Sun Type 6 Keyboard (ohne USB) an modernen PCs (mit USB)

In meinem Keller befand sich noch eine Sun Type 6 Tastatur in der Variante mini-DIN Anschluss. Später hat Sun die Type 6 noch mit USB angeboten, aber so eine habe ich leider nicht.

Was kann man heute mit so einer Tastatur anfangen?

Direkt nicht viel, aber die SPARC Keyboard Specification Version 1 sagt, daß diese Tastaturen ein serielles Protokoll mit negativer Logik mit 1200 Baud sprechen. Ein Test mit einem Arduino ergab, dass die SoftwareSerial-Bibliothek dies unterstützt. Entsprechend kann man mit der Tastaturelektronik sprechen. Richtung PC hilft einem eine serielle Schnittstelle nicht viel, da PCs zunächst einen AT Anschluss, später dann PS/2 und schlussendlich USB für Tastaturen nutzen.

USB ist der aktuelle Standard für den Anschluss von Tastaturen an PCs. Also benutzen wir einen Arduino, der nativer USB Client und platzsparend  ist. Der Vorschlag: ein ATmega32u4 basierter Arduino Micro (oder ein kleinerer Klon).

Die Verkabelung ist einfach:

  • GND der Tastatur (Pin ganz recht) wird mit einen GND Anschluss des Arduinos verbunden
  • VCC der Tastatur (2. Pin von rechts) an den VCC des Arduinos anschließen (5V sind ok)
  • den RX Pin der Tastatur (4. von rechts) an den SoftwareSerial TX Pin (im Code ist dies Pin 15)
  • den TX Pin der Tastatur (5. von rechts) an den SoftwareSerial RX Pin (im Code ist dies Pin 14)

Für einfache Aufgaben reicht die Keyboard und Maus Bibliothek von Arduino. Allerdings nimmt diese intern bereits ein Mapping auf ASCII vor („Note: Not every possible ASCII character, particularly the non-printing ones, can be sent with the Keyboard library.“). Dies bereitet dann prompt Probleme beim Umsetzen der kompletten Tastatur mit einem Arduino. Ebenso lässt sich die Kommunikation des Hosts mit der Tastatur (Schalten der LEDs) nicht abbilden. Dies wird durch Nico Hood’s HID Projekt (Version von Commit 3c5000c4b606b85054150a201f0c6229a9148068) ermöglicht.

Den Code des Sketches findet sich im GitHub Repository: sun-type6-to-USB

Nach dem Flashen des Sketches in den Arduino ist es möglich einen Text wie diesen auf einer Sun Type 6 an einem modernen PC zu schreiben.

ioBroker: Ergänzung zu Open Source Hausautomatisierung im Vergleich

Im Artikel zu Open Source Hausautomatisierungslösungen wurden bereits einige Lösungen verglichen. Auf der diesjährigen 17. Gulaschprogrammiernacht  hat Bluefox ein weiteres System vorgestellt: ioBroker

ioBroker soll nun an den gleichen Kriterien wie die anderen 7 Systeme gemessen werden:

  1. Die Software muss quell-offen und frei sein (OpenSource)
  2. Dokumentation auf Englisch bzw. Deutsch und in ausreichenden Qualität und Detailtiefe vorhanden (Dokumentation)
  3. Größe der Community
  4. Support für Komponenten von eQ-3 für Homematic und Homematic IP (Hardware-Unterstützung), da diese bereits vorhanden ist.
  5. Apps für iOS bzw. Android (Apps)
  6. Verwendete Programmiersprachen & Technologien (Technologie)
  7. Die Software muss Graphen zur historischen Analyse von Messwerten bieten (Graphen)
  8. Die Software muss über Regeln erweiterbar sein, z.B. Verknüpfung von Schalter, Reaktion aufs Verlassen der Wohnung (Regeln)

ioBroker ist ein bei Github gehostetes OpenSource-Projekt unter MIT-Lizenz und basiert auf Node.js, einer Server-seitigen Implementierung von JavaScript.

Anleitungen zur Installation sind auf Deutsch, Englisch und Russisch vorhanden. Allerdings sollten die Autoren hier noch etwas Zeit investieren und Fehler ausbessern, da diese den Lesefluss beeinflussen.

Laut dem Vortrag von Bluefox (Videomitschnitt exisitiert) wächst die Community von ioBroker rasant an. Dazu trägt sicher auch bei, dass bereits eine Integration für Amazon Alexa existiert, was das Gesamtsystem deutlich smarter erscheinen lässt.

Homematic und Homematic-IP werden laut Forum unterstützt. Auch scheint Anwesenheitserkennung über Fritz!Box und das Steuern von Samsung TV Geräten unterstützt zu werden.

Wichtig sind natürlich auch Apps für:

Da ioBroker auf Node.js basiert kann beim Entwickeln sowohl Front- als auch Backend  in einer Sprache entwickelt werden. Daten werden sowohl in relationalen Datenbanken (MySQL, PostgreSQL oder SQLite) als auch in InfluxDB für zeitbasierte Daten abgelegt. Die transparenten Verbindungen über TCP erlauben es hierbei, Teile der Software modular auf mehreren Hosts zu betreiben.

Zur Visualisierung bietet ioBroker einen Editor, der komplett im Browser läuft. Hierbei werden unterschiedliche Darstellungen für Zielgeräte angeboten.  Diese Funktionalität wird über den VIS-Adapter bereit gestellt. Graphen stellt das System hierbei über den Flot-Adapter dar.

Zur Eigentlichen Automatisierung bietet ioBroker das Definieren von Szenen über den Szenen-Adapter aber auch das Erstellen komplexer über Adapter für Blockly und node-red.

Zusätzlich zu den, für den Vergleich wichtigen, Punkten bietet eine Integration in Apples Homekit. Diese ist ebenso ein Pluspunkt wie auch der optionalen Clound-Zusatz, der einen Zugriff aus der Ferne auch ohne eigenes VPN ermöglicht.

Alles in Allem ist ioBroker eine weitere Software mit guten Ansätzen, die ich aber aus Zeitgründen und da ich weder mit Node.js noch Javascript besonders viel Erfahrung besitze, nicht weiter betrachten werde.

Mounten von Partitionen aus Image-Dateien

Ist das Backup einer SD-Karte nur als Image-Datei vorhanden und keine Zeit erst wieder auf SD-Karte zu schreiben? Dateimanager kann Image-Dateien nicht direkt einbinden? Hier die Lösung:

  1. Auslesen der Partitionen und ihrer Startsektoren:
    fdisk -l ${QUELLDATEI}

    (Hier in der Spalte Start nach dem Anfang der Partition suchen, unter Units steht die Größe der Sektoren)

  2. Einbinden der gewählten Partition:
    mount ${QUELLDATEI} /mnt -o offset=$((${ANFANGSSEKTOR}*${SEKTORGRÖßE}
  3. Und fertig!

 

Open Source Hausautomatisierung im Vergleich

Inzwischen sind alle Heizkörper und auch fast alle Lichter in der heimischen Wohnung über die Weboberfläche der eQ-3 CCU2 fernbedienbar und auch die @Home App funktioniert soweit gut. Die Produktpflege und Dokumentation von eQ3 würde ich vorbildlich nennen: auf der Downloads-Seite findet man sowohl die jeweils aktuelle CCU2 Firmware (inklusive Change Log) als auch die Dokumentation der Schnittstellen (HomeMatic XML-RPC).

Vorhandene Komponenten

Folgende Homematic und Homematic  IP Produkte sind aktuell im Einsatz:

  • HM-CC-RT-DN – Funk-Heizkörperthermostat
  • HM-LC-SW1-FM – Schalt-Aktor 1-fach Unterputz (ohne Taster)
  • HM-LC-SW2-FM – Schalt-Aktor 2-fach Unterputz (ohne Taster)
  • HM-LC-Sw1PBU-FM – Schalt-Aktor 1-fach Unterputz (für Markenschalter)
  • HM-PB-2-WM55 – 2-fach-Funk-Wandtaster
  • HmIP-BSM – Schalt-Aktor 1-fach Unterputz (Homematic IP, für Markenschalter)
  • HMIP-PSM – Schalt- und Messsteckdose (Homematic IP)

Allerdings kann man (ohne Kritik an eQ-3 zu üben) naturgegeben nur deren Produkte verknüpfen und steuern. Weitere bereits vorhandene Geräte sollten ebenso angesprochen werden können:

Zum Glück gibt es ausreichend Softwarelösungen für dieses Problem. Vor dem Aufzählen der Kandidaten sollen allerdings Vergleichskriterien festgelegt werden.

Vergleichskriterien

  1. Die Software muss quell-offen und frei sein (OpenSource)
  2. Dokumentation auf Englisch bzw. Deutsch und in ausreichenden Qualität und Detailtiefe vorhanden (Dokumentation)
  3. Größe der Community
  4. Support für Komponenten von eQ-3 für Homematic und Homematic IP (Hardware-Unterstützung), da diese bereits vorhanden ist.
  5. Apps für iOS bzw. Android (Apps)
  6. Verwendete Programmiersprachen & Technologien (Technologie)
  7. Die Software muss Graphen zur historischen Analyse von Messwerten bieten (Graphen)
  8. Die Software muss über Regeln erweiterbar sein, z.B. Verknüpfung von Schalter, Reaktion aufs Verlassen der Wohnung (Regeln)

openHAB

openHAB basiert auf Java und OSGi (Equinox) und ist somit auf allen Plattformen lauffähig, auf denen Java angeboten wird (Linux, Windows, OS X,…). Laut Wiki sind auch ARM SBCs ausreichend.

openHAB verwendet intern einen Event Bus, um alle anderen Komponenten zu verbinden. Weitere wichtige Komponenten sind das openHAB Repository, welches den aktuell bekannten Zustand aller bekannten Items vorhält, und die Bindings, die als Abstraktionsschicht zwischen openHAB und den anzubindenden Geräten fungiert.

Über das openHAB Repository werden sowohl die diversen User Interfaces (WebUI, Apps für iOS, Android, Windows Phone, …) als auch die Verarbeitung der Automatisierungsregeln angebunden.

URLhttp://www.openhab.org/
OpenSourcehttps://github.com/openhab/openhab (EPL)
Dokumentationhttps://github.com/openhab/openhab/wiki
Dokumentation ausführlich für alle Module auf Englisch vorhanden, über github Wiki gut erweiterbar.
CommunityHohe Aktivität
Hardware-
Unterstützung
Breite Unterstützung für diverse Hardware und externe Software
Appsverfügbar für iOS, Android, Windows Phone und sogar Pebble
TechnologieJava / OSGi
GraphenCharts sind über Persistenzen für fast alle messbaren Größen möglich.
RegelnopenHAB ist über Regeln steuerbar. Diese sind in einer DSL zu erstellen und integrieren Java.

Home Assistant

Python 3 bildet die Basis für Home Assistant. Entsprechend bietet auch Home Assistant einen breiten Support für die gängigsten Betriebssysteme (Video-Tutorials existieren für Windows 10, OS X und Ubuntu). Auch Hinweise zum Durchführen einer Aktualisierung sind vorhanden. Installationshinweise für Raspberry Pi, Docker, Vagrant und auch Synology NAS sind vorhanden.

Auch Home Assistent nutzt architektonisch einen Bus, um die einzelnen Komponenten zu verbinden, eine Service Registry und eine State Machine zum Verwalten der Zustände der einzelnen Komponenten.

URLhttps://home-assistant.io/
OpenSourcehttps://github.com/home-assistant/home-assistant (MIT)
DokumentationCookbook für Anwender und Dokumentation für Entwickler
CommunitySehr hohe Aktivität
Hardware-Unterstützungüber 470 (Stand Version 0.33.0) verschiedene Komponenten (Hard- und Software), Homematic ist unterstützt, Homematic IP jedoch nicht
Appskeine, iOS App in Vorbereitung
TechnologiePython
GraphenGraphen sind an messenden Objekten vorhanden
Regelnmöglich, können in YAML definiert werden

fhem

fhem wird in Perl entwickelt und schont daher die benötigten Ressourcen  (sogar auf Fritz!Boxen ist ein Betrieb möglich). Eine Installation ist auch hier wieder auf den 3 großen Betriebssystemen möglich.

Für die Freunde eines Handbuchs hält die Community eine ausführliche Einführung bereit.

URLhttp://fhem.de//
OpenSourcehttps://sourceforge.net/p/fhem/code/HEAD/tree/trunk/fhem/ (GPL v2)
DokumentationAusführliches deutschsprachiges PDF, ausführliches gemischtsprachiges Wiki
CommunitySehr hohe Aktivität
Hardware-UnterstützungÜbersicht über unterstützte Hardware HmIP-Geräte noch nicht offiziell gelistet aber laut Forum möglich
Appsu.a. FHEMobile für iOS und andFHEM für Android
TechnologiePerl
GraphenGraphen sind über gnuplot möglich
RegelnRegeln in Perl geschrieben möglich

calaos

calaos ist ein französisches Projekt und setzt für die Steuerung auf KNX und DMX. Als Hardware wird hauptsächlich Wago unterstützt. Leider ist die Dokumentation hauptsächlich in Französisch und auch das Datum des letzten Eintrags aus dem Entwickler-Blog aus dem Februar 2015 lässt nichts gutes hoffen.

URLhttps://calaos.fr
OpenSourcehttps://github.com/calaos (GPL v3)
Dokumentationfranzösischsprachiges Forum, Wiki in Französisch und Englisch
Communitymoderate Aktivität
Hardware-UnterstützungEingeschränkt, lediglich WAGO, OneWire Komponenten, Zibase, GPIO und IoT Devices werden unterstützt (Quelle)
AppsCalaos Mobile für iOS, Calaos Home für Android
TechnologieC/C++
Graphenunbekannt
Regelnintegrierter LUA Support

domoticz

domoticz ist in C/C++ geschrieben und nativ verfügbar für Raspberry Pis, Windows, Linux, OS X und für einige NAS-Syteme. Als Scripting-Engine wird Lua verwendet, über die mit Blockly die Automatisierung vorgenommen wird. Leider Homematic nicht unterstützt, jedoch ist die Liste an unterstützter Hardware recht umfangreich.

URLhttps://domoticz.com/
OpenSourcehttps://github.com/domoticz/domoticz (GPL v3)
Dokumentationenglischsprachiges Handbuch und Wiki
Communityhohe Aktivität
Hardware-UnterstützungModerat, leider kein Homematic (Quelle)
AppsImperiHome für iOS und Android
TechnologieC/C++
GraphenJa, als Log in der UI
Regelnintegrierter Support für LUA, Bash, Perl, PHP und Python, Support für Blockly

openmotics

openmotics vereint ein Angebot von Soft- und Hardware, die unter eine OpenSource Lizenz gestellt wurde. Die Hardware wird auch im Shop verkauft. Allerdings existieren nur Module zum Einbau in Schaltschränke auf Hutschienen. openmotics eignet sich somit kaum zum nachträglichen Einbau sondern eher für Neubauten. Aber auch dann ist keine Integration weitere, fremder Komponenten vorgesehen.

URLhttps://www.openmotics.com/
OpenSourcehttps://github.com/openmotics (MIT)
Dokumentationenglischsprachiges Wiki
Communitykeine Aktivität (Quelle)
Hardware-Unterstützungnur spezielle openmotics Hardware (siehe Shop)
Appskeine bekannt
TechnologiePython
GraphenJa
RegelnJa

freedomotic

freedomotic bezeichnet sich als Open Iot Framework, versteht sich also nicht nur zur Heimautomatisierung, sondern versucht weiter zu gehen. Technologisch ist wie bei openHAB in Java Grundlage, es wird aber wohl auf OSGi verzichtet. Die verfügbaren Plugins sind im Marketplace verzeichnet.

Installationsanleitungen sind leider bisher nicht wirklich vorhanden, lediglich eine kurze Seite zum Raspberry Pi und Docker (Zugang über guest/guest, nur REST API) enthalten Text.

Der Einsatz von 2 getrennten Messaging Bussen ermöglicht hier zusätzlich noch das Clustering mehrerer freedomotic-Instanzen. Die verschiedenen Hardwaretypen und externen Services werden über Module angebunden.

URLhttp://freedomotic.com/
OpenSourcehttps://github.com/freedomotic/freedomotic (GPL v2)
Dokumentationenglischsprachiges Benutzerhandbuch
Communityunbekannt (Quelle)
Hardware-Unterstützungdiverse Hardware (siehe Shop), keine Hinweise auf Homematic
Appsunbekannt
TechnologieJava
Graphenunbekannt
RegelnÜber XML möglich

Bewertung

Eine abschließende Bewertung fällt schwer, jedoch werde ich freedomotic (fehlende Unterstützung für Homematic), openmotics (nur spezielle Hardware), domoticz (fehlende Unterstützung für Homematic, verwendete Programmiersprache) und calaos (stark eingeschränkte Hardwareunterstützung) aus den jeweilig genannten Gründen nicht weiter verfolgen.

Für

  • openHAB,
  • Home Assistant und
  • fhem

wird es weitere Artikel geben. Diese werden dann von hier verlinkt.

Ergänzung 7. Januar

Inhaltsverzeichnis eingefügt.

Cubieboard 3 und HDMI

Nachdem ich mein Cubieboard 3 aka Cubietruck noch mal an meinen TV per HDMI anschließen wollte, habe ich fest gestellt, dass zwar auf dem VGA Port ein Bild ausgegeben wurde, nicht aber auf dem HDMI Port.

Nach ein bisschen Suchen im Internet nach „cubietruck hdmi not working“ findet man recht schnell eine Seite mit Informationen zum Cubietruck und der Bildausgabe. Die genauen Werte für die Aktivierung des HDMI Ports findet man im FEX Guide.

Installiert werden die benötigten Tools bin2fex und fex2bin unter Debian mit

apt-get install sunxi-tools

Anschließend kann man mit

bin2fex /boot/script.bin > /root/script.fex

die .bin Datei in eine les- und editbare .fex-Datei umwandeln. Nun kann man die Datei nach den eigenen Wünschen und Bedürfnissen angepasst werden. In meinem Fall wird mit screen1_output_type=1 und screen1_output_mode=10 die Bildausgabe per HDMI in 1080p60 aktiviert:

[disp_init]
disp_init_enable = 1
disp_mode = 1
screen0_output_type = 4
screen0_output_mode = 4
screen1_output_type = 3
screen1_output_mode = 10

Anschließend mit

fex2bin /root/script.fex > /boot/script.bin

die .bin-Datei mit den Änderungen neu erzeugen und neu starten. Nun sollte das Bild per HDMI dargestellt werden.

Erfahrungen mit FRITZ!WLAN Repeater DVB-C

golem.de und das Magazin LinuxUser berichteten positiv über das Produkt von AVM. Mein TV-Gerät steht leider im Wohnzimmer. Manchmal möchte man aber auch in anderen Räumen TV sehen ohne auf Streams der Sender zurück zu greifen. Eventuell gibt es auch keine kostenfreien Streams mehr (siehe F1 bei RTL).

AVM verspricht für das Produkt auf der entsprechenden Webseite folgende Features:

  • WLAN im 2.4 und 5 GHz Band
  • Dual DVB-C Tuner
  • GBit Ethernet
  • Eine unverbindliche Preisempfehlung von 99€

Den Ausschlag gab die positive Berichterstattung. Also flugs bestellt. Alles notwendige Zubehör ist beigelegt:

  • Der Repeater natürlich
  • Ein TV-Kabel
  • Ein T-Stück um sowohl TV als auch den Repeater mit dem DVB-C Signalen zu versorgen.
  • Ein flaches Ethernetkabel (habe ich nicht verwendet)

Die WLAN Funktion ist als Erstes dran. Beim Einrichten wurde der Repeater in die Betriebsart „LAN-Brücke“ gesetzt. Somit wird der Repeater quasi zum Access-Point und bietet die Möglichkeit 2 Funknetze (2.4 GHz Band und 5 GHz Band) aufzuspannen. Dadurch kann man auch ins hier absolut leere 5 GHz Band ausweichen und dort wesentlich schneller Verbindungen nutzen.

Fazit bisher: WLAN deutlich verbessert! (war aber auch bei einer Fritz!Box 7270 nicht so schwer)

Nun zum DVB-C. Auf der Oberfläche des Repeaters können mit VLC zu öffnende Links gefunden werden und schon kann TV geschaut werden. Radioempfang ist ebenso möglich. Eine Senderliste für VLC kann ebenfalls herunter geladen werden.

Die iOS App kann auf einem iPhone4 zwar installiert werden, die Resultate sind allerdings nicht unbedingt berauschend. Aber das ältere Telefone eventuell Schwierigkeiten haben, schreibt auch der LinuxUser.

Fazit: DVB-C funktioniert ebenso.

Zum Thema „Recording„:

Ein Ziel war neben dem Betrachten von Live-TV auch die Aufzeichnung von Sendungen. Auf dem Repeater kann in der Web-Oberfläche eine Senderliste im offenen M3U Format heruntergeladen werden. Mit ffmpeg kann mit folgendem Kommando aufgezeichnet werden:

ffmpeg -i "$IN" -acodec copy -vcodec copy "$OUT"

$IN ist hierbei ein Eintrag aus der M3U-Datei, $OUT die Zieldatei. Die Aufnahme stellt keine hohen Anforderungen an die Hardware. Ein CubieBoard3 ist stark genug um auf eine per SATA angebundene Festplatte aufzuzeichnen.

Symlinks für Geräte mit udev erstellen

USB Geräte, die in irgendeiner Form RS232 sprechen oder so tun als ob, bekommen normalerweise Einträge im dev-Verzeichnis wie

  • /dev/ttyUSB* oder
  • /dev/ttyACM*

Leider ist eine eindeutige Zuordnung (Gerät X bekommt immer /dev/ttyACM5 o.ä.) nicht gegeben. Man musst also immer erst einmal „nachsehen“ (dmesg oder lsusb).

Eine Alternative bietet udev an. Dazu erstellt man udev-Regeln, am besten in einer eigenen Datei im Verzeichnis /etc/udev/rules.d.

Beispiel für einen Adapter USB auf RS232 mit einem pl2302 von Prolific Technology Inc. Dieser hat Vendor-ID 067b und Product-ID 2303.

SUBSYSTEM=="tty",ATTRS{idVendor}=="067b",ATTRS{idProduct}=="2303",SYMLINK+="pl2303"

Man erhält mit einem ls -hal /dev/ folgende Ausgabe:

lrwxrwxrwx 1 root root 7 Nov 21 18:19 /dev/pl2303 -> ttyUSB1

Man kann nun statt /dev/ttyUSB1 (wechselndes Device) immer den Symlink /dev/pl2302 (konstant) verwenden. Das lästige Suchen entfällt somit.

(Dieser Beitrag basiert auf diesem Blog und wurde natürlich angepasst)

AM2302/DHT22 auf RS232 Adapter

Um der Arietta G25 einen praktischen Nutzen zu verleihen, soll sie als Logger für Temperatur und Feuchtigkeit benutzt werden. Hierzu soll der Sensor AM2302/DHT22 über UART angebunden werden.

Als Adapter habe ich mich für einen minimalistischen ATTINY45 (den hatte ich noch) entschieden.

Das entsprechende Projekt findet man auf GitHub: https://github.com/shing19m/AM2302-ATTINY45-RS232

 

Arietta G25 und das WPA-WLAN

Das Arietta G25 ist ein Embedded Linux Board mit:

  • 400Mhz ARM-9 CPU Atmel AT91SAM9G25
  • 128 oder 256 MByte DDR2 RAM
  • MicroSD Karten Slot für bis zu 64 GB
  • Debug-Port für optionales Debug-Modul
  • 3 USB Ports (1 Port für optionales WLAN reserviert)
  • 20×2 Pin Header im 2,54 mm für
    • I2C
    • USB
    • UART
    • PWM

Die komplette Liste der Ausstattung findet man auf der Herstellerseite.Das WLAN Modul WIFI-2-IA mit RaLink RT5370N kann fest auf die Basisplatine gelötet werden und belegt dann einen der 3 USB-Ports.

Anschließend kann man sich auf der Arietta einloggen (entweder per ssh über USB-LAN oder über serielle Konsole und den Debug-Port). In beiden Fällen ist das voreingestellte Passwort für den root-Nutzer „acmesystems“.

Mit wpa_passphrase SSID PASSWORT kann man sich den notwendigen Wert für die Konfiguration in /etc/network/interfaces berechnen lassen. Als Ergebnis erhält man:

network={
        ssid="SSID-WERT"
        psk=PSK-WERT
}

Daraus ergibt sich für WLAN0 folgendes:

auto wlan0
iface wlan0 inet dhcp 
        wpa-ssid "SSID-WERT"
        wpa-psk PSK-WERT

Dabei sind die Anführungszeichen zu beachten. Mit ifup wlan0 kann die Schnittstelle aktiviert werden und sollte sich dann per DHCP eine IP-Adresse und Default-Route erhalten.