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Schalten per PC - USB-Schaltinterface USB-SI1

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Aus ELVjournal 02/2009     0 Kommentare
Schalten per PC - USB-Schaltinterface USB-SI1
Bausatzinformationen
ungefähr Bauzeit(Std.)Verwendung von SMD-Bauteilen.
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Schaltaufgaben per PC zu lösen, ist stets eine reizvolle Aufgabe für Techniker und Programmierer. Mit dem hier vorgestellten USB-Schaltinterface gelingt dies einfach und sicher. Das im Stecker-Steckdosen-Gehäuse untergebrachte Gerät kann Netzlasten bis 16 A schalten und wird per USB über das im Betriebssystem bereits vorhandene HID-Interface angesteuert. Durch Offenlegung der Protokollsoftware ist es dem Programmierer möglich, das Gerät in eigene Programme einzubinden.

Bequem und automatisch fernschalten

Per USB externe Geräte fernzuschalten ist an sich nichts Neues, allein im ELV-Programm existieren dazu mehrere Geräte wie z. B. das CSI 8 oder das UMS 100. Während Ersteres ein sehr universelles I/O-Interface mit Relais-Schaltausgängen ist, quasi die klassische „I/O-Relaiskarte“ im Gehäuse mit USB-Ansteuerung, ist das UMS 100 auf die spezielle Aufgabe eines Master-Slave-Schalters für PC-Peripherie zugeschnitten.
Das hier vorgestellte USB-Schaltinterface verfolgt einen anderen Ansatz. Es ist zunächst durch die Ausführung als Weischnell und einfach zu handhabendes Stecker- Steckdosen-Gerät sehr universell und ohne Installationsarbeiten einsetzbar. Der mit bis zu 16 A belastbare Schaltausgang ist von der USB-Ansteuerelektronik und damit vom PC vollständig galvanisch getrennt. Das Schalten des Gerätes erfolgt durch einfache PC-Softwarebefehle. Wir legen das zugehörige Kommunikationsprotokoll offen, so dass das Schaltinterface sehr einfach in eigene Programmanwendungen eingebunden werden kann. Dies wird insbesondere dadurch vereinfacht, dass es sich beim USB-SI1 um ein sogenanntes HID-USB-Gerät handelt. HID bedeutet Human Interface Device, diese besondere USB-Klassenspezifikation erlaubt es, USBbasierte Hard- und Software zu entwickeln, die ohne zusätzliche Treiber auskommt. Typische Beispiele hierfür sind USB-Tastaturen oder USB-Mäuse, die jedem als Eingabegeräte am Computer bekannt sind. Aber auch Spielecontroller wie Joysticks oder Gamepads gehören zu den typischen HIDs. Für diese Geräte ist keine Treiberinstallation nötig, da die Einbindung in das Betriebssystem automatisch durch integrierte Treiber erfolgt. Das macht es dem Programmierer einfach, über dieses Interface USB-Geräte anzusprechen und zu steuern.
Vor allem dem ambitionierten Programmierer ist damit eine auch technisch neu konzipierte und damit preiswerte Hardware inklusive Zugang zu deren Ansteuerung an die Hand gegeben, die für die vielfältigsten Aufgaben einsetzbar ist. Naheliegend ist z. B. der Einsatz als Master-Slave-Schalter für die PC-Peripherie, indem die eigene Software beim Systemstart das USB-SI1 einschaltet und beim Herunterfahren des PCs wieder ausschaltet. Aber auch andere Geräte, Beleuchtungen etc. sind so einfach vom PC ansteuerbar, soweit das USB-Kabel reicht. Einfaches Beispiel ist wieder die PC-Peripherie: Der Drucker muss nicht den ganzen Tag im Stand-by laufen, es genügt, falls man nicht laufend Druckjobs zu erledigen hat, ihn allein für die Zeit des Druckjobs ein- und anschließend wieder auszuschalten, besonders komfortabel über eine beim Druckjob-Aufruf zu startende Timer-Anwendung. Derartige Aufgaben gibt es viele und dem ambitionierten Technik- Experten mit Programmier-Faible werden sofort einige davon einfallen. Gerade für ihn stellt das USB-SI1 ein problemlos zu handhabendes „Werkzeug“ dar, das über eine einfach erreichbare Standard-Schnittstelle ansprechbar ist.

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