Tinkerforge Neue Bausteine zum Stapeln

Tinkerforge bietet neue Bausteine seiner Open-Source-Hardware speziell für professionellere Anwendungszwecke und eine neue WiFi-Extension an. Golem.de hat damit wenig professionell ein billiges Nikolausgeschenk aufgerüstet.

Der Aufbau elektronischer Schaltungen reduziert sich mit Tinkerforge im Wesentlichen aufs Aufeinanderstapeln und Programmieren. Komplexere Aufgaben ließen sich auch bisher trotzdem damit realisieren, zumindest solange sie im typischen Rahmen elektronischer Spannungs- und Stromwerte blieben, also üblicherweise bis 5 Volt und 500mA. Neue Bauteile ermöglichen nun Schaltungen im Profibereich: Die sogenannten Industrial-Bausteine erlauben das Schalten höherer Ströme und Spannungen. Wir haben sie genutzt, um gleichzeitig ein Nikolausgeschenk weiterzuverwerten und die Kollegen zu ärgern.

Der Dual Relay Brick verkraftet Wechselstrom bis 240 V und 10A. Weitere Bausteine eignen sich für Spannungen bis 36 V, wodurch Tinkerforge-Systeme mit klassischen Maschinensteuerungen konkurrieren können.

Anderweitig zeigt sich die Nähe zu typischen SPS-Aufgaben auch mit der neuen RS485-Extension zur Verkabelung zwischen dem Hostrechner und einer Tinkerforge-Konstruktion, die auch in eine bestehende Modbus-Installation integriert werden kann.

Neue Kabel

In unserem Tinkerforge-Test sahen wir die dünnen Kabel zur Anbindung von Sensoren kritisch. Als Alternative sind nun ummantelte, abgeschirmte Kabel verfügbar. Ein Gummimantel schützt die empfindlichen Leitungen gegen mechanische und elektromagnetische Einwirkungen. Der Mantel verringert allerdings die Beweglichkeit der Kabel deutlich, und so eignen sie sich kaum zum Verlegen in einem kleinen Gehäuse.

Die WiFi-Extension - Vor- und Nachteile

Ursprünglich konnte ein Tinkerforge-Stack per Chibi-Extension, die nach dem Zigbee-Standard funktioniert, drahtlos betrieben werden. Nach Angaben der Macher gab es damit aber bei einem Teil der Anwender erhebliche Probleme, da der Standard in Deutschland nur einen Funkkanal zulässt und auch keine Authentifizierungsmechanismen unterstützt und damit im falschen Umfeld störungsanfällig war.

Als Ersatz gibt es nun eine WiFi-Extension, die nach dem 802.11b/g/n-Standard mit 2.4-GH-Netz arbeitet. Sie bietet umfangreiche Konfigurationsmöglichkeiten, sogar einen Stromsparmodus. Für die Authentifizierung und gesicherte Übertragung stehen WEP, WPA und WPA2 zur Verfügung. Die Extension kann in ein bestehendes Netzwerk eingebunden werden, aber auch selbst als Access Point fungieren. Unabhängig vom Betriebsmodus kann die IP-Konfiguration dynamisch erfolgen oder statisch festgelegt werden.

Obwohl die WiFi-Extension teurer ist als eine einzelne Chibi-Extension, relativiert sich der Preis in Anbetracht der Konfigurationsmöglichkeiten und dadurch, dass nur eine einzelne Extension gekauft werden muss. Für die Chibi-Nutzung war je ein Modul am Hostrechner und eines an der Schaltung erforderlich. Die WiFi-Extension kann aber mit jedem WiFi-fähigen Gerät angesprochen werden. Insbesondere erfordert das Ansprechen einer Schaltung über die WiFi-Extension keinen brickd-Dämon auf dem Hostrechner mehr. Damit steht der Steuerung über ein Smartphone nichts mehr im Wege.

Aus Programmierersicht ändert sich mit der WiFi-Extension nichts. Werden die von Tinkerforge bereitgestellten Bibliotheken benutzt, muss bei der Verbindungsaufnahme die IP-Adresse der Extension angegeben werden, wo bisher localhost verwendet wurde.

Einziger, unter Umständen aber beträchtlicher Nachteil der WiFi-Extension ist ihre deutlich geringere Reichweite im Vergleich zur Chibi-Extension, die sich vor allem in Gebäuden schnell bemerkbar macht.