Spannung von einer Akku messen - Mit Raspberry Pi

  • Hallo,

    Ich erkläre euch erstmal mein Vorhaben und was ich bis jetzt herausgefunden habe....

    Also es geht darum, dass ich mit meinem Pi die Spannung eines Akkus messen will. Dies soll ein ganz normaler Lithium-Ionen Akku sein..

    So habe Ich es bis jetzt verstanden.

    Ich verbinde den Akku mit einer Steckplatine auf die Ich einen A/D Wandler baue, der die analoge Spannung in digitale Werte ausgibt. Weiterhin verbinde ich dann
    die Steckplatine über die GPIO Pins mit meinem Pi. Dieser soll dann die Werte ausgeben.

    Nun meine Fragen:

    - Muss ich ein Widerstand etc einbauen, da die Spannung zu groß ist?
    - Stimmt das Grundprinzip? (Oder gibt es eine einfachere Variante)
    - Gibt es vielleicht Produkte die Ihr mir empfehlen könnt?


    Ich freue mich sehr auf eure Antworten :D :D :D

    Liebe Grüße

  • Ich habe nicht viel Zeit, daher hier nur ein paar Links:

    http://www.oreilly.de/catalog/elekraspberrybasger/

    Der Autor hat zum freien Download ein paar Sachen auf seiner Seite. Schau dort bitte nach den Dokumenten zum AD-Wandler (5. und 6. von oben) Aber auch die anderen Sachen sind interessant.

    http://erik-bartmann.de/down/raspberry-pi.html

    P. S. Willkommen im Forum!

  • Vielleicht hilft dir auch folgender Thread - auch wenn es da leider Zeitweise nicht um das Thema selbst geht: Digitale Strom-/Verbrauchs-Messung vom Raspberry
    Hab da 2 Geräte "vorgestellt", das eine auf der 1.Seite das andere auf der 2.

    Bezüglich Lithium-Ionen Akku's musst du aber beachten das diese trotz "leer" zu sein immer noch eine Spannung von ca. 2,5V anzeigen: https://de.wikipedia.org/wiki/Entladeschlussspannung

  • Hallo Lelnolo1815,

    wenn Du Dich für einen A/D-Wandler entschieden hast (und Fragen geklärt sind, z.B. mit welchem Protokoll kommst Du an die Messwerte heran), dann findest Du im Datenblatt des A/D-Wandlers auch Schaltungsbeispiele. Und Deine Frage, ob Du einen Widerstand brauchst oder nicht, wird dort beantwortet werden. Und die Wahl des A/D-Wndlers würde ich ganz sicher nicht von der Widerstandsfrage abhängig machen.

    Mein Favorit sind MCP3x0y (x=0 oder 2, y = 8,4,2,1).

    Beste Grüße

    Andreas

    Ich bin wirklich nicht darauf aus, Microsoft zu zerstören. Das wird nur ein völlig unbeabsichtigter Nebeneffekt sein.
    Linus Torvalds - "Vater" von Linux

    Linux is like a wigwam, no windows, no gates, but with an apache inside dancing samba, very hungry eating a yacc, a gnu and a bison.

  • Danke für die Antworten. Leider hat mir noch niemand auf die Frage geantwortet, ob Ich mit dem Projekt eigentlich richtig bin, da Ich nicht viel Arbeit da rein stecken will um dann zu merken, dass das nicht klappt. Zu der Frage, was für ein Protokoll ich benutze: Ich wil erstmal die Hatdware machen unf mich dann um die Software kümmern... Aber ich denke ich programmiere etwas mit Phyton


  • Danke für die Antworten. Leider hat mir noch niemand auf die Frage geantwortet, ob Ich mit dem Projekt eigentlich richtig bin, da Ich nicht viel Arbeit da rein stecken will um dann zu merken, dass das nicht klappt. Zu der Frage, was für ein Protokoll ich benutze: Ich wil erstmal die Hatdware machen unf mich dann um die Software kümmern... Aber ich denke ich programmiere etwas mit Phyton

    wie was wo?

    bist du der TO und dann mit 2 Nicknames oder hast du dich im Thread geirrt?

    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 RBBMS,



    da Ich nicht viel Arbeit da rein stecken will um dann zu merken, dass das nicht klappt.

    Viel Arbeit reinstecken - oder nicht viel Arbeit reinstecken ist relativ. Bei mir hat es beim ersten Mal so 5 Minuten gedauert, um die Schaltung zusammenzubauen. Ich empfand das nicht als zuviel Arbeit.


    Zu der Frage, was für ein Protokoll ich benutze: Ich wil erstmal die Hatdware machen unf mich dann um die Software kümmern... Aber ich denke ich programmiere etwas mit Phyton


    Die Hardware (der A/D-Wandler) gibt das zu verwendende Protokoll vor. Hier solltest Du Dir zuerst Gedanken machen. Was kannst Du selber programmieren, auf welche Programmierleistungen anderer kannst Du zurückgreifen, um einen A/D-Wandler xyz auszuwählen und auszulesen?

    Und für die Auswahl des A/D-Wandlers ist z.B. auch die Auflösung des Analogsignals (Anzahl der Bits) entscheidend, oder auch die Geschwindigkeit (wie schnell liegt der Digitalwert vor) bedeutsam?

    Die Hardware wird vom A/D-Wandler vorgegeben - und das steht im Datenblatt. Mit anderen Worten: Du zäumst das Pferd am falschen Ende auf...

    Beste Grüße

    Andreas

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    Einmal editiert, zuletzt von Andreas (1. Dezember 2015 um 19:31)


  • Hallo Lelnolo1815,

    wenn Du Dich für einen A/D-Wandler entschieden hast (und Fragen geklärt sind, z.B. mit welchem Protokoll kommst Du an die Messwerte heran), dann findest Du im Datenblatt des A/D-Wandlers auch Schaltungsbeispiele. Und Deine Frage, ob Du einen Widerstand brauchst oder nicht, wird dort beantwortet werden. Und die Wahl des A/D-Wndlers würde ich ganz sicher nicht von der Widerstandsfrage abhängig machen.

    Mein Favorit sind MCP3x0y (x=0 oder 2, y = 8,4,2,1).

    Beste Grüße

    Andreas

    Hi Andreas,
    Was ist denn der Unterschied zwischen den verschiedenen A/D Wandler?

    Ps. habe mich aus Versehen in den Account eines Freundes eingeloggt:D
    Automatisch zusammengefügt:

    Hallo Andreas,

    Hast du das ganze schonmal gemacht oder wie?
    Ich kenne mich leider nur mit webbasiertem Programmieren aus und anscheinend unterschätze ich die Software...? Gibt es da nicht vielleicht auch fertige Quellcodes?
    Ausserdem noch zu der anderen Antwort... Ich habe halt ein bisschen Angst mit den Spannungen, dass ich vielleicht mit dem Lithium Akku mein Pi bruzzle.


    Gruß

    Einmal editiert, zuletzt von lenolo1815 (2. Dezember 2015 um 09:09)


  • Was ist denn der Unterschied zwischen den verschiedenen A/D Wandler?

    verschiedene Hersteller, verschiedene Pins


    Ps. habe mich aus Versehen in den Account eines Freundes eingeloggt:D

    ist aber hier unzulässig, oder nicht erwünscht


    da Ich nicht viel Arbeit da rein stecken will um dann zu merken, dass das nicht klappt.

    du musst aber Arbeit reinstecken


    Ich kenne mich leider nur mit webbasiertem Programmieren aus und anscheinend unterschätze ich die Software...?

    du unterschätzt auch die Hardware, dazu gehört auch Spannungsteiler für die Auflösung berechnen und belastbare E-Technikgrundlagen.

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  • Hallo lenolo1815,

    der User Neueinsteiger hat Dir zwei sehr lesenswerte Links geschickt. Ich habe Dir die Namen von 8 bewährten A/D-Wandlern genannt und Dich auf deren Datenblätter verwiesen. Du wirst in Deinem Projekt keinen einzigen Schritt weiterkommen, wenn Du nicht beginnst, Dir die empfohlenen Dokumente durchzulesen.

    Die Unterschiede der von mir genannten A/D-Wandler liegen in der Auflösung und in der Anzahl der messbaren Kanäle - steht aber alles in den Datenblättern.


    Hast du das ganze schonmal gemacht oder wie?


    Nee, ich hab' das alles selbst erdichtet.

    :-/ Natürlich berichte ich von eigenen Erfahrungen...


    Ich kenne mich leider nur mit webbasiertem Programmieren aus und anscheinend unterschätze ich die Software...? Gibt es da nicht vielleicht auch fertige Quellcodes?


    Hier mein letzter Hinweis: SCHAUE IN DIE DATENBLÄTTER! Dort steht ausführlichst, wie Du den betreffenden A/D-Wandler auswählst und mit welchem Protokoll Du an die Daten des gewünschten Kanals und des gewünschten A/D-Wandlers herankommst. Der Rest ist sehr einfache Programmierer-Kunst.
    Wenn Du mal die angegebenen Bezeichnungen der A/D-Wandler in Suchmaschinen Deines Vertrauens einklimpern würdest, werden sich Dir Dutzende an Schaltungsbeispielen eröffnen. Auf diese Weise findest Du auch etliche Beispiel-Codes zum Auslesen dieser A/D-Wandler (in C, C++ Python, ...). Einer von den Quellcodes stammt von mir und ist überdies ausführlichst kommentiert (irrer Lerneffekt ist garantiert!) und sollte die Übertragung in so ziemlich jede beliebig andere Programmiersprache ermöglichen.


    Ausserdem noch zu der anderen Antwort... Ich habe halt ein bisschen Angst mit den Spannungen, dass ich vielleicht mit dem Lithium Akku mein Pi bruzzle.


    Wie war das mit den ... wie hießen sie noch mal ... Datenblättern? Kenntnisse in Stromthemen aus der Schulphysik / Elektrotechnik sind auch recht hilfreich. Ob die Spannung Deines Prüflings größer als die maximal messbare Spannung ist, die mit den A/D-Wandlern gemessen werden können, verrät Dir ein Vergleich der Datenblätter (Lithium-Akku <-> A/D-Wandler). Alternativ kommst Du zu den Kenntnissen auch durch eine experimentelle Messung...
    Ist die Spannung zu groß, setze ich ganz gern Spannungsteiler ein... Auch ein Stichwort, nach dem Du mal suchen könntest...

    Irgendwie musst Du dann ein wenig Eigeninitiative entfalten - sonst wird das hier nichts werden...

    Beste Grüße

    Andreas

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    Einmal editiert, zuletzt von Andreas (2. Dezember 2015 um 10:04)

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