Modul soll keine eierlegende Wollmilchsau 
werden, ich will dann lieber noch weitere Module bauen. Und wirklich 
viel Platz ist in dem Gehäuse auch nicht mehr, durch den Raspberry Pi).

Also vielen Dank schon mal und happy Halloween :D
Tobias.

[Thomas F. (igel)]

An mindestens sechs Stellen sind Knotenpunkte nicht verbunden.

Es fehlen überall die Abblockkondensatoren.

[Tobias E. (tobinator)]

Danke für die Hinweise, ich habe es jetzt verbessert (siehe Anhang).
An zwei Stellen bin ich mir nicht sicher, ob die Abblockkondensatoren da 
notwendig/sinnvoll sind:
- C7: zwischen 3,3V vom Raspberry Pi und GND (ist ja eigentlich ein 
Ausgang) und
- C10: zwischen VIO vom MCP2562 und GND. In VIO fließen laut Datenblatt 
nur einige µA (in VDD sind es einige mA). Deswegen ist der Kondensator 
bestimmt nicht unbedingt nötig, oder? Aber wenn er zuviel ist, stört es 
bestimmt auch nicht.

Und zusätzlich sind jetzt noch zwei Schalter dazugekommen, einfach um 
zum testen mal ein paar Eingaben über die GPIOs machen zu können.

Fällt sonst noch jemandem was auf?

Grüße
Tobias.

[Gerd B. (bertr2d2)]

Hallo Tobias,

wie wäre es, wenn Du anstatt des RPi ein BananaPi nimmst ? Der BPi hat 
einen CAN-Controller on Board und kostet nichtmal mehr 30 Euro.
Kernel 4.4 wird Standard mäßig den CAN Treiber enthalten; aber auch 4.x 
funktioniert tadellos.

Ich würde von RPi und MCP2515 jedenfalls Abstand nehmen, auch wenn viele 
behaupten, das es funktioniert.

Gruß

Gerd

[Bad U. (bad_urban)]

Schau nochmal ins Datenblatt vom MCP2562. Ich meine Du hast da VDD und 
VIO vertauscht.

[Tobias E. (tobinator)]

Danke Gerd, für den Hinweis, aber den Raspberry Pi habe ich hier sowieso 
rumzuliegen und auch schon einiges damit gemacht, der Banana Pi wäre 
komplett neu für mich. Es wäre zwar wahrscheinlich auch nicht besonders 
schwer, sich da einzuarbeiten, aber wie gesagt, den Raspberry Pi habe 
ich schon hier. Deswegen würde ich bei dem bleiben. Für zukünftige 
Projekte gucke ich mir den Banana Pi mal an.

@Bad Urban: Ja! Danke, du hast recht. Ohje, wie konnte das denn nur 
passieren? Habs mir extra mehrmals angeguckt und doch wieder falsch 
gemacht. Wird sofort korrigiert. Danke :)

[Bad U. (bad_urban)]

Als kleiner Tipp:
Verwende so oft wie möglich die Supply Symbole und ziehe nicht VCC und 
GND über das ganze Blatt. Ist technisch das selbe, wird aber viel 
übersichtlicher.

[Tobias E. (tobinator)]

Ok, danke für die Tipps, hier ist dann die endgültige Version.

[Bad U. (bad_urban)]

Da sehe ich jetzt beim groben Drüberschauen keine groben Fehler mehr.
Nur zwei Dinge:

- Beim MCP2515 hast Du den Reset direkt nach VDD gelegt. Ich kenne den 
Baustein allerdings nicht, aber wenn noch Pins frei sind lege ich 
Reseteingänge immer an den Controller. Wer weiss wann mans braucht.

- Die Werte für L1 und C8 kommen mir recht groß vor. Den LM kenne ich 
auch nicht, aber bei den Schaltreglern die ich verwende fallen die 
wesentlich kleiner aus. Kann aber auch sein, dass es passt und der SR 
eine sehr niedrige Schaltfrequenz hat.

Edit:
Vergiss Punkt 2. Der taktet mit 52kHz. Da kommt das schon hin.

[Tobias E. (tobinator)]

Ok, danke, hab Punkt 1 korrigiert :)

[Michael R. (mr-action)]

Müssen deine CAN-Stecker nicht gleich belegt sein, wenn der zweite zum 
Durchschleifen sein soll? Der eine hat 5V und der andere 12V...

[Tobias E. (tobinator)]

Naja es sind keine richtigen Stecker sondern Schraubklemmen. Und 
theoretisch hätte man auch einfach an eine Schraubklemme zwei Kabel 
schrauben können, aber ich wollte, dass man da nicht so rumbasteln muss, 
sondern die 12V (bzw. CAN-H und CAN-L oder GND) einfach von einem zum 
nächsten Gerät geben kann. Ansonsten hättest du recht, da wäre es dann 
sinnvoll die gleiche Belegung zu verwenden.

[Tobias E. (tobinator)]

Hallo,

ist zwar schon eine Weile her, aber ich hatte ja am Anfang gesagt, dass 
ich zu diesem Projekt auch eine kleine Dokumentation hier reinstellen 
will. Hier ist sie jetzt, zumindest ein Teil davon. Von den Platinen 
habe ich noch einige übrig, die ich an Interessierte abgeben würde.

Sobald das Projekt weiter läuft, poste ich weiteres. Demnächst will ich 
auch noch ein Dokument zur Programmierung hier posten. Falls jemand das 
ganze tatsächlich nachbauen möchte, einfach melden, ich freue mich über 
jede Rückmeldung :)

Viele Grüße
Tobias.