ethernode® Grundlagen

Wenn ihr Ethernet aus der Büroumgebung hinausgreifen soll - z.B. in den Anbau mit dem Notstromaggregat oder in den Keller mit der Saugpumpe - um Schaltkontakte, Messfühler oder Ventile über das Netz zugreifbar zu machen, ist ein PC wenig geeignet.
Dafür gibt es ethernode®: Ein IP65 Gehäuse mit Anschlüssen für Verlegekabel, Federklemmen für E/A und Fernspeisung über das Ethernet (PoE). Trotz seiner kleinen Bauform enthält ethernode einen Echtzeitkern, Webserver mit lokalen Tasks und Socket-Schnittstellen.
Für lokalen Bedienereingriff gibt es die Variante A7L mit Grafik-LCD.

Eine Übersicht der ethernode®-Produkte finden Sie hier.

  • Elektrikerfreundliche IP65 Aufputzdose 9x13cm
  • Erweiterter Umgebungs­temperaturbereich-40..+50°C
  • 10/100 MBit Ethernet mit möglicher Fernversorgung über preiswerten PoE-Switch, dabei bleiben noch 24V/150mA für Ihre Relais, Ventile, Schalter,...
  • LSA-Klemmblock für Patch- oder Verlegekabel
  • Federkraftklemmen für alle E/A
  • ARM Mikrocontroller mit Echtzeitkern (mCAT)
  • 2MByte Flash-EPROM für Ihre C-Programme und Webseiten
  • 256K RAM mit Puffer-C für 8 Tage, Option 1M
  • Echtzeituhr, Summer für akustische Meldungen
  • Status-LEDs im Deckel: User, ETH, mCAT
  • Serielle Schnittstelle Ser0: RS232
  • Serielle Schnittstelle Ser1: wahlweise
    • RS232 mit RTS/CTS oder
    • RS485 voll- oder halbduplex
  • Je nach Modell weitere E/A wie
    • 24V-Eingänge, optoentkoppelt
    • 24V Ausgänge mit Relais oder kurzschlussfesten ICs
    • Analoge Eingänge Pt100, Thermoelement, 4..20mA
    • 230V Netzspannungs-Ein-und-Ausgänge
  • Webserver mit CGI/mSP-Zugriff auf E/A
  • E/A-Zugriff direkt aus Windows über nodeAccess™
  • Virtuelle COM-Schnittstelle in Windows®-PCs
  • SerDrv-Treiber für Ansprache aus einer lokalen mCAT-Task
  • TCP/IP-Kommunikation über Socket-Schnittstellen.
  • Detailinfo

Ethernet-Verdrahtung gehört inzwischen zum Standard eines Büros und bereits vieler Wohnhäuser. Da ist es naheliegend, auch Peripherie wie Tore, Pumpen, Beleuchtung, Temperatursensoren usw. über das Netz erreichen zu wollen. Allerdings erfordert die Integration vorhandener Infrastruktur in das Ethernet manchmal den Abstieg in unwirtliche Gebäudeecken. Genau dafür ist ethernode gedacht: Der Elektriker kann die Aufputzdose gleich an die Wand dübeln, Kabel werden sauber über Kabel­verschrau­bungen abgefangen und schnell in Federkraftklemmen kontaktiert. Für die Ethernet-Verbindung wird normales Verlegekabel auf die LSA-Klemmen aufgelegt, es muss kein Patchkabel sein (das geht aber auch). Und da in der hintersten Ecke meist keine 24V-Versorgung herumliegt, kann ethernode über das Ethernet-Kabel versorgt werden und liefert auch gleich noch 24V für ein paar Initiatoren oder kleine Ventile. Das nur 9x13cm große IP65-Gehäuse aus glasfaserverstärktem Polycarbonat hält Regen aus und übt friedliche Koexistenz mit Spinnen.

Kommunikation in alle Richtungen!

Robuster Aufbau bedeutet aber nicht etwa Verzicht auf IT-Fähigkeiten: Gleich drei eingebaute Webserver ermöglichen unterschiedliche Dienste auf unterschiedlichen Ports. Dazu kann mit mSP (mCAT-Server-Pages) ohne C-Programmierung auf lokale E/A zugegriffen werden. Oder - wenn Sie auf ethernode eine C-Task programmieren - kann diese über mSP-Befehle, die in normale HTML-Seiten eingestreut werden, Daten austauschen.
Wenn der Browser nicht die Schnittstelle Ihrer Anwender ist, sondern eine eigene Anwendung, können Sie auf die Schnelle mit nodeAccess™ über eine DLL im Client-Rechner direkt auf E/A von ethernode zugreifen, für die seriellen Schnittstellen gibt es eine virtuelle COM-Schnittstelle.
Der mCAT Echtzeitkern schließlich ermöglicht komplexe Programme auf Ethernode - mit parallelen Tasks und Nachrichtenkommunikation zwischen Tasks und Interrupttreibern, wenn Sie so weit gehen wollen. Dazu gehören auch komfortabel zu bedienende Socket-Schnittstellen, die höchst individuelle Reaktionen auf Anfragen aus dem Netz erlauben.

Mechanischer Aufbau

ethernode® besteht aus 2 Baugruppen: Dem Prozessor mit aufgestecktem Netzteil (24V oder PoE) im geschützten Deckel und der Ein-/Ausgangs-Baugruppe im Boden. Anschlüsse sind nur am Boden vorzunehmen, eine Isolierplatte schützt die Leiterplatte vor abrutschenden Schraubendrehern oder losen Kabelenden und trägt deutliche Beschriftungen der jeweiligen Klemmenbedeutung. Details zu den verschiedenen E/A-Baugruppen wählen Sie bitte aus der Liste rechts. Die ETH-A7-2SER ist die Basisausführung von ethernode und kommt mit 2 seriellen Schnittstellen.
Wenn lokale Bedienung gewünscht wird, wird im Deckel zusätzlich zum Prozessor noch ein LCD-Grafik-Display mit Tastatur untergebracht, das ist die A7L-Variante.
Der Deckel ist über Scharniere hochklappbar und gibt dann die Befestigungsbohrungen frei. Die Verschraubung des Deckels wiederum kann durch eine Plombe gesichert werden. Drei M12 und zwei M16 Kabelverschraubungen können maximal nach unten abgehend bestückt werden, ferner ist zur Erweiterung durch z.B. das Modul 4I4RHV nach links ein M20-Gewinde vorhanden, was normal mit einem Schraubstopfen verschlossen ist. Hierfür können wir bei Bedarf aber M20 Verschraubungen mit Gummieinsätzen für mehrere Kabel (2x6, 3x6, 5x4mm) anbieten. Erweiterungen werden über I2C intern angeschlossen.