Outdoor Gateway – Mein Gateway wandert nach Draußen

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Momentan betreibe ich zu Hause ein Single Channel Gateway, welches auch noch im Haus steht. Auf lange Sicht soll es durch ein richtiges Gateway abgelöst werden, doch erst mal muss es an die frische Luft. Dabei sollte ihr euch über ein paar Dinge Gedanken machen, denn ein Gateway braucht drei Dinge um zu funktionieren. Ich braucht Strom, eine Antenne und eine Netzwerkanbindung. Hier also ein Paar Anregungen um zu einem Outdoor Gateway zu kommen.

Euch bleiben somit zwei grobe Varianten offen.

  1. Das Outdoor Gateway bleibt im Haus, somit muss nur die Antennenleitung nach draußen.
  2. Das Gateway kommt ins Freie. Hier müsst ihr Strom und Netzwerk ins freie bekommen. Zusätzlich müsst ihr euch über einen geeigneten Aufbewahrungsort für eure Hartware machen, denn das Gateway muss vor Wind und Wetter geschützt sein.

 

Voraussetzung für ein Outdoor Gateway

  • Strom
    • Eine Gateway braucht Strom. Mittels POE-Adapter könnt ihr den Strom über das Netzwerk bereitstellen. Dazu müsst ihr aber natürlich mit einem Netzwerkkabel ins Freie. Wer das nicht kann, muss sich 230V auf die klassische Art besorgen, oder hat schon eine Steckdose im Freien. Es besteht natürlich ebenfalls die Möglichkeit die Stromversorgung mittels Photovoltaik-Inselanlage sicherzustellen, aber dazu muss man sonnig wohnen.
  • Netzwerk
    • Eine Anbindung mittels Ethernet oder WiFi ist möglich. Ethernet bietet den Vorteil, das ihr den Strom durch PoE ebenfalls damit liefern könnt und ihr euch evtl. eine Leitung spart. Ob euer Gateway durch WiFi gestört werden könnt, kann ich leider nicht sagen, da ich keine Daten gefunden habe. Generell sollte es kein Problem sein, da die verwendeten Frequenzbereich sehr unterschiedlich sind, aber die Frage kam bei mir halt auf.
  • Antenne
    • Solltet ihr euch die Mühe machen und euer Gateway nach draußen verlegen, solltet ihr euch auch über eine ordentliche Antenne Gedanken machen. Prinzipiell gilt auch der Grundsatz so wenig Antennenkabel und Adapter wie möglich zu verwenden, um die Dämpfung gering zu halten. Hier ist für jeden Geldbeutel etwas dabei. Zwei relativ günstige Vertreter sind:
  • Gehäuse
    • Das Gehäuse muss wasserdicht sein und sollte der Witterung trotzen können. Ebenfalls sehr sinnvoll ist der Einsatz eines Druckausgleichselementes. Dieses ermöglicht die Belüftung des Gehäuses und beugt der Bildung von Kondenswasser vor. Damit wird auch verhindert, dass im Gehäuse ein Überdruck entstehen, welcher die Dichtungen beschädigen kann. Interessiert können sich dieses Werbeblättchen mal anschauen.
  • Blitzschutz
    • Hier geht es weniger darum euer Gateway vor Beschädigungen zu bewahren, sondern eure Pflichten als Antennenbetreiber zu erfüllen. Sollte durch einen unsachgemäßen Blitzschutz Schaden verursacht werden, könnt ihr evtl. haftbar gemacht werden. Ihr solltet euch also mit dem Thema beschäftigen. Folgendes Dokument soll nur als Anfang dienen, also bitte kümmert euch um das Thema.
  • Überspannungsschutz
    • Das Thema Blitz hatten wir ja bereits, somit ist es auch zu überlegen, ob ihr  nicht auch über einen Überspannungsschutz nachdenkt. Je nachdem wie ihr euer Gateway angebunden habt, wäre es evtl. sinnvoll in Antennen-, Strom- und Netzwerkleitung einen Überspannungsschutz einzubauen.

 

 

Bau des Outdoor Gateway

Nachdem nun ein paar theoretische Dinge abgeklärt worden sind, geht es an die Umsetzung. In meinem Fall werde ich das Gateway nach außen verlegen. Auf meinem Balkon gibt es einen nicht verwendeten Vorrüstung für eine Außenleuchte, von der werde ich meinen Strom beziehen. Netzwerk wird es per WLAN geben.

Somit beginne ich mit dem Bau des Gehäuses. Ich habe ein Gehäuse gewählt, welches später noch für ein IMST Lite Gateway platz bieten soll, oder ein DIY-Gateway, basierend auf dem iC880A. Bei der Wahl des Gehäuses solltet ihr nicht am falschen Ende sparen und lieber zu renommierten  Herstellern greifen. Ich habe mich für ein IP66 Gehäuse von Spelsberg entschieden. In diesem ist eine Hutschiene bereits integriert.

Als Netzteil verwende ich ein eines von MeanWell, welches eine Spanuung von 5 Volt liefert bei maximal 2,4 Amper. Dieses sollte für eine Gateway auf Raspberry Basis genug sein und ebenfalls noch Strom für andere kleine Schaltungen liefern.

Als Geräteträger kommen zwei Bopla TSH 35 zum Einsatz. Auf diese können Baugruppe geschraubt werden oder auch mittels Kabelbinder fixiert werden.

Als Druckausgleichselement kam das Wiska EVSP 12 zum Einsatz. Dabei müsst ihr aber auch die entsprechenden M12 Gegenmuttern bestellen.

Als Kabelverschraubungen habe ich diese verwendet. Für das Erdkabel was ich später verwenden werde sind diese gut, jedoch für Leitungen mit kleinerem Durchmesser nicht geeignet. Hier solltet ihr auf den Durchmesser achten und evtl. noch kleinere bestellen. Ich habe mir beholfen, indem ich über die Leitung etwas Silikonschlauch gezogen habe und die Enden mit Kleber versiegelt habe. Das ist nicht schön, sollte aber funktionieren ist aber trotzdem Pfusch.

Als Antenne kommt die Aurel GP 868 zum Einsatz, dazu noch noch ein SMA zu BNC Adapter damit ich die Antenne anschließen kann.

Nachdem alles zusammengebaut war, sah es dann so aus:

 

Das Gateway ist hier noch nicht eingebaut, man sieht nur den ESP8266 für den Feinstaubsensor. Jetzt geht es daran das Outdoor Gateway auch Outdoor zu montieren und den Stromanschluss zu verlegen. Zusätzlich muss noch die Antenne aufgebaut werden. Und ja, es ist gewollt den DHT22 des Feinstaubsensors im Gehäuse zu haben, somit kann ich das Klima im Gehäuse überprüfen. Das dann keine korrekte Erfassung der Temperatur und Luftfeuchtigkeit der Umgebung mehr möglich ist, bin ich mir bewusst.

 

Anbringung des Outdoor Gateway

Nachdem ich für Strom gesorgt hatte, konnte ich endlich das Gehäuse befestigen. Die Art der Befestigung, hängt natürlich von eurem Untergrund ab. Ich konnte es einfach mittels Kabelbinder am Balkongitter fixieren. Nun muss noch die externe Antenne aufgebaut werden, aber dazu kommen wir später.

 

 

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