Router eintuppern – ein günstiges Außengehäuse

So einfach lässt dich der Router an Ort & Stelle befestigen. Jetzt muss er seine outdoor-Tauglichkeit unter Beweis stellen.

Ein Knoten darf nach draußen.

Eigentlich steht ein Freifunk-Knoten gerne draußen. Draußen, wo er viel leichter mit den anderen Knoten in der Nachbarschaft quatschen kann, weil keine störenden Fenster oder Wände im Weg sind. Draußen, wo viele Passanten und Nachbarn (menschliche jetzt) ihn nutzen können.

Nun verwenden wir aber ja bekanntlich den gewöhnlichen Plaste-Router aus dem Einzelhandel um die Ecke. Zu den Dingen, die ein Plaste-Router nun nicht mag, gehört leider das Wetter. Wetter ist draußen kaum zu vermeiden. Der Router muss also wetterfest verpackt werden, wenn er ein draußen-Freifunk-Knoten werden soll!

Recht professionelle wetterfeste Verpackungen für Elektronik gibt es käuflich zu erwerben, auch im Baumarkt. Wenn darin etwas so großes wie ein WLAN-Router Platz finden soll, kann der Preis aber stattlich werden. Die folgende Bauanleitung ist das Ergebnis der Suche nach einer kostengünstigen Möglichkeit, einen Plaste-Router in einen outdoor-Knoten zu verwandeln. Gegenüber teureren Lösungen gibt es sicherlich auch Nachteile, die unten ebenfalls angerissen werden sollen.

In meinem Fall wollte ein TP-Link TL-WDR3500 nach draußen. Der Router funkt auf 2.4GHz und auf 5GHz und hat zwei dual-band-Antennen. Die Antennen sind abnehmbar, was das Handling während des Umbaus sicherlich erleichtert. Die Platine ist deutlich kleiner als das normale Gehäuse und misst etwa 157*107 mm. Um ein kleineres „Außengehäuse“ verwenden zu können, wird auf das schwarze Originalhäuschen des Geräts hier verzichtet. Größere Boxen sind teurer.

Platine des TL-WDR3500

Platine des TL-WDR3500

So sieht das geöffnete Gehäuse und die Platine aus. Schön sind auch die Rasten zu erkennen, die Gehäuseboden und -deckel zusammen halten (vorne in den Ecken und der Mitte, an den Seiten zentral und hinten; hinten ist mittig eine weitere). Nachdem auf der Unterseite  vier Schrauben gelöst und entfernt sind, sollten diese Rasten mit einem flachen Gegenstand ausgerastet werden, um das Gehäuse möglichst schonend öffnen zu können. Hier ist etwas Fingerspitzengefühl gefragt und vor Allem Achtung! Die Gesundheit der eigenen Finger hat absoluten Vorrang!

Die Antennenbuchsen sind von außen mit kleinen Muttern am Gehäuse befestigt. Möglicherweise ist eine kleine Zange hilfreich, um sie zu lösen. Die Platine selbst ist nun nur noch satt eingepasst. Wenn man sie vorn anhebt und etwas hin und her ruckelt, kommt sie auch hinten frei. (Umgekehrt lässt sie sich auch wieder einsetzen.)

Zutaten

Sieht man sich im Baumarkt nach Abzweigdosen der richtigen Größe für diese Platine um, so landet man preislich recht schnell in der Nähe von € 20. Mit etwas Glück stolpert man für dieses Geld ja schon über einen gebrauchten Router! Deshalb sollte das Gehäuse günstiger werden. Das Folgende wurde verbaut:

1 Lunchbox 230*150*80 mm € 2.99 Ikea »
1 PoE-Kabelset € 3.30 Reichelt »
1 Kabelverschraubung M16 € .66 Hornbach »
2 Kabelverschraubungen M20 € 1.38 Hornbach »
1 RJ45 Stecker ab < €1 div.
1 Korken und etwas eckigen Kork undef Bestand

Die Bezugsquellen sind nur Beispiele; dort habe ich das Zeug zum aufgeführten Preis gefunden. Die jeweilige Konkurenz hält sicherlich auch Zeug bereit.

Der Preis des Korkens ist möglichweiser direkt abhängig von der Qualität des Weines, der zu seiner Erlangung vernichtet genoßen werden musste; am Ende also ein Frage des persönlichen Geschmacks. Kork und Korken werden benutzt, um die Platine in der Dose zu fixieren. Sie können selbstredend durch jede andere geeignete Maßnahme substituiert werden.

Ebenso könnte man sich überlegen, auf das PoE-Kabelset zu verzichten und statt dessen sowohl das Ethernet, wie auch das Stromkabel gemeinsam durch die Kabelverschraubung zu führen. Wie wasserdicht dies dann wäre bzw. wie man die Dichtigkeit wieder erreichen könnte, müsste man in dem Fall gesondert betrachten. In meinen Augen ist es auch praktisch, nur ein Kabel in der Länge konfektionieren zu müssen.

Dichtigkeitsprüfung

Dichtigkeitsprüfung

Die Wasserdichtigkeit der Lunchbox wurde mit dem links abgebildeten Versuchsaufbau verifiziert. Die Box ist zur Hälfte mit Wasser gefüllt, welches über eine Stunde vollständig in der Dose verblieben ist.

Werkzeug

hilfreiches Werkzeug

hilfreiches Werkzeug

Um die Einzelteile in der richtigen Art & Weise zusammen zu bekommen waren

  • eine Heißklebepistole,
  • eine Bohrmaschine,
  • eine Crimp-Zange,
  • ein scharfes Messer und
  • eine kleine Zange und ein kleiner Schraubendreher nötig.

Als besonders hilfreich hat sich ein sogenannter Lochfräser (s. Bild) erwiesen. So braucht man nicht für jede erdenklich Größe von Kabelverschraubungen (und sonstigen lochbedürftigen Teilen) einen eigenen Bohrer der richtigen Größe vorhalten. Beim eigentlichen Anlegen eines Loches muss man sich vorsichtig vortasten und öfter mal die Größe prüfen, damit’s nicht aus Versehen zu groß wird. In diesem Zusammenhang sieht auch ein Stufenbohrer nach einer interessanten Alternative aus; bei mir hat der Lockfräser den job allerdings ausreichend gut gemeistert.

Das Rezept

Um den hier verwendeten Router zu öffnen, müssen zuerst vier Schrauben auf der Unterseite entfernt werden. Das Gehäuse wird nun noch von Klammern zusammen gehalten, die am besten vorsichtig ausgerastet werden. Anschließend löst man die Muttern der Antennenstecker und schiebt diese aus dem Gehäuse. Die Platine ist nun frei und kann vorsichtig losgeruckelt und entnommen werden (verl. oben, auch Bild). Bei einem anderen Router ist entsprechend anders vorzugehen.

Einpassen

Zugentlastung

Zugentlastung

Die Platine eines TL-WDR3500 passt alleine gute in die Lunchbox. Allerdings will der Router auch angeschlossen sein! Stöpselt man die eine Seite des PoE-Kabelset (oder vergleichbare Stecker) ein, so wird es plötzlich knapp; knapp, aber es passt genau. Die Platine kommt nun schräg in der Box zu liegen. Die enge Situation kann etwas entspannt werden, indem die Zugentlastung der Stecker des PoE-Kabelset mit dem Messer gekürzt wird. Dabei ist es aber sehr wichtig, nicht zu tief zu schneiden; die ummantelnde Isolierung der Kabel darf nicht beschädigt werden. Auf dem rechten Bild ist eine Zugentlastung schon erfernt und zum Vergleich die andere noch intakt.

Jetzt wird geschaut und angezeichnet, wie die Platine in der Box am besten platziert werden kann. Sie liegt – wie gesagt – schräg, was gut ist, denn es bietet die Möglichkeit, die Kabelverschraubung jeweils nahe dem Boden oder dem Deckel der Box zu platzieren. Nun werden mit dem Heißkleber die Befestigungen für die Platine innerhalb der Box an die richtigen Stellen verklebt. In meinem Fall reichte eine leistenförmige Aufnahme mit Nut und eine abgeschrägte Säule (→Messer), Beides aus Kork(en). Die Säule platziert man am besten unter dem Schraubloch in der Ecke der Platine. Diese Konstruktion ist auf dem nächsten Bild zu erkennen.

Löcher

Es erscheint als Schande, im vorliegenden Kontext eine wasserdichte Box zu durchlöchern, aber die Antennen passen nicht rein und ein Kabel muss eh durch. Die Kabelverschraubungen sorgen später wieder für eine ausreichende Wetterfestigkeit. Die hier vorgenommene Dimensionierung geht von einem Node mit Verbindung ins VPN aus, so dass ein Ethernet-Kabel in die Box geführt werden muss. Für einen reinen Mesh-Node können sowohl Loch, als auch Kabelverschraubung sicherlich viel kleiner ausfallen, da das Stromkabel viel dünner ist.

Bei der Platzierung der Löcher ist es essenziell darauf zu achten, wie die Platine in der Box sitzt und wo somit Platz für die Antennenenden und das Kabel vorhanden ist. Bei den Antennen ist auch zu beachten, dass die später aufzuschraubenden (metallischen!) Antennenstecker ebenfalls noch Platz benötigen und nicht an die Platine anstoßen dürfen. Die kurzen, vorhandenen Antennenkabel müssen auch mit etwas Luft bis zu den vorgeshehen Antenneninstallationsorten reichen.

In meinem Beispiel sind die beiden Antennen in etwa im 90°-Winkel zueinander positioniert, um zwei Polarisationsebenen abzudecken. Ob es da bessere Varianten gibt, müssen vielleicht Erfahrungen und Diskussionen zeigen.

Aufbau

Aufbau

Auf dem Bild ist zu erahnen (auf einem späteren zu sehen), dass die Platine dergestalt schräg in der Box zu liegen kommt, dass sie oben näher am Boden der Box und unten näher am Deckel sein wird. Demensprechnd sind in diesem (!) Fall die Löcher für die Antennen nahe am Box-Boden platziert und das Loch für das Kabel nahe dem Deckel. So haben diese drei Teile später genügend Abstand zur Platine.

Zusammensetzen

Das Meiste ist nun schon erledigt! Die Kabelverschraubungen kommen in ihre Löcher und werden mit den beiligenden Muttern festgezogen. Wer will, kann hierbei noch versuchen diese Stellen zusätzlich abzudichten. Die Antennen werden in die beiden größeren Verschraubungen geschoben (das Festziehen kann noch warten, vergl. unten)

Die Platine kann jetzt wie vorgesehen in die Box gesetzt werden. Beim beschriebenen Aufbau kann sie mit einer Schraube im Korken gesichert werden, sofern dieser unter einem Schraubenloch platziert wurde. Nun werden die Antennen an die Antennenstecker geschraubt. Achtung! Vermutlich ist es hierbei für die Antennenkabel besser, tatsächlich die Antennen zu drehen, um die Kabel nicht zu verwinden. Anschließend die Antennen auf eine passende Länge platzieren und die Kabelverschraubungen anziehen. Das Ganze sieht nun so aus:

fertig

fast fertig

Crimpen

Mit Stecker passt das Ethernet-Kabel nicht durch die Kabeldurchführung. Also muss ein neuer Stecker drauf.

Mit Stecker passt das Ethernet-Kabel nicht durch die Kabeldurchführung. Also muss ein neuer Stecker drauf.

Der letzten Schritt, das Anbringen des Ethernet-Kabels, lässt sich gut an Ort und Stelle des späteren Einsatzes des Node erledigen. Hier kann man am einfachsten eine sinnvolle Länge für das Kabel bestimmen. Da ein RF45-Stecker nicht durch die Kabelverschraubung passt, muss das Kabel zuerst ohne Stecker durch die Verschraubung geschoben und der Stecker innerhalb der Box auf das Kabel gebracht werden; dieser Arbeitschritt läuft gewöhnlich unter dem Begriff „crimpen“. Wer dies noch nie gemacht hat, möchte sich an dieser Stelle vielleicht von einem Kollegen aus seiner community helfen lassen, der Crimp-Erfahrung vorweisen kann.

Noch den Deckel auf die Lunchbox druff und der kompakte, kostengünstige outdoor-Freifunk-Knoten ist fertig für den Einsatz. Nur Eines vielleicht noch: manche Router (so auch de TL-WDR3500) haben einen Ein-Aus-Schalter. Der Autor hat persönlich die Erfahrung gemacht, dass es vorteilhaft ist, diesen vor Schließen der Box auf „Ein“ zu stellen – ansonsten passiert nachher nämlich einfach nix.

Das zweite Teil des PoE-Kabelset wird auf der anderen Seite des Ethernet-Kabel verbaut, Strom anschließen, Internet dran, das Kästchen aufhängen (so, dass er niemandem auf den Kopf fallen kann) – funkt.

Derart wetterfest eingemummelt kann sich der Freifunk-Knoten draußen hoffentlich pudelwohl fühlen.

Das dicke Ende …

… kommt vielleicht irgendwann? Maa waas’s’s net – sagte der Volksmund hier.

Wie wetterfest ist dieser Aufbau tatsächlich? Es liegen mir noch keine Langzeiterfahrungen vor. Die alpha-Version dieser Konstruktion (noch ohne Kabelverschraubungen) hängt seit etwa zwei Monaten auf einer Südwestseite im Freien. In dieser Gegend war der Hochsommer ungewöhnlich nass, aber auch warm und der Knoten arbeitet noch einwandfrei. Somit lässt sich vielleicht schon folgern, dass der Knoten sowohl gegen direkten Starkregen mit Sturmböen, als auch gegen die Hitze durch direkte Sonneneinstrahlung gefeit ist.

Nach vielen anderen Berichten über solcherlei Bastelei kann auf längere Sicht die UV-Strahlung ein Problem werden. Es ist nicht zu erwarten, dass die Lunchbox UV-beständig ist. Darüber ob die Box tatsächlich über die Zeit durch die Sonnenstrahlung so geschädigt wird, dass sie unbrauchbar wird und wie lange das dauern könnte, kann der Autor keine Angaben machen. Solange diese Erfahrungen nicht vorliegen, sollten gerade Boxen, die auf einer Südseite installiert sind, immer mal wieder kritisch beäugt werden.

Update: Nach nun 7 Monaten durchgehendem Außeneinsatz musste der Autor für ein größeres Firmware-Update die Boxen öffnen, um physisch an die Router zu kommen. Dabei zeigen sich noch keinerlei Probleme. Die Boxen sind weiterhin stabil und es gab keine Hinweise auf eindringende Feuchtigkeit. Die zwei im August installierten Router laufen einwandfrei.

3 Gedanken zu „Router eintuppern – ein günstiges Außengehäuse

  1. Malky

    Wie ist das mit dem PoE-Adapter?
    Ich nehme an er nimmt sich die Hälfte der leitungen und man bekommt dann eine 100MBit -Verbindung?
    Wie lang darf das LAN Kabel max sein?

    Antworten
    1. Michael Ziegler

      Hallo Malky,
      ja, bei Passive-PoE werden vier Adern für den Strom genutzt und vier für die Daten, so dass die maximale Bandbreite bei 100MBit liegt. Die Kabellänge hängt etwas vom Netzteil und der Qualität der Kabelleitung ab, aber 30-40 Meter sollten schon funktionieren.

      Antworten
  2. Chris Ehmke

    Aus welchem Material ist die Lunchbox? Ich habe eine ähnlich billige Lösung installiert. Als ich nach etwa 2 Jahren den Deckel öffnen wollte, zerbröselte mir der in der Hand. Das Problem ist die UV-Einstrahlung, die sich im Aussenbereich nicht vermeiden lässt. Da sind verschiedene Kunststoffe verschieden empfindlich. Ich werde jetzt doch die 20 EUR plus Variante anstreben.

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