Tür- oder Fenstersensoren, Stromverbrauch...

[Joerg Fischer]

Hallo Welt,

ich benötige einige Sensoren die anzeigen ob Türen und Fenster
geschlossen sind. Das ganze soll drahtlos, batteriebetrieben und
optimalerweise mit Zigbee-Protokoll sein, damit ich es in Home
Assistant weiter verwursten kann. Nein, Sicherheitsaskepte ala
\"Alarmanlage\" spielen keine oder bestenfalls eine sehr untergeordnete
Rolle.

Produkt-Googelei liefert einen merkwürdigen Aspekt: ALLE, und ich habe
mir Viele angesehen, haben im Zustand \"nicht ausgelöst\" einen
Stromverbrauch im unteren µA-Bereich, benötigen aber im ausgelösten
Zustand einen um den Faktor 1000 höheren Strom, gerne 50 bis 100 mA.

Nun sind die Sensoren wie gesagt für die Erkennung von \"Fenster offen\"
vorgesehen, und im Sommer stehen Fenster nunmal stunden- oder auch
tagelang offen. Das führt bei Batteriebetrieb zu inakzepabel kurzen
Laufzeiten.

Frage 1: Gibt es dafür einen nachvollziehbaren Grund? Ich gehe fest
davon aus dass Alle mit Permanentmagnet plus Reed-Kontakt arbeiten, und
ja, da muss nunmal Strom durch. Müssen es dafür 50 mA sein? Der
Stromverbrauch der Funkstrecke dürfte bei Zigbee keine Rolle spielen,
es werden nur Triggersignale übertragen, also ein kurzes \"Hey, Fenster
wurde eben aufgemacht.\" oder eben \"Hey, Fenster wurde gerade
geschlossen.\" Spannenderweise sind Zigbee-Bewegungsmelder mit sehr
energiesparenden Eigenschaften kein Problem, Ikeas \"Tradfri\" haben
2xCR2032 und funktionieren über viele Monate.

Ich hätte auch kein Problem die Dinger aufzumachen und den zu kleinen
Pullup-Widerstand gegen einen Größeren zu tauschen, wenn, ja wenn man
da *überhaupt* mechanisch dran kommt. Wenn es doof läuft sitzt da ein
einziger Chip drin und der Pullup ist integriert... Und dann hab ich
noch so ein \"Der Entwickler wird sich schon was dabei gedacht haben.\"
im Hinterkopf. Nur: *Was* hat er sich gedacht?

Frage 2: Ich suche konkrete Produkthinweise / praktische Erfahrungen zu
Sensoren die batterieschonend mit AAA oder notfalls auch CR2032 _beide_
Zustände über mindestens einige Monate signalisieren können.

Cp de.sci.electronics,de.rec.heimwerken, Fup de.sci.electronics. Eine
spezielle Gruppe für Heimautomatisierung scheint es nicht zu geben.

Tschau, Jörg

 

[Jörg Barres]

Am 05.03.23 um 09:30 schrieb Joerg Fischer:

Frage 2: Ich suche konkrete Produkthinweise / praktische Erfahrungen zu
Sensoren die batterieschonend mit AAA oder notfalls auch CR2032 _beide_
Zustände über mindestens einige Monate signalisieren können.

Ich habe einige Homematic-Geräte im Einsatz, u.a. auch den
Fenster-Offen-Senser.
Der läuft mit einer AAA-Batterie und meldet nur Statuswechsel an die
Zentrale.
Die Batterie hält etwa 1,5-2Jahre, wobei ich manche Fenster täglich
mehrfach öffne und schließe.
Und von dem Homematic-Zeugs gibts bei ELV sogar Schaltpläne, meine ich.

HTH,
Jörg

 

[Thomas Einzel]

Am 05.03.2023 um 09:30 schrieb Joerg Fischer:

Hallo Welt,

ich benötige einige Sensoren die anzeigen ob Türen und Fenster
geschlossen sind. Das ganze soll drahtlos, batteriebetrieben und
optimalerweise mit Zigbee-Protokoll sein, damit ich es in Home
Assistant weiter verwursten kann. Nein, Sicherheitsaskepte ala
\"Alarmanlage\" spielen keine oder bestenfalls eine sehr untergeordnete
Rolle.

Produkt-Googelei liefert einen merkwürdigen Aspekt: ALLE, und ich habe
mir Viele angesehen, haben im Zustand \"nicht ausgelöst\" einen
Stromverbrauch im unteren µA-Bereich, benötigen aber im ausgelösten
Zustand einen um den Faktor 1000 höheren Strom, gerne 50 bis 100 mA.

Ich habe u.a. einen Hoppe SecuSignal Fenstergriff, der seine Zustände
per 868MHz an ein EnOcean Gateway funkt.

Diese EnOcean Technik ist in Sensoren in der Regel \"batterielos\" und
bezieht ihre Energie aus der (hier Dreh-)Bewegung des Griffes (Energy
Harvesting). Also Ruhestrom 0 und weder Primär- noch Sekundärzellen
nötig noch möglich.

Gateways, Transceiver und Kopplungen gibt es mehrere, auch als USB
Stick, ob es etwas für deine Technik passt, bitte selber sehen.

BTW, Home Assistent:
https://www.home-assistant.io/integrations/enocean/

Tür/Fenstersensoren:

https://www.hoppe.com/de-de/fenstergriffe/hoppe-innovationen-fenstergriffe/efenstergriff-secusignal/

https://www.reichelt.de/de/de/funk-tuer-fensterkontakt-enocean-ftke-rw-p194601.html?r=1
--
Thomas

 

[Peter Heirich]

Jörg Barres wrote:

>Und von dem Homematic-Zeugs gibts bei ELV sogar Schaltpläne, meine ich.

Na ja.

Vielleicht auf Anfrage.

Sonst bekommt man die Schaltung, wenn man das Teil als Bausatz kauft.

Selbst sog. ARR Bausätze, wo man nur das Gehäuse draufschraubt, haben
den Schaltplan in den Unterlagen.

Was IMMER fehlt ist die Firmware für die Microcontroler.

D.h. in der ersten Näherung ist der Schaltplan immer wertlos.

Peter

 

[Volker Bartheld]

On Sun, 5 Mar 2023 09:30:08 +0100, Joerg Fischer wrote:

ich benötige einige Sensoren die anzeigen ob Türen und Fenster
geschlossen sind. [...]
Produkt-Googelei liefert einen merkwürdigen Aspekt: ALLE, und ich habe
mir Viele angesehen, haben im Zustand \"nicht ausgelöst\" einen
Stromverbrauch im unteren µA-Bereich, benötigen aber im ausgelösten
Zustand einen um den Faktor 1000 höheren Strom, gerne 50 bis 100 mA. [...]

Frage 1: Gibt es dafür einen nachvollziehbaren Grund?

Relais drin? Mit \"uC wacht auf und sendet in regelmäßigen Abständen eine
Statusnachricht per WiFi\" sind 100mA ja eher nicht zu erklären.

> [Reedkontak] Müssen es dafür 50 mA sein?

Keineswegs. Inzwischen gibt es Hallsensoren ohnehin schon günstiger als
Reedkontakte, s. z. B.

https://www.digikey.de/en/products/detail/infineon-technologies/TLE4945LHALA1/6599607

Der nimmt sich 8mA für die Versorgung, muß aber natürlich nur während
der Messung passieren.

Ich hätte auch kein Problem die Dinger aufzumachen und den zu kleinen
Pullup-Widerstand gegen einen Größeren zu tauschen, wenn, ja wenn man
da *überhaupt* mechanisch dran kommt. Wenn es doof läuft sitzt da ein
einziger Chip drin und der Pullup ist integriert...

Sieht man nur, wenn man es aufmacht. Und, ja, ich habe den Bora
Fensterkontaktschalter UFKS [1] aufgemacht. Das Premiumteil kostet etwa
230¤. Aufgabe ist die Deaktivierung der integrierten Kochfeldabsaugung,
falls man einen räumlich nicht getrennten Kaminofen betreibt und alle
Fenster zu sind.

Hier haben wir die Normally-Open-Situation (Relais abgefallen, falls
Fenster zu, Netzleitung zum Lüftermotor unterbrochen), der
Stromverbrauch beträgt bei geöffnetem Fenster 350mA.

\"Der Entwickler wird sich schon was dabei gedacht haben.\"
im Hinterkopf. Nur: *Was* hat er sich gedacht?

Der Entwickler? \"Ich mach, was man mir sagt.\".
Der Controller: \"Relais sind günstiger als TRIACs.\".

Frage 2: Ich suche konkrete Produkthinweise / praktische Erfahrungen zu
Sensoren die batterieschonend mit AAA oder notfalls auch CR2032 _beide_
Zustände über mindestens einige Monate signalisieren können.

Wenn Du es nach länglicher Recherche nicht findest, finde ich es auch
nicht. Daher: Selber bauen. Die ESP8266-Familie [2] ist dafür geradezu
prädestiniert, 7uA im Deep Sleep Mode, mit dem GPIO-Pin kannst Du bis zu
12mA treiben und damit gleich den Hall Sensor versorgen. Falls 240V
gefragt sind, brauchst Du auf der anderen Seite noch einen
Treibertransistor fürs Gate. Das sind bei den üblichen 600V8A-Typen im
TO-220-Gehäuse immer so um die 25mA.

Volker

[1] https://www.bora.com/fileadmin/downloads/194_assemblyInstructions_de_de12491.pdf
[2] https://www.espressif.com/en/products/socs/esp8266

 

[Gerald Oppen]

Am 05.03.23 um 09:30 schrieb Joerg Fischer:

Hallo Welt,

ich benötige einige Sensoren die anzeigen ob Türen und Fenster
geschlossen sind. Das ganze soll drahtlos, batteriebetrieben und
optimalerweise mit Zigbee-Protokoll sein, damit ich es in Home
Assistant weiter verwursten kann. Nein, Sicherheitsaskepte ala
\"Alarmanlage\" spielen keine oder bestenfalls eine sehr untergeordnete
Rolle.

Produkt-Googelei liefert einen merkwürdigen Aspekt: ALLE, und ich habe
mir Viele angesehen, haben im Zustand \"nicht ausgelöst\" einen
Stromverbrauch im unteren µA-Bereich, benötigen aber im ausgelösten
Zustand einen um den Faktor 1000 höheren Strom, gerne 50 bis 100 mA.

Hast Du das gelesen oder gemessen?
Ich würde jetzt vermuten dass das der Verbrauch beim Senden ist. Also
bei Zustandsänderungen und ggf. zyklischen Statusmeldungen in größeren
Abständen, aber nicht bei statischen Zuständen ohne Sendebetrieb.

Ich hätte auch kein Problem die Dinger aufzumachen und den zu kleinen
Pullup-Widerstand gegen einen Größeren zu tauschen, wenn, ja wenn man
da *überhaupt* mechanisch dran kommt. Wenn es doof läuft sitzt da ein
einziger Chip drin und der Pullup ist integriert... Und dann hab ich
noch so ein \"Der Entwickler wird sich schon was dabei gedacht haben.\"
im Hinterkopf. Nur: *Was* hat er sich gedacht?

Frage 2: Ich suche konkrete Produkthinweise / praktische Erfahrungen zu
Sensoren die batterieschonend mit AAA oder notfalls auch CR2032 _beide_
Zustände über mindestens einige Monate signalisieren können.

Schon mal die Homematic-Produkte angeschaut? Die halten so grob 1-2
Jahre. Allerdings kein Zigbee.

Gruß
Gerald

 

[Joerg Fischer]

Gerald Oppen <Gerald.Oppen@web.de> wrote:

Zustand einen um den Faktor 1000 höheren Strom, gerne 50 bis 100 mA.
Hast Du das gelesen oder gemessen?

Gelesen. Entweder direkt in der Produktbeschreibung oder im Datenblatt,
sofern überhaupt Eins existiert.

> Ich würde jetzt vermuten dass das der Verbrauch beim Senden ist. Also

Hm. _Das_ könnte sein. Ich werde mich mal in größere Unkosten stürzen,
das Ding für 10 Schlappen kaufen, und nach Messung ggf. wegwerfen oder
an einem Fenster einsetzen, das üblicherweise geschlossen ist.

Schon mal die Homematic-Produkte angeschaut? Die halten so grob 1-2
Jahre. Allerdings kein Zigbee.

Ich würde ungern parallel ein zweites Protokoll benutzen, auch wenn Home
Assistant Homematic-IP kann. Finde ich, hm, unübersichtlich oder so.
Aber sollte ich keine Alternativen finden...

Tschau, Jörg

 

[Joerg Fischer]

Volker Bartheld <news2022@bartheld.net> wrote:

Relais drin? Mit \"uC wacht auf und sendet in regelmäßigen Abständen eine
Statusnachricht per WiFi\" sind 100mA ja eher nicht zu erklären.

Schon möglich, aber nicht sehr warscheinlich. Relails sind teuer und
brauchen viel Platz.

Keineswegs. Inzwischen gibt es Hallsensoren ohnehin schon günstiger als
Reedkontakte, s. z. B.

Jap.

Fensterkontaktschalter UFKS [1] aufgemacht. Das Premiumteil kostet etwa
230€. Aufgabe ist die Deaktivierung der integrierten Kochfeldabsaugung,

Das ist mir zu preisintensiv. .-)

> Der Controller: \"Relais sind günstiger als TRIACs.\".

Echt? Relais sind doch in der Herstellung mechanisches Gefummel ohne
Ende. Also vietnamesische Kinderhände sind ja leider sehr billig zu
haben, aber _so_ billig?

nicht. Daher: Selber bauen. Die ESP8266-Familie [2] ist dafür geradezu
prädestiniert, 7uA im Deep Sleep Mode, mit dem GPIO-Pin kannst Du bis zu

Da war ich mit meinen Überlegungen auch schon angekommen, das ziehe ich
in nähere Erwägung.

> 12mA treiben und damit gleich den Hall Sensor versorgen. Falls 240V

Nö, die sollen nur ihren Zustand via Zigbee an Home Assistant senden.
Minutentakt genügt. ESP und Zigbee sieht nach diagonal lesen der
verfügbaren Literatur und der von Dir verlinkten Quelle erstmal etwas
frickelig aus, muss ich mir in Ruhe anschauen.

Tschau, Jörg

 

[Joerg Fischer]

Thomas Einzel <usenet-2023@einzel.de> wrote:

Diese EnOcean Technik ist in Sensoren in der Regel \"batterielos\" und
bezieht ihre Energie aus der (hier Dreh-)Bewegung des Griffes (Energy
Harvesting). Also Ruhestrom 0 und weder Primär- noch Sekundärzellen
nötig noch möglich.

Sehr interessant, kannte ich nicht.

> https://www.home-assistant.io/integrations/enocean/

Tnx.

> https://www.hoppe.com/de-de/fenstergriffe/hoppe-innovationen-fenstergriffe/efenstergriff-secusignal/

Ich bräuchte eher was, das wirklich den Fensterzustand signalisiert und
nicht die Drehbewegung überwacht. Trotzdem, sehr spannend!

Tschau, Jörg

 

[Joerg Fischer]

Jörg Barres <news@traicon.net> wrote:

Ich habe einige Homematic-Geräte im Einsatz, u.a. auch den
Fenster-Offen-Senser.

Ich ziehe das als letzte Alternative in Erwägung.

Die Batterie hält etwa 1,5-2Jahre, wobei ich manche Fenster täglich
mehrfach öffne und schließe.

Das ist das Problem: Du öffnest nur kurz? Ich möchte ja gerade wissen
wie sich der Energieverbrauch verhält wenn stunden- oder tagelang
geöffnet _bleibt_.

Tschau, Jörg

 

[Thomas Einzel]

Am 08.03.2023 um 09:06 schrieb Joerg Fischer:

Thomas Einzel <usenet-2023@einzel.de> wrote:

Diese EnOcean Technik ist in Sensoren in der Regel \"batterielos\" und
bezieht ihre Energie aus der (hier Dreh-)Bewegung des Griffes (Energy
Harvesting). Also Ruhestrom 0 und weder Primär- noch Sekundärzellen
nötig noch möglich.

Sehr interessant, kannte ich nicht.

https://www.home-assistant.io/integrations/enocean/

Tnx.

https://www.hoppe.com/de-de/fenstergriffe/hoppe-innovationen-fenstergriffe/efenstergriff-secusignal/

Ich bräuchte eher was, das wirklich den Fensterzustand signalisiert und
nicht die Drehbewegung überwacht.

Bei den meisten Dreh-Kippbeschlägen sind die Beschläge so verriegelt,
dass der Griff die Fensterstellung zu/kipp/auf 1:1 recht sicher
signalisiert. Klar kann man die Sperre absichtlich übergeben/eindrücken.

> Trotzdem, sehr spannend!

ich hatte auch
https://www.reichelt.de/de/de/funk-tuer-fensterkontakt-enocean-ftke-rw-p194601.html?r=1
gepostet.

Bei Drehkipp einen davon oben auf die Griff-Seite, den anderen unten auf
die Scharnier-Seite, dann weiß man auch zu/kipp/auf.

_Allerdings_ kann ein per Griff auf \"offen\" stehendes Fenster am Rahmen
anliegen (und den Anschein von \"zu\" erwecken) und damit
eigentlich/potenziell beim nächsten Windhauch oder leichtem Druck von
außen \"auf\" sein. Deswegen finde ich die Griff Variante sehr charmant,
da ist zu wirklich zu (bei modernen Beschlägen mit Sperren).
Die EnOcean Griffe haben weiterhin den Vorteil, dass man sie ohne
Löcher, Kabel usw. einfach mit den bestehenden Griffen austauschen kann.
(Ja, es gibt bestimmt ein paar sehr alte oder Spezialgriffe, wo das
nicht geht, also vorher erkundigen)
--
Thomas

 

[Peter Heirich]

Joerg Fischer wrote:

Das ist das Problem: Du öffnest nur kurz? Ich möchte ja gerade wissen
wie sich der Energieverbrauch verhält wenn stunden- oder tagelang
geöffnet bleibt.

Das ändert nichts.

Der Stromverbrauch hängt insbesondere von der Anzahl der Statuswechsel
ab, weil dafür der Funksender angeworfen wird.

Die eigentliche Überwachung passiert optisch über
Reflektionslichtschranke.

Bei mir, nach ca. 1 Jahr, benötigt der Melder der Wohnungtür eine neue
Batterie.

Im Sommer habe ich teilweise die Fenster ständig oder über Nacht offen.
Das ändert an der Batterielebensdauer der Homematic Melder wenig.

Peter

 

[Martin D. Bartsch]

On Sun, 5 Mar 2023 09:30:08 +0100, Joerg Fischer <muelleimer@jfis.de>
wrote:

Nun sind die Sensoren wie gesagt für die Erkennung von \"Fenster offen\"
vorgesehen, und im Sommer stehen Fenster nunmal stunden- oder auch
tagelang offen. Das führt bei Batteriebetrieb zu inakzepabel kurzen
Laufzeiten.

Die Batterien meines Fenstersensors (ELV, passend zum
Funkheizkörperthermostatventil) halten so lange, daß mich nicht an den
letzten Wechsel erinnern kann, also sicherlich länger als ein Jahr.

 

[Volker Bartheld]

On Wed, 08 Mar 2023 22:33:46 +0100, Martin D. Bartsch wrote:

On Sun, 5 Mar 2023 09:30:08 +0100, Joerg Fischer <muelleimer@jfis.de
wrote:
Nun sind die Sensoren wie gesagt für die Erkennung von \"Fenster offen\"
vorgesehen, und im Sommer stehen Fenster nunmal stunden- oder auch
tagelang offen. Das führt bei Batteriebetrieb zu inakzepabel kurzen
Laufzeiten.
Die Batterien meines Fenstersensors (ELV, passend zum
Funkheizkörperthermostatventil) halten so lange, daß mich nicht an den
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letzten Wechsel erinnern kann, also sicherlich länger als ein Jahr.
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Du bist der ideale Wähler. SCNR & ;-).

Volker