Aquarientechnik per USB gesteuert

19.07.2007

Aquarientechnik per USB gesteuert - Ein Bericht von Frank Diehl [Archivartikel März 2003]

Aquarientechnik per USB gesteuert
Ein Bericht von Frank Diehl

Vor einiger Zeit sendete Rainer Schindwolf mir einige Geräte zu, die per USB Schnittstelle anzusprechen sind.

Dabei handelte es sich um einen aquarientauglichen Temperaturfühler und eine Steckdose der Firma Cleware . Beide waren mit USB-Steckern ausgerüstet. Damit war es möglich eine Temperatursteuerung per PC zu realisieren.

Nach Installation der Software, die problemlos funktionierte, wurden der USB-Temperaturfühler und die USB Steckdose angeschlossen. Alle Geräte wurden sofort erkannt. Jeder Sensor hat eine eigene Kennummer, die auch in der Software zu erkennen ist, so das der Einsatz von mehreren gleichartigen Sensoren zu keinen Verwechselungen führt.

  Nach Auswahl des entsprechenden Sensor wird der Temperaturverlauf als Kurve angezeigt. Es lassen sich sehr einfach Schaltpunkte definieren, die dann als Linie im Diagramm angezeigt wird. Welche Aktion bei Unter/Überschreiten des Schaltpunktes ausgeführt werden soll kann ebenfalls festgelegt werden. Zur Verfügung stehen Emails versenden, Schaltsteckdosen aktivieren, andere Programme starten und einiges mehr. Natürlich können die Messwerte gespeichert und wieder geladen werden.

Die Software macht schon einen sehr guten Eindruck. Der leichte Einstieg für Anfänger ist gewährleistet. Auch an eine Integration in ein Netzwerk wurde gedacht. So kann diese Software auch als Server laufen und anderen Clients im Netz die Messwerte zur Verfügung stellen.

Ein weiterer Pluspunkt ist die mitgelieferte API. Die Programmierer werden aufhorchen. Mit dieser API ist es möglich eigene Programme zu schreiben und dabei problemlos die USB-Geräte zu nutzen.

So wurde zu Testzweckem die API mal schnell in Visual Basic geladen. Nach 10 Minuten war das erste Programm mit einer Steuerung und eigener Oberfläche fertig.

Wie genau sind die Messungen im Vergleich zu einem Aquastar ?

Für diesen Test wurde ein Temperatursensor (alte Bauform) und der USB-Temperatursensor in ein Gefäß mit 1 Liter Seewasser platziert. Zur Aufzeichnung der Messwerte wurde für den Aquastar die Software Data Capture und für den USB Sensor die mitgelieferte Software von Cleware eingesetzt.

Der USB Sensor kann per Software kalibriert werden. Das war auch erforderlich, da die Temperaturdifferenz zwischen beiden Sensoren ca. 5 °Celsius betrug. Nach der Kalibrierung reagierte der IKS Sensor immer etwas schneller. So waren die Differenzen bis zu 1 Grad Celsius zu erkennen. Nach ca. 10 Minuten liefen beide Sensoren absolut synchron und zeigten nur noch eine Differenz von 0.1 Grad Celsius. Die anfängliche Trägheit des USB-Sensor ist durch die größere Bauform zu erklären. Hat der Sensor einmal seine Umgebungstemperatur angenommen, reagiert er sehr zügig.


Ersetzt dieses USB-System andere Aquariencomputer ?

Sicherlich nicht. Dafür gibt es momentan noch nicht genügend Sensoren. Selbst der eigentlich gute Temperatursensor für Aquarien wurde mittlerweile aus dem Programm genommen. Auch die Oberfläche der Software müsste dafür noch einige Änderungen erfahren. Aber um kleinere Steuerungen zu realisieren und die Zugriffe per Netzwerk zu ermöglichen ist ganz klar die Stärke dieses Systems. Dieses ist auch durch Laien relativ einfach zu realisieren. Anwender die sich mit Programmiersprachen auskennen, können sich per API eigentlich alles realisieren.

Sind Personal Computer als Steuerungen geeignet?

Eigentlich nur bedingt. Kaum jemand kann heute noch realisieren, welche DLL etc. auf seinem Windows-PC gerade aktiv ist. Von daher kann es schon zu gegenseitigen Einflussnahmen der Software auf einem PC kommen. Wenn also ein Windows PC ein Aquarium steuern soll, sollte wirklich nur die benötigten Anwendungen laufen. Auch der Absturz eines PC ist nur schwer abzufangen oder zu erkennen. Einiges zum Thema Sicherheit hat die Firma Cleware selbst im Programm. So gibt es zum Beispiel eine USB-Watchdog. Hier ein Auszug aus der Webseite des Herstellers:

Das Überwachungssystem USB-Watchdog erkennt solche Abstürze zuverlässig. Bekommt der USB-Watchdog über eine einstellbare Zeit kein Signal vom PC, wird das eingebaute Relais eingeschaltet. Damit können beliebige Geräte eingeschaltet werden, wie beispielsweise ein Ersatzserver, eine Alarmsirene, eine Signallampe oder ein Ersatzheizstab beim Einsatz in der Aquaristik.

Auch an Reset System wurde gedacht. Hier ein Auszug aus der Webseite des Herstellers:

Fällt ein in der Überwachung oder als Server eingesetzter PC durch einen Absturz des Betriebssystems aus, kann das zu großen Schäden führen, wenn der PC nicht schnellstmöglich wieder neu gestartet wird. Schwierig wird dies, wenn nicht kontinuierlich eine Person anwesend ist, die den Neustart durchführen kann.

Mit dem USB-AutoReset kann ein Neustart vollautomatisch durchgeführt werden. Hierzu wird das Gerät mit einer USB-Schnittstelle verbunden, über die ein Lebenssignal von dem PC empfangen wird. Weiterhin ist das Gerät mit dem Reset-Eingang des Motherboards verbunden. Der Reset-Anschluß des PC-Gehäuses kann ebenfalls in den USB-AutoReset eingesteckt werden, um weiterhin den "normalen" Reset mit dem Reset-Knopf zu ermöglichen.
Bekommt der USB-AutoReset über eine einstellbare Zeit kein Signal vom PC, wird mit dem eingebauten Relais der Reset ausgelöst. Die Auswirkung ist identisch mit einem manuellen Drücken des Reset-Knopfes.
Bezugsadressen und Hinweise:

Der Hersteller ist im Internet unter der Adresse www.cleware.de zu finden. Die Geräte können aber auch direkt bei Herrn Schindwolf (rainer@schindwolf.de) bezogen werden, der einen Nachlass gewährt.


Mit freundlichen Grüßen
Frank Diehl

 

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