Pi als Taster für Stromstoßschalter

Heute ist Stammtischzeit:
Jeden Donnerstag 20:30 Uhr hier im Chat.
Wer Lust hat, kann sich gerne beteiligen. ;)
  • Hallo,

    ich habe schon länger einen Raspberry Pi Modell B mit 512mb ram, welchen ich als "MediaCenter-PC" mit Openelec betreibe.

    Ich bin gerade noch am renovieren meiner Wohnung und mich interessiert schon länger das Thema Homeautomation. In "weiser" Vorsicht habe ich die Stromstoßschalter für Flur, Schlafzimmer, Arbeitszimmer und Wohnzimmer an einem Ort plaziert, um später mal mittels Raspberry oder Arduino diese anzusteuern. Desweitern liegt an der selben Stelle ein Klingeldraht für den Türöffner der Haustür.

    "Hardware":
    - 4 mal Stromstoßschalter von Eltako (Modell S91-100) -> http://www.ebay.de/itm/ELTAKO-Rel…=item4181f77a44
    - Klingeldraht 2-Polig: bei Kontakt der beiden Drähte schaltet der Türöffner
    - Raspberry PI

    Mein Frage ist nun:

    1. Ich schalte den Stromstoßschalter (230V) mittels Taster. Wie realisiere ich am besten diesen Stromimpuls mit dem Pi? (230V muss geschaltet werden)

    2. Wie realisiere ich das Schließen der "Klingeldrahtpole" mit dem Pi?

    Vielen Dank schonmal für eure Hilfe :)

    Gruß
    Christian

    Einmal editiert, zuletzt von chrizza87 (27. August 2014 um 10:35)


  • Du benötigtst ein Transitor mit Freilaufdiode und Widerstund um ein Relais anzusteuern das wiederum das Stromstoßrelais tastet.

    kann man machen muss man nicht, ich bevorzuge da SSR, aber auch die Treiber LED braucht einen Treiber Transistor oder ULN2803(a)

    http://www.reichelt.de/?ARTICLE=15439…CFSTMtAodBQcAdA

    http://www.conrad.de/ce/de/product/…PCEN18?ref=list

    Der LED-Strom im Steuerkreis muss mit Vorwiderstand begrenzt werden.

    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)

  • Hallo,

    vielen dank für die schnellen Antworten.

    Könntet ihr vllt eine Art Schaltplan für mich anfertigen.

    langt auch in der art:

    raspi -> ssr -> etc....

    und vllt eine Teileliste für mich :)

    Handwerklich etc bin ich begabt, nur bin ich in der "Schalt- oder Elekronikbauteile-Welt" noch ein bissl grün hinter den Ohren. Soll nicht heißen, dass ich keine Kabel, Relais etc verlegen/verbinden kann. Natürlich ist mir auch bewusst, dass hier 230V im Spiel sind ;)

    Vielen Dank schonmal

    Gruß
    Christian

    Einmal editiert, zuletzt von chrizza87 (27. August 2014 um 23:39)

  • SSR und Stromstoßschalter finde ich interessant, habe aber noch nichts damit gebaut.

    Wenn du dir das zu Gemüte geführt hast und du verstehst was da abläuft würde ich gerne helfen, man muss halt bedenken das Stromstoßschalter normalerweise kein Dauersignal bekommen, also darf der PI beim Setzen und Rücksetzen nicht abstürzen !
    Optimal wäre also den Stromstoß auch als solchen zu erzeugen, unabhängig vom PI und dessen Zustand, Timerglied ! oder aber über einen Kondensator der nur den kurzen Wechsel durchschaltet und danach wieder Ruhe gibt....

    Müsste man mal rechnen

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    Einmal editiert, zuletzt von jar (8. September 2014 um 12:11)

  • Hallo,

    ja das ist genau das prob.

    Der Pi muss nur einen kurzen Impuls schicken, welcher dann auf 230 V "umgewandelt" wird, um den stromstoßschalter anzuziehen. Der Punkt, dass infolge einen Absturzes des PI vllt der Schaltimpuls in Dauerstrom enden kann, habe ich noch garnicht bedacht. Guter Punkt!

    Ich habe mich schon im Internet erkundigt und dort bisher nichts gefunden, was genau dieses Problem löst.

    Gruß
    Christian

    Einmal editiert, zuletzt von chrizza87 (16. September 2014 um 16:53)

  • kann per Hardware gelöst werden

    eine Verzögerungsstrecke & ein Exlusiv Oder Gatter erzeugen einen Impuls bei jedem Flankenwechsel, egal ob der PI von low nach high schaltet oder umgekehrt !
    auch wenn der PI abstürzt und die Flanke nicht mehr wechselt kommt kein weiterer Impuls raus !

    Wnn der Flankenwechselimpuls zu kurz ist kann er durch NE555 oderTLC555 Timer oder durch zusätliche Verzögerungsgleider verlängert werden, mit CD4050/4049 rund 20-40ns pro Glied, bei 6 im Chip wären das 120-240ns pro IC, bei 2 IC bis 480ns, mit einem Timer kommt man leichter in den ms Bereich.

    Keine Ahnung was Stromstoßschalter für Pulsdauer brauchen.....

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  • Moin,

    die 220V Stromstossschalter kannst Du mit einfachen "Raspberry/Arduino" 5/230 Volt Relais schalten, quasi als Tasterersatz.

    Das Relais wird vom Pi gesteuert mit z. B. wiringPi:
    gpio write 8 0
    sleep x.xx
    gpio write 8 1
    mit sleep definierst Du die Zeitspanne wielange die "Steuerspannung" durch A1/A2 fliesst also der "Taster" gedrückt bleibt.
    Beim Stromstossrelais schaltest Du 220 Volt und steuerst dieses mit 3,3/5Volt (vom Pi).
    P an 1 und A1, Verbraucher/Lampe an 2, N vom Pi-Relais an A2 (natürlich in Abhängigkeit ob P oder N von den Tastern kommt)

    Sollte sich der Pi in der Schaltsekunde aufhängen kannst Du dieses durch eine Prozessüberwachung (watchdog) abfangen. Dem 220V Stromstossschalter tut das nicht weh.

    Bye

    Jürgen

  • Hey,

    etwas verspätet, aber ich habe nun endlich mein Vorhaben umsetzen können.

    Folgendes wurde nun benutzt:

    - Raspberry pi mit WebioPi ausgestattet
    - SainSmart 4-Kanal Relais-Modul (http://www.amazon.de/dp/B005WR72S4/ref=sr_ph?ie=UTF8&qid=1420972669&sr=1&keywords=sainsmart&tag=psblog-21 [Anzeige])


    Ich habe auf dem Raspberry Raspbian installiert und Webiopi (https://code.google.com/p/webiopi/). Im Anschluss habe ich eine kleine HTML Seite erstellt mit jeweils einem Button für jeden Stromstaßschalter. Das Relais bekommt als "Versorgunsspannung" 5V , 3,3V und Ground vom Raspberry. Die Relais' schalten über LOW, dh. an den Eingängen 1-4 liegen 3,3V (HIGH Signal) von den GPIO Pins an.
    Ich spreche dann per POST die REST-Api von WebioPi an und sende einen kurzen Impuls in Richtung Relais, um einen Taster zu "emulieren". Das Stromstoßrelais schaltet dann ganz normal durch und die Lichter gehen an.

    Das funktioniert alles super und ich bin total begeistert, dass ich über Weihnachten endlich mal Zeit für die "Basteleien" hatte :)

    Um das Ganze noch etwas aufzuwerten, wäre es jetzt natürlich super wenn ich den Status der Stromstoßschalter irgendwie herausfinden könnte, um auf der Webseite diesen auch anzeigen zu können.

    Ich habe mir ein paar Gedanken darüber gemacht und mir sind 2 Dinge eingefallen.

    1. Ist es möglich 230V zu messen und an den Raspberry über einen GPIO IN auszulesen? Hier müsste natürlich dann eine Transformation von 230V zu 3,3V stattfinden. Dies dürfte nur mit einer "größeren" Schaltung realisierbar sein (Korregiert mich falls ich mich irre). Wäre dann also eher schlecht, da ich so eine Schaltung 4x "bauen" müsste.

    2. Ich verbinde mit dem Ausgang am Stromstoßschalter eine kleine "Klimmlampe", also so ein Lämpchen, was öfters in Schaltern fürs Bad sitzt. Vorteil hier, die Lampe kann mit 230V umgehen. Ich würde dann jeweils so ein Lämpchen in ein kleines Kästchen setzen und mittels einem Fotowiderstand oder eine Fotodiode prüfen, ob das Licht an ist oder nicht.

    Könnt ihr mir hier ein Vorgehen empfehlen oder gibt es noch einfachere Möglichkeiten mein Ziel zu erreichen?

    Vielen Dank schonmal im Vorraus

    Gruß
    Chrizza

  • Mir fiele da Folgendes ein:

    Kleines 220V Netzteil mit wenig Leistung mit z.B. 5V Gleichspannung als Ausgang und passenden Widerstand.

    Aber ob die Teile so viele Schaltvorgänge packen und reisst ein solches Teil nachher beim Kurzschluss den ganzen Pi mit in den Abgrund ??

    Such doch mal nach 220V LED Platinchen und schaue, ob Du nachher die Led nicht rausnehmen und mit passendem Widerstand an den Pi hängen kannst.

    Für Profis gibt es sicher einfachere Lösungen zum Selberbauen aber das kann böse nach hinten los gehen.

    ;) Gruß Outi :D
    Pis: 2x Pi B (Rente) / 1x Pi B+ (Rente) / 1x Pi 2 B (Rente) / 2x Pi 3 B (RaspberryMatic / Repetier Server) / 2x Pi Zero 1.2 (B. Lite) / 2x Pi Zero 1.3 (B. Lite) / 2x Pi Zero W 1.1 (B. Lite) / 1x Pi Zero 2 (mal so, mal so) / 1x Pi 3 B+ (Tests) / 1x Pi 4 B 4GB (BW Lite (Webserver)) / Pi 400 (BW) / 1x Pi 5 (BW) / 2x Pi Pico / 2x Pi Pico W
    Platinen: Sense HAT / HM-MOD-RPI-PCB / RPI-RF-MOD / PiFi DAC+ V2.0 / TV HAT / Pi 5 Kühler HAT
    Kameras: orig. Raspberry Pi Camera Module V1 & V3 / PS3 Eye

  • Deine Idee mit der Glimmlampe und Fotowiderstand ist schon sehr gut.

    Nennt man gemein hin Optokoppler.

    Vorteile gegenüber eines kleinen Netzteils: Kleinere Bauart, weniger Stromverbrauch.

    Vielleicht gibt es ja bereits fertige Bausteine (optokoppler) für 230 Volt am Eingang?

    Es wäre auch noch die Möglichkeit, mit einem Miniaturrelais dies zu machen. Eingang 230 Volt und dann die 3,3 Volt mit Vorwiderstand am Raspi GPIO Eingang anlegen.

    Wenn es keine fertigen 230 Volt Optokoppler gibt, wäre das die schnellste und günstigste Lösung, die mir einfällt.

  • Hallo,

    vielen Dank fuer eure Antworten. Ich hatte sehr günstig Glimmlampen und auch Fotowiderstände im Internet bekommen. Warte momentan noch auf die Fotowiderstände, um das Ganze mal zu testen :)

    Ich werde berichten!

    Gruß
    Chrizza

    Einmal editiert, zuletzt von chrizza87 (7. Februar 2015 um 11:08)

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