Tricklestar z-wave USB Stick auf Ethernet LAN Umbau

Mich hat immer gestört, dass besonders die z-wave Sticks sehr empfindlich auf USB Kabellänge mit Timeouts auf der Schnittstelle reagiert haben. Teilweise hatte ich schon mit Kabellängen von 1m Probleme, an aktive USB Kabel war nicht zu denken. Aus diesem Grund war ich immer auf der Suche nach LAN Gateways, allerdings sind diese bisher nicht am Markt verfügbar.

Zusammen mit Helmut habe ich dann verschiedene Versuche durchgeführt, um zu testen, ob ein Umbau USB -> LAN funktioniert. Mein herzlicher Dank geht also an Helmut, der wie immer mit grosser Gedult und vielen Wegen zur Post die gesamte elektronische Arbeit übernommen hat.

Der Umbau ist eigentlich keine Große Sache. Man benötigt:

[ul]
[li]Tricklestar USB Stick
[/li][li]Lantronix XPort embedded Ethernet Device Server
[/li][/ul]

Neben dem Tricklestar USB Stick haben wir auch den von AEON Labs getestet, ihn aber bisher nicht lauffähig modifizieren können. Als XPort nutze ich einen XP1001000-04R, es gibt andere Varianten mit AES Verschlüsselung, die sind hier aber nicht nötig.

Zum Umbau:

Als erstes muss die Platine vom Tricklestar USB Stick aus dem Gehäuse entfernt werden. Dazu habe ich einfach mit einem Messer das Gehäuse seitlich aufgehebelt. Das Gehäuse ist letztlich nur geklipst. Die Platine ist zweiseitig bestückt, hat an einem Ende die gewendelte Antenne, am anderen den USB Port. Es gibt eine Seite, wo der z-wavbe Chip „huckepack“ auf der Platine sitzt und eine, wo der Spannungsregler und der USB <–> Serial Wandler sitzen. Auf dieser Wandler Seite muss folgendes getan werden:

[ul]
[li]Auslöten von SMD Widerstand R3
[/li][li]Am Widerstand R1 eine Litze anlöten (Siehe Bild)
[/li][/ul]

Dann die Platine auf die z-wave Seite drehen. Hier muss dann:

[ul]
[li]Am Lötpunkt TP12 eine Litze angelötet werden
[/li][li]Am Lötpunkt TP11 ebenfalls eine Litze angelötet werden
[/li][li]Mit dem USB port links, am vierten unteren Kontaktpunkt der z-wave Platine auch eine Litze angelötet werden
[/li][/ul]

Alles ist entsprechend bebildert.

Nun zur Xport Seite:

Die Litze von TP11 vom USB Stick muss an PIN 1 (GND) des XPorts gelötet werden. TP12 wird an PIN 2 (Vcc +3,3V) gelötet. Im Bild sieht man, dass Helmut eine Stück Lochplatine auf die XPort Kontakte gesetzt hat, um besser löten zu können, die Beinchen vom XPort sind empfindlich. Dann gibt es noch eine Brücke von PIN 2 an PIN 3 (External Reset in) auf dem XPort gelötet werden, ich bin mir nicht sicher, dass diese Brücke nötig ist, funktioniert aber bei mir.

Die Datenleitungen sind die beiden, welche beim USB Stick an den Widerstand R1 und direkt an die z-wave Platine gelötet wurden. Die Leitung von R1 kommend wird an PIN 4 des XPort (Serial Data Out) gelötet, die Leitung von der z-wave Platine an PIN 5 (Serial Data in)

Damit sind die Lötarbeiten abgeschlossen.

Ich habe den Xport und den USB Stick in ein Kunststoffgehäuse mit Schraubdeckel (Gibts beim großen C) mit den Maßen 100mmx50mmx25mm gepackt. Dazu mit dem Dremel seitlich eine Öffnung für die Ethernet Seite des XPort gefräst, sowie auf der anderen Seite eine Nut für das USB Kabel. Das USB Kabel muss, obwohl wir die Datensignale parallel abgreifen und auf den XPort legen, trotzdem an eine +5V Spannungsquelle angeschlossen sein und auf den USB Stick gesteckt werden, damit der Stick und der XPort ihre Betriebsspannungen erhalten, ich habe ein externes USB Steckernetzteil genommen.

Dann beide Teile mit Heißkleber fixiert, unter dem XPort, links und rechts, sowie mit 2 Klebepunkten den USB Stick und mit ordentlich viel Kleber das USB Kabel an der Nut.

Nach dem Zuschrauben des Gehäuses habe ich das USB Kabel zur Zugentlastung in einer Schleife und mit einem Kabelbinder am Gehäuse fixiert.

Wie bei allen XPorts muss man dann von einem beliebigen Rechner, der die Lantronix Device Installer Software installiert hat den XPort konfigurieren.

Ich habe den Netzwerkteil mit einer festen IP Adresse, Subnetz, etc konfiguriert. Der Serielle Teil steht auf 38,4 kbaud 8N1.

Dann muss auf dem IPS Server noch die Lantronix CPR (Com Port Redirector) Software installiert werden. In dieser dann einen Com Port (Bei mir COM9) hinzufügen, und zwar über „Add/Remove“, neuen Port anklicken, dann „OK“ drücken und im CPR Hauptfenster einmal „save“ drücken. Dann den Xport über „Search for Devices“ finden und mit im linken oberen Fenster entsprechend ausgewähltem COM Port 9 den z-wave XPort Device Server mit doppelkick dem Com Port zuordnen.

Nach einem Reboot steht dann in IPS auch der Com Port zur Verfügung und kann ganz normal für z-wave, als wäre es ein lokaler Serieller Port, konfiguriert werden.

Entsprechende Bilder sind im Anhang. Ich lade sie in hoher Auflösung hoch, damit beim entsprechenden zoomen auch noch die Details erkennbar sind. Das System läuft bei mir seit circa 6 Monaten völlig störungsfrei.

Hallo Wupperi,

heute wollte ich endlich an Deinen LAN Umbau.
Doch leider irgendwie ohne Erfolg.

[ul]
[li]Ich habe es nach Deiner Anleitung gelötet - siehe Bilder
[/li][li]Konfiguration am Lantronix - feste IP durchgeführt - er ist also am Netz
[/li][li]Com Port Redirector installiert COM Port erstellt, Device zugeordnet (siehe Bilder), Firewall ist aus.
[/li][/ul]
Ich bekomme eber weder mit dem Z-Tool, noch mit IPS eine Verbindung.
Den COM Port kann man noch ansprechen, aber es gibt keine Verbindung zum Chip.

Habe ich irgendwo einen Fehler??
Es scheint, als würde die Verbindung zum Lantronix stehen - allerdings scheint der Lantronix die serielle Verbindung nicht zum Tricklestar schaffen…

Zack bum:
Habe die Baudrate im Lantronix auf 115200 gestellt und schon geht’s.

Jetzt habe ich den mal in EG platziert und bisher funktioniert er (seit 15 Minuten :wink: ) ganz gut.
Also wenn das gut funktioniert seid Ihr die Besten!

hallo wupperi,

könntest du mir Deine LanPort Redirector Einstellungen kurz posten?

Du meinst den Com Port redirector? (CPR) Da ist alles auf default.
Der Lantronix selber steht auf der seriellen Seite auf 115200 8N1 ohne Flowcontrol, wobei der embedded Webserver immer wieder 38400 7N1 anzeigt, denke das ist ein SW bug im Webserver. Kein Packing. Flush alles „No“

Die LAN Seite ist: TCP, Connect Mode alles auf „no“ und „0“ ausser Modem Escape Sequence passtrhough und show IP after RING. Endpoint und Common options alles standard (no/NaN/undefined)

Disconnect Mode nur hard disconnect auf yes. LAN Seitig feste IP, Autonegotiate

ah ok, danke.
ja ich meine das CPR Tool.
Wg. dem Problem hier:

Ich habe so das Gefühl (leider nur ein Gefühl) dass wenn das Netz kurz weg war, die IPS QUEUE voll läuft…
Evlt. in Zusammenhang, dass die Verbindung zum Lantronix kurz weg war - mein Netzwerk Log zeigt an, dass ab und zu kurz meine Broadcom Ethernetkarte 15 Sek. keine Verbindung mehr hat.

Da wäre mal die Ursache zu suchen. Schalte mal Deinen Switch und die Broadcom Netzwerkkarte von Autonegotiate auf fixed Speed (also z.B. 100Mbit/s/Full)

So ein disconnect der regelmässig kommt, kann ein zyklischer Autonegotiate sein.

Kleine Anmerkung nach erfolgreichem Nachbau mit XPORT-03 (geniale Sache, Danke Euch für die Vorlage !!!) :

Unter Win7 die CRT.EXE mit Adminrechten starten, sonst kein „sauberes“ Einrichten der virtuellen Com.
Fehlverhalten: Ich konnte die serielle Schnittstelle nicht Öffnen (OPEN). Sonst war alles objektiv richtig eingestellt :o

Dann mit Adminrechten wieder gelöscht und -genauso- erneut eingerichtet und schon geht’s :wink:

Danke nochmal und Gruß
Lutz

schön wäre, wenn es sowas endlich mal fertig gäbe :wink:

Meine Lötkenntnisse sind dafür nicht ausreichend…und ich will endlich von den USB ports weg…

[RIGHT][/RIGHT]

so schwer war das gar nicht…
Ja ich wundere mich auch, warum es kein Ethernet Z-Wave Modul gibt.

Ich vermute mal das liegt daran, dass die Device Server relativ (Zum Rest) teuer sind und die Treiber fehleranfälliger als ein normaler VCP. Das würde das Produkt (unnötig) verteuern und den Support Aufwand erhöhen. Der Anwenderkreis dürfte auch limitiert sein, was die Stückzahlen drückt und das Produkt weiter verteuert.