Open Source im professionellen Einsatz
Linux-Magazin 03/2010
©joexx, Photocase.com

©joexx, Photocase.com

Grundlagen und freie Software für 1-Wire-Sensoren

Auf Draht

1-Wire, der Ein-Draht-Bus, ist eine handliche Eigenbaulösung für viele Szenarien, zum Beispiel die Temperaturmessung im Serverraum. Die Open-Source-Programme Digitemp, Owfs und W1retap helfen aber auch Aquariumbesitzern, Klimaforschern oder Hobbyönologen.

554

Fahrlässig agiert, wer im Serverraum nur die Temperatur von CPUs, Festplatten oder anderen Mainboard-Komponenten überwacht. Es ist wichtig, auch die Lufttemperatur konstant zu halten und für eine gleichmäßige Kühlung zu sorgen. Der Admin muss Zonen mit zu viel Abwärme vermeiden und sollte erfahren, wenn die Klimaanlage ausfällt und die Raumtemperatur plötzlich ansteigt. Dann ist schnelles Handeln angesagt, um eine Überhitzung des Serverraums und somit einen Ausfall der Rechner zu vermeiden. Mit Temperatursensoren an einem 1-Wire-Bus lässt sich solch eine Überwachung günstig, einfach und doch flexibel realisieren.

Zwei Drähte

Der Ein-Draht-Bus (Synonyme sind 1W-Bus, W1-Bus oder One-wire Bus) ist ein serieller, bidirektionaler und asynchroner Bus ([1], [2]). 1-Wire ist ein eingetragenes Markenzeichen von Maxim Inte- grated Products, ehemals Dallas Semiconductor. Die Bezeichnung "Ein Draht" ist etwas irreführend, da der Bus immer mindestens zwei Adern hat.

Allerdings dient davon nur eine als Da- tenleitung. Der 1-Wire-Bus ist dennoch keine Einbahnstraße, sondern lässt sich bidirektional einsetzen, der Admin kann auch Geräte über den Bus steuern. Die theoretische Gesamtlänge des Busses liegt bei etwa 750 Metern, in der Praxis jedoch eher unter 300 bis 500 Meter. Die maximale Länge hängt in der Realität von Faktoren wie der Anzahl der Sensoren, der Kapazität der Leitung und dem ver- wendetem Busmaster ab ([3], [4]).

Topologien

Für kleinere Netze bis 100  Meter lässt sich neben der seriellen Verkabelung auch eine baumförmige oder sternför- mige Verkabelung ohne extra Hardware wählen. Mit speziellen 1-Wire-Hubs ist es möglich, ein großes sternförmiges Netz aufzubauen. Für die Verdrahtung größerer Netze dienen CAT-5-Kabel, bei kleineren reicht bereits verdrillter Klingeldraht.

Den 1-Wire-Bus kann der Admin sowohl mit Adaptern für die RS232- als auch für die USB-Schnittstelle ansprechen ([5], [6]). RS232-Schnittstellen kommen in neueren Rechnern aber immer seltener vor, verbreiteter sind daher Adapter wie der USB-DS9490R [7], den auch alle drei hier im Weiteren vorgestellten Programme direkt unterstüzten. Wichtig ist dabei, dass die Linux-1-Wire-Kernel­module nicht geladen sind (siehe Kasten "USB-Sensoren"). Bei der Auswahl des Adapters sollte der Interessierte unbe- dingt drauf achten, dass er ein mit einem passenden sechspoligen RJ12-Stecker (Abbildung 1) versehenes Anschlusskabel gleich mit erwirbt.

USB-Sensoren

Für alle drei vorgestellten Programme gilt: Die Kernelmodule »ds9490r« und »ds2490« dürfen nicht geladen sein, wenn die Software den Adapter ansprechen will. Ist das doch der Fall, dann muss der Admin sie erst entfernen, weil sonst die Module die exklusiven Zugriffsrechte für den USB-Adapter für sich beanspruchen und die Programme nicht mehr via USB-Programmbibliothek auf den Adapter zugreifen können. Zur Überprüfung führt Root folgendes Kommando aus: »/sbin/lsmod | grep ds9490r« beziehungsweise »/sbin/lsmod | grep ds2490«. Mit »modprobe -r ds9490r« oder »modprobe -r ds2490« entfernt er die Module. Ob das System den Adapter am USB-Bus erkannt hat, zeigt »lsusb -d 04fa:2490« (oder »cat /proc/bus/usb/devices | grep "Vendor=04fa ProdID=2490"«). Wenn alles korrekt ist, sieht die Antwort ungefähr so aus: »Bus 1 Device 2: ID 04fa:2490 Dallas Semiconductor DS1490F 2-in-1 Fob, 1-Wire adapter«.

Abbildung 1: Schon beim Kauf zu beachten: Ohne passenden RJ12-Stecker hilft meist nur der Griff in die Werkzeugkiste und zum Lötkolben. Die Abbildung zeigt die Pinbelegung des 1-Wire-Bus-USB-Adapters DS9490R.

Linux-Magazin kaufen

Einzelne Ausgabe
 
Abonnements
 
TABLET & SMARTPHONE APPS
Bald erhältlich
Get it on Google Play

Deutschland

Ähnliche Artikel

  • Ist das nicht cool?

    Mit Linux hängt der kreative Bastler relativ leicht selbst gebaute Hardware an seinen Rechner. Dieser Snapshot vermittelt an einem Beispiel Grundlagen dafür und infiziert mit Lötkolbenfieber.

  • Kostenloses Lesefutter: Linux-Magazin 03/2010 frühjahrsputzt GUIs

    Mit Erscheinen der Linux-Magazin-Ausgabe 02/2011 ist das Linux-Magazin 03/2010 "Aufpoliert. So geht's: Benutzeroberflächen modern und portabel gestalten" in den frei zugänglichen Bereich von Linux-Magazin Online gerückt.

  • Nette Linux-Schnecke

    Der Heimserver Linksys NSLU2 reicht als preiswerte Plattform für anspruchslose Linux-Anwendungen. Für andere Zwecke ist das auch liebevoll als Schnecke (Slug) bezeichnete Gerät jedoch zu langsam, ein moderner Embedded-Computer muss her. Ein Erfahrungsbericht.

  • Gourmet-Tempel

    Am Ende verdirbt eine Zutat den Brei, die ganz sicher nicht hineingehört. Wer die Anzahl der Köche nicht reduzieren kann, muss dessen Genießbarkeit anderweitig sicherstellen.

comments powered by Disqus

Ausgabe 04/2016

Digitale Ausgabe: Preis € 6,40
(inkl. 19% MwSt.)

Artikelserien und interessante Workshops aus dem Magazin können Sie hier als Bundle erwerben.