12 Volt Verbraucher mit Raspberry Pi steuern

Heute ist Stammtischzeit:
Jeden Donnerstag 20:30 Uhr hier im Chat.
Wer Lust hat, kann sich gerne beteiligen. ;)
  • Hallo zusammen,
    ich bräuchte eine Zusatzelektronik (mit eigener Stromversorgung?) für den Pi um einige 12 Volt Verbraucher steuern zu können.

    Die Verbraucher wären folgende:

    1x Wasserpumpe:
    http://www.amazon.de/Zisaline-Miniatur-Wasserpumpe/dp/B002APJST2/ref=sr_1_6?ie=UTF8&qid=1413900438&sr=8-6&keywords=wasserpumpe&tag=psblog-21 [Anzeige]

    bis zu 6x Magnetventil
    http://www.amazon.de/DC12V-Zoll-elektrisches-Magnetventil-Wasser/dp/B009ANS15Y/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1413875106&sr=8-1&keywords=wasser+magnetventil&tag=psblog-21 [Anzeige]

    Und zwar sollen immer die Wasserpumpe + 1 Magnetventil gleichzeitig schaltbar sein.

    Ich habe bereits gelesen das dies eventuell mit Relaisboards möglich ist, bin mir da aber nicht sicher da ich auch gelesen habe, dass man damit seinen Pi zerstören kann.
    Zusätzlich würde mich interessieren ob schon jmd. was ähnliches realisiert hat und mir Tipps bzw. Vorschläge zur verwendeten Hardware bzw. Schaltung geben kann.


    Mfg
    Dittrich

  • dafür würde ich kein Relaismodul nehmen sondern einen ULN2803a du findest genug in der Suche.

    es werden die Pumpe und Ventile mit einem Pin an +12 geschaltet, den anderen Pin schaltet der ULN nach GND

    PI GND und 12V GND gehören zusammen

    Die PI Ports die frei nutzbar sind je nach Konfig OS und installierte Software und Treiber gehen an die ULN Eingänge

    Bedenke GPIO 4 ist für 1w, 2 sind für TxD und RxD also nicht alle sind ab Haus frei !
    Auch SPI kann belegt sein.

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)


  • ...
    Und zwar sollen immer die Wasserpumpe + 1 Magnetventil gleichzeitig schaltbar sein.
    .... eventuell mit Relaisboards möglich ist, ... dass man damit seinen Pi zerstören kann.

    Moin,

    eine ähnliche Steuerung habe ich zur Gartenbewässerung ... mittels Relaiskarte.

    Die Umsetzung ist recht einfach.
    Eine 8-fach 5/230 Volt Relaiskarte mit Optokoppler und Umschaltrelais schaltet Pumpe und die Ventile.
    Zur Ansteuerung der Relaiskarte kannst Du z. B. wiringpi installieren wiringpi

    Du hast 7 Gpio´s ohne "höhere"/Mehrfachfunktion zur Verfügung:
    BCM_GPIO 17, 18, 21, 22/27 , 23, 24, 25 (je nach Rasperry Pi Revision)

    Wenn die Pumpe fördern soll wird z. B. Gpio 17 mit IN1 der Relaiskarte verbunden.
    Magnetventil 1 -> Gpio 18 mit IN3
    ....
    Magnetventil 5 -> Gpio 24 mit IN8

    Mittels Software müssen alle Gpio´s erst einmal auf OUT gesetzt werden:
    Beispiel für Gpio 17:

    Code
    sudo gpio mode 17 out

    Den Schaltzustand des jeweiligen Relais ändert Du mit:

    Code
    sudo gpio write 17 0

    Relais zieht an
    und

    Code
    sudo gpio write 17 1

    Relais neutral

    Ein Beispiel für den Wasserfluss für Magnetventil 1 an Gpio 18 und Pumpe an Gpio 17

    Die, bezüglich der hier im Board geäusserten, Bedenken einer möglichen Beschädigung der Raspberry durch das 5 Volt Relaisboard kann ich nicht teilen.
    Hab gemessen, für gut befunden und diese seit Monaten im Einsatz.

    Zur Absicherung, sollte ein Relaiskontakt "verkleben", würde ich die Pumpe mit 2 Relais über einen Gpio steuern, um einem "Dauerlauf" der Pumpe vorzubeugen.

    Bye

    Jürgen

    Einmal editiert, zuletzt von rpivpn (23. Oktober 2014 um 14:28)


  • ....Die, bezüglich der hier im Board geäusserten, Bedenken einer möglichen Beschädigung der Raspberry durch das 5 Volt Relaisboard kann ich nicht teilen.

    musst du nicht ;)

    Hab gemessen, für gut befunden und diese seit Monaten im Einsatz.

    wie oft muss man bei rot über die Ampel bis man überfahren wird ?

    wer es überlebt hat den Beweis das es unschädlich ist ?
    wieviel unsportliche Raucher werden alt, manchmal älter als nichtrauchende Sportler ?

    egal, es ist jedem sein Ding, etwas Lesestoff fürs erste.......

    war ne schwere Geburt die einen PI kostete und irgendwann zum Erfolg führte.

    Racer j
    23. Juli 2013 um 11:01

    diese Platinen brauchen 5V auf der Treiberseite und die meisten auch um 15mA

    die 15mA kann der PI nicht mal eben so 7x treiben
    bei offen stehen 5V am GPIO

    aber mir ist das (fast)egal, jeder mag seinen PI auf seine Art quälen.

    Mit der Argumentation, aber der Fritz macht es auch kommt man oft nicht sehr weit.

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    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

    Einmal editiert, zuletzt von jar (23. Oktober 2014 um 14:42)

  • Hallo,
    mit der Darlington Schaltung bräuchte ich ja dann eine Zusätzliche Spannungsquelle um die entsprechende Stromstärke zu erhalten. Oder sehe ich das falsch? Hat da zufälligt jmd ne entsprechende Schaltung parat?

    Zusätzlich möchte ich noch einen Temp / Luftfeuchtigkeitssensor mit dem PI betreiben.
    z.B. http://www.amazon.de/AM2302-digitaler-Messung-Feuchtigkeit-Temperatur-wei%C3%9F/dp/B00L3I91TO/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1413982341&sr=8-1&keywords=dht22&tag=psblog-21 [Anzeige]

    Dieser wird ja über den 3.3V Ausgang betrieben. Wäre dies troz der Darlington Schaltung paralell möglich?

    Mfg

    Dittrich

    Einmal editiert, zuletzt von Dittrich (24. Oktober 2014 um 10:25)


  • mit der Darlington Schaltung bräuchte ich ja dann eine Zusätzliche Spannungsquelle um die entsprechende Stromstärke zu erhalten. Oder sehe ich das falsch?

    JA


    Hat da zufälligt jmd ne entsprechende Schaltung parat?

    gibt es die hier nicht ? ich wundere mich

    wieviele Beispiele mit Transistor LED Darlington ULN soll man hier noch einstellen ?

    die Spannung für den Darlington, wo auch immer hast du doch deine 12V für die Wasserpumpe, Magnetventile, oder welche Spannung meinst du ?

    Überfordert dich das Bauen einer Vorstufe mit Transistor und Basiswiderstand ? auch im IC versteckt ?

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    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

  • Hallo,
    ich versuche gerade mir eine Schaltung zu basteln.
    Zusammenfassend möchte ich gerne 3 DHT22 Sensoren, 1 HC-SR04 und über den ULN2803A eine Pumpe und 6 Magnetventile ansteuern. Nun habe ich bisher einen DHT22 an 3,3V, GND und GPIO 17 sowie den HC-SR04 an 5V, GND, GPIO23 und GPIO24 angeschlossen.

    Wenn ich nun über den ULN2803 die 7 Verbraucher ansteuern möchte benötige ich für jeden Verbraucher 1 GPIO Port zur Steuerung oder sehe ich das falsch?
    Zusätzlich benötige ich noch 2 GPIO Ports zur Steuerung der weiteren DHT22 Sensoren oder kann ich die irgendwie an einem GPIO verschalten?

    Des Weiteren habe ich gelesen, dass nicht alle GPIO Ports (Model B) frei belegbar sind (http://developer-blog.net/hardware/raspb…tstelle-teil-1/) sondern nur 8?

    Wäre eine Erweiterung der GPIO Ports z.B. mittels eines I2C Port Extender für meine Zwecke möglich / sinnvoll oder kann ich die anderen PI GPIO´s doch für meine Zwecke nutzen?

    Mfg

    Dittrich


  • ... 7 Verbraucher ansteuern möchte benötige ich für jeden Verbraucher 1 GPIO Port zur Steuerung oder sehe ich das falsch?
    Zusätzlich benötige ich noch 2 GPIO Ports zur Steuerung der weiteren DHT22 Sensoren ...

    Moin,

    beim Pi B schlummern noch 4 GPIO`s auf P5, Lötkolben rausholen und Du kannst
    GPIO 8,9,10 und 11 nutzen.

    Desweitern kannst Du ebenfalls alle weiteren GPIO´s mit "höherem/erweitertem" Funktionsumfang von P1 für deine Zwecke nutzen, wobei z. B. bei Nutzung von GPIO 2 und 3 für z. B. zwei DHT22/AM2302 kein I2C "Gerät" z. B. RTC oder BMP85 u.s.w. mehr angeschlossen werden kann.

    Es sind somit mehr als ausreiched Ressoucen vorhanden, für deine Zwecke.

    Bye

    Jürgen


  • Hallo,
    ... sowie den HC-SR04 an 5V, GND, GPIO23 und GPIO24 angeschlossen. ...

    Soweit wurde eigentlich fast alles gesagt. Wichtig ist aber noch zu wissen das der Sensor mit einen 5V Pegel arbeitet und dieser nicht für die 3V3 Volt der Raspberry Pins gedacht sind. Du brauchst dafür noch eine Pegel Anpassung. Die wurde aber schon oft in dem Forum angesprochen und du solltest über die Suche fündig werden.

    Siehe: http://www.mikrocontroller.net/attachment/218…chreibung_3.pdf

    ein Traum ist unerlässlich wenn man die Zukunft gestalten will

    Einmal editiert, zuletzt von DeFisch (27. Oktober 2014 um 16:49)

  • HC-SR04...einen 5V Pegel arbeitet und dieser nicht für die 3V3 Volt der Raspberry Pins gedacht sind.

    Moin,

    die Pegelanpassung ist simpel:
    Lötkolben .... und einen 1000 Ohm Widerstand (1/4 Watt) in das Kabel von Pin Echo zum GPIO einlöten.

    (DHT22/AM2302)
    Mit der DHT22/AM2302 Adafruit-Software habe ich sehr schlechte Erfahrung gesammelt, mit wiringPi hingegen gute. Und Kabellängen von bis zu 50 Meter realisieren können OHNE Widerstand-Geraffel!!!!!


    Bye

    Jürgen

  • Hi,
    Frage am Rande, oder war das schon Thema:
    wieviel Strom ziehen die Motoren und wieviel davon können gleichzeitig laufen?
    Ich kann mir nicht vorstellen, dass der ULN 7 Kanäle mit je 500 mA (was ja max ist) = 3,5A schadlos durchlässt :s
    Ich glaube eher, dass der in Summe nur für 500 mA ausgelegt ist ...

    cu,
    -ds-

  • Hi,
    die Motoren sind eigentlich nur symbolische Verbraucher.
    Es wird eine Wasserpumpe angeschlossen die zwischen 50 und 100mA Strom verbraucht und insgesamt 6 Magnetventile. Bei den Magnetventilen steht leider kein Stromverbrauch dran aber ich denke nicht dass ein einzelnes 400mh zieht. Es soll jeweils die Wasserpumpe (http://www.amazon.de/Zisaline-Miniatur-Wasserpumpe/dp/B002APJST2/ref=sr_1_6?ie=UTF8&qid=1413900438&sr=8-6&keywords=wasserpumpe&tag=psblog-21 [Anzeige]) und immer ein Magnetventil (http://www.amazon.de/DC12V-Zoll-elektrisches-Magnetventil-Wasser/dp/B009ANS15Y/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1413875106&sr=8-1&keywords=wasser+magnetventil&tag=psblog-21 [Anzeige]) gleichzeitig angesteuert werden.

    Muss ich bei der Wahl des Netzteils irgendwas beachten? Oder kann ich da eins mit z.B. 3 oder 4 Ampere nehmen?

    Mfg

    Dittrich


  • Ich glaube eher, dass der in Summe nur für 500 mA ausgelegt ist ...

    ein Kanal 0.5A aber in Summe nur 2.5A über GND

    hatte ich aber schon mal geschrieben und kann man aus dem Datenblatt nachlesen.;)

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
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