Der P-Bus ist eine Linie, kein Stern. Ein durchgehendes Kabel läuft durch das Fahrzeug oder Boot, jedes Gerät hängt über ein T-Stück daran, und an beiden Enden sitzt ein Abschlusswiderstand. Wer diese drei Sätze beherzigt, hat die Hälfte aller Busprobleme nie.
HinweisEine BullTron-Batterie mit P-Bus-Freigabe kann selbst Teilnehmer am Bus werden und ihre Werte direkt melden — ein Batteriemanagement-Shunt wird für sie dann nicht mehr gebraucht. Was das bringt, steht im Beitrag BullTron-Batterie direkt am P-Bus einbinden.
Die Topologie
Am Anfang steht eine Entscheidung, die später nur mit Aufwand zu korrigieren ist: wo die Busleitung verläuft. Sie sollte alle Orte streifen, an denen Geräte sitzen oder sitzen werden — Batterieraum, Schalttafel, Navigationsplatz, Motorraum, Tankbereich.
Angeschlossen wird nie direkt in die Leitung, sondern über ein T-Stück: Die Busleitung geht durch, das Gerät hängt als kurze Stichleitung daran. Das hat zwei Vorteile. Ein Gerät lässt sich abziehen, ohne den Bus zu unterbrechen, und die Reihenfolge der Teilnehmer spielt keine Rolle.
HinweisAlle Interfaces werden bereits mit einem T-Adapterkabel geliefert. Was zusätzlich bestellt werden muss, sind die Verbindungskabel zwischen den T-Stücken — sie gibt es in sechs Längen von 0,5 bis 10 Metern. Vor der Bestellung lohnt eine grobe Skizze mit den Abständen; nachträglich zwei kurze Kabel zu koppeln funktioniert zwar, kostet aber jedes Mal zwei Steckverbindungen.
Das Steckverbindersystem
Verwendet wird das wasserdichte M12-System nach DeviceNet-Standard — dasselbe, das auch NMEA 2000 benutzt. Das ist praktisch, weil Kabel und Adapter verbreitet sind, und gefährlich, weil die Stecker damit auch dorthin passen, wo sie nicht hingehören.
WarnungDer P-Bus ist aus Sicherheitsgründen nicht NMEA-2000-zertifiziert. Beide Netze dürfen nur über die Bridge CBN gekoppelt werden. Dass ein Stecker passt, ist keine Freigabe.
Für die Montage gilt, was für jede Steckverbindung an Bord gilt: Die Überwurfmutter wird handfest angezogen, damit die Dichtung wirkt; nicht verwendete T-Abgänge bleiben mit ihrer Kappe verschlossen. Ein offener Abgang im Bilgenbereich ist der klassische Startpunkt für Korrosion an den Kontakten.
Die Abschlusswiderstände
Ein Bus ist eine Übertragungsleitung. Erreicht ein Signal ein offenes Leitungsende, wird es reflektiert und läuft zurück, wo es sich mit dem nachfolgenden Signal überlagert. Der Abschlusswiderstand nimmt diese Energie auf und verhindert die Reflexion.
Daraus folgt die Regel: genau zwei Terminatoren, einer an jedem Ende der Linie. Nicht einer pro Gerät, nicht einer pro Netz, nicht drei zur Sicherheit. Sie sind in männlicher und weiblicher Ausführung erhältlich, weil die beiden Leitungsenden unterschiedlich enden. Bei den Systemmonitoren liegen beide bei.
Das Tückische an einem Terminierungsfehler ist, dass er nicht zum Totalausfall führt. Ein Bus mit nur einem Abschluss funktioniert meistens — und setzt gelegentlich aus, bevorzugt bei langer Leitung, vielen Teilnehmern oder wenn ein starker Verbraucher schaltet. Wer eine sporadische Anzeigenlücke sucht, prüft zuerst die beiden Enden.
Anmeldung und Adressierung
Neue Teilnehmer werden am Monitor angemeldet, nicht am Computer. Es gibt keine Konfigurationssoftware und keine Adressschalter am Gerät — der Monitor erkennt, was am Bus hängt, und ordnet es zu.
Daraus ergibt sich ein Verhalten, das anfangs irritiert: Der Monitor zeigt nur die Menüs, für die tatsächlich Daten vorliegen. Ein System ohne Tankgeber hat keine Tankseite, eines ohne Temperaturinterface keine Temperaturanzeige. Das ist kein Fehler, sondern das Prinzip — und es macht die Fehlersuche einfacher: Fehlt eine erwartete Seite, fehlt der zugehörige Teilnehmer.
Beim Erweitern gilt deshalb die Reihenfolge: Gerät stromlos anschließen, Bus wieder schließen, Versorgung einschalten, am Monitor anmelden, benennen. Das Benennen ist der Schritt, den man gern überspringt und ein Jahr später bereut — sechs Relaisausgänge ohne Namen sind sechs Ausgänge zum Ausprobieren.
Was am Bus hängen kann
| Aufgabe | Teilnehmer |
|---|---|
| Anzeige und Bedienung | Systemmonitor, zusätzlich Tochtermonitore an weiteren Orten |
| Batterieüberwachung | Batterie-Management-Shunt, je Batterie-Bank einer |
| Einzelne Quellen und Verbraucher messen | Energie-Shunt in der jeweiligen Minusleitung |
| Tanks | Tankinterface, bei manchen Monitoren bereits integriert |
| Temperaturen | Temperaturinterface für mehrere Fühler |
| Verbraucher schalten und dimmen | Relaismodule in verschiedenen Ausbaustufen |
| Hauptschalter fernbedienen | Hauptschalter-Interface, Leistungsschalter |
| Wechselstromseite | AC-Interface, Wechselstromwandler |
| Fremdsysteme | Bridges zu Wechselrichter- und Batteriebussen |
| Kartenplotter | NMEA-Bridge |
| Fernzugriff | Netzwerkinterface mit App-Anbindung |
Ladegeräte, Ladebooster und Solarregler mit eigener Busanbindung liefern ihre Daten selbst und brauchen keinen zusätzlichen Messpunkt.
Stromversorgung und Ruhestrom
Die Busteilnehmer beziehen ihre Versorgung teils über die Busleitung, teils über eigene Klemmen. Beides zusammen ergibt einen Ruhestrom, der bei der Auslegung berücksichtigt gehört: Ein Monitor liegt im Betrieb in der Größenordnung von 60 bis 90 Milliampere und im Stand-by bei wenigen Milliampere, Interfaces darunter. Das klingt nach nichts und summiert sich über ein Winterlager zu einer relevanten Menge.
Wer die Anlage im Winter stromlos macht, verliert damit auch die Fernüberwachung — was in der Regel genau die Funktion ist, die man dort haben wollte. Sinnvoller ist es, die Ruheströme zu kennen und die Batterie-Bank entsprechend auszulegen, statt abzuschalten.
Fehlersuche am Bus
- Beide Enden prüfen. Sitzt an jedem Leitungsende ein Terminator? Das ist in etwa der Hälfte der Fälle die Antwort.
- Topologie prüfen. Läuft die Leitung als durchgehende Linie, oder wurde irgendwo ein zweiter Strang abgezweigt?
- Stichleitungen prüfen. Sie sollen kurz sein. Ein Gerät über fünf Meter Stich anzubinden ist keine gute Idee.
- Steckverbindungen prüfen. Handfest angezogen, Kappen auf freien Abgängen, keine grünen Kontakte.
- Teilnehmer halbieren. Hälfte abziehen, Bus schließen, testen. Der klassische Weg, ein störendes Gerät einzugrenzen.
Typische Fehler
- Nur ein Terminator. Funktioniert meistens — und fällt genau dann aus, wenn es drängt.
- Sterntopologie. Vom Monitor sternförmig zu jedem Gerät zu verlegen widerspricht dem Prinzip.
- Lange Stichleitungen. Der Stich gehört kurz, die Hauptleitung trägt die Strecke.
- Direkt an NMEA 2000 gesteckt. Stecker passen, zulässig ist es nicht.
- Teilnehmer nicht benannt. Spätestens beim nächsten Fehler kostet das eine Stunde.
- Ruhestrom nicht eingerechnet. Über Wochen ohne Ladung wird daraus eine leere Batterie-Bank.
