[Eigenbau] Boardcomputer

    Hallo ins Forum :wink ,

    ich habe lange überlegt, ob ich diesen Schritt wage oder nicht...

    Kurz zur Vorgeschichte:
    Ich habe vor ca. 1 1/2 Jahren angefangen auf dem Gerüst eines Raspberry Pi 2 einen Boardcomputer für den Aufbau meines Womos zu bauen.
    Die Grundidee kam durch eine defekte Füllstandanzeige, welche ersetzt werden musste. Etwas passendes zu finden ist gar nicht so einfach...

    Die Funktionen sind aktuell folgende:

    - Füllstand Frischwasser von 2 Tanks in 5 Schritten (leer, 1/4, 1/2, 3/4, voll)
    - Füllstand Abwasser von 1 Tank in 5 Schritten (leer, 1/4, 1/2, 3/4, voll)
    - Spannungsmessung von 2 Batterien (Fahrzeug, Aufbau)
    - Strommessung bis 30 Ampere (Ladung & Verbrauch)
    - Temperaturmessung mit 4 Fühlern (z.Bsp. vorderer Wohnraum, hinterer Wohnraum, Aussentemperatur, Heizungsluft)

    Die Anzeige/Ausgabe erfolgt über ein 4x20 LCD Display mit entsprechender 4 Tasten Steuerung.
    Weiterhin kann man alle Werte über eine Webseite auf dem Smartphone/Laptop/Tablet anzeigen lassen. Praktisch beim Befüllen von Wassser :thumbup:

    Alle geammelten Werte werden kurzzeitig in einer MySQL Datenbank abgespeichert.
    Temperatur, Spannung und Strom werden für 24 Stunden vorgehalten. Die Werte sind über die Webseite als Diagramm zu Analysezwecken abrufbar.

    Darüber hinaus kann der Raspberry Pi an einen Fernseher über HDMI angeschlossen werden.
    Mit entsprechenden Programmen kann man dann ein Mediacenter (Kodi) und mit entsprechender Hardware (Joystick, Maus, Gamepad) eine Retro Konsole für regnerische Tage machen :P.

    Das Programm ist in Python geschrieben. Ich bin aber kein Programmierer, was sicherlich die ein oder andere überflüssige Quelltextzeile verursacht.
    Es gibt keine großen Probleme, nur kleine ;) .

    Ein Schaltplan der Steuerung ist noch nicht vorhanden, soll aber über die Winterzeit erstellt werden.

    Soviel zu meinem Projekt.

    Vielleicht finden sich hier im Forum ja interessierte Leute, welche auch mit dem Gedanken spielen, sich einen Boardcomputer zu basteln und gerne auch etwas zum Quellcode beitragen wollen.
    Vielleicht gibt es ja auch noch Anregungen für neue Ideen...?

    Aktuell ist eine Ortung via GPS, LTE und Datenbank geplant.


    Ich freue mich auf eure Antworten :)

    Ich hab sowas vor einiger Zeit vor allem als Stromzähler gebaut:

    je nach Stellplatz kann ich nach verbrauchten kWh, nach Zeit oder pauschal anzeigen lassen. (Es gibt einige Plätze mit kWh-Kontigent ohne Anzeige an der Stromsäule. Vor Ableuf des Kontignets wird gewarnt...)
    Weiter ist das Ding Steuerung für die Abwassertank-Heizung (bei mir zwar Isoliert, aber außen), ein Kurzzeitwecker für's Kochen und auch Thermometer...
    Ein weiteres Modul zur Fernüberwachung von Spannungen, Temeraturen usw. über Mobilfunk (incl. GPS-Logger und SMS-bei Bewegung) ist in Arbeit.
    Beides ist Atmel-Basiert (Ähnlich Arduino, aber eigene Leiterplatten usw...)

    Gruß, Christian

    Hallo zusammen,

    beide Projekte sehen sehr vielversprechend aus, wie ist das mit dem Eigenstrom Bedarf, gerade als Batt-Computer ...

    Eigentlich könnte man auch gleich eine Energie-Zentrale(E-Block) mit elektronischen Sicherungen (BTS-555) / Schaltern
    einem gemeinsamen Regler für alle eingehenden Lade-Ströme (usw.) daraus machen ...

    Das ist mir nur so durch den Kopf gegangen, als ich mein elektronisches Trenn-Realis gebaut habe ... Modular Vernetzt (RS485)

    Hallo Ralf,

    mein Stromzähler braucht deutlich unter 100mA (ich hab's nicht genau gemessen), mein neues Projekt (Status über Mobilfunk incl. GPS-Logging) braucht ca. 100mA (davon GPS-Modul ca. 30mA, GSM-Modul ähnlich) für absolute Freisteher sicherlich ein NoGo, für mich aber durchaus akzeptabel. Mit Solar auf dem Dach sollte sowas allerdings kein Problem sein....

    Gruß,
    Christian

    geniale Idee. Die Bauteile sind ja auch preislich meist im Rahmen, bzw. man kann vorhandene Fühler anzapfen.
    Ich werd hier mal fleißig mitlesen..., evtl."Basteltechnisch" was dazu beitragen. Programmierer bin ich auch nicht.

    Puhh, der Verbrauch. Da wir Solar auf dem Dach haben, ist das bis jetzt kein Thema für uns gewesen.

    Ein Raspberry Pi sollte mit 2A bei 5V versorgt werden. Wie viel er tatsächlich verbraucht, muss ich mal nachmessen.
    Die 5V entstehen ja erst durch einen DC-DC (Step Down) Modul.

    Zitat von FeuerRing

    das sind 2,4 Ah am Tag ... das ist wirklich nicht gerade wenig

    Kommt auf die Betrachtung an ;)

    Das 2. Projekt ist entstanden, weil unser Mitreisender im Sommer nicht durchgegart werden soll. Will sagen, wenn wir unterwegs sind, möchte ich wissen, wenn der Strom (für die Klimaanlage) ausfällt...
    Eben alles für die Katz ;) Und dafür ist mit der Verbrauch durchaus angebracht.

    Gruß, Christian

    Zitat von chrissi099

    weil unser Mitreisender im Sommer nicht durchgegart werden soll


    oT : Wenn ich mir das Bild anschaue: gibt es bei Euch also auch Katze zum Frühstück, weil: es wird gegessen, was auf den Tisch kommt :klatsch :essen

    VG

    Markus

    Wer Schmetterlinge lachen hört, weiß wie Wolken schmecken. ( Text : Carlo Karges der Gruppe "Novalis" )

    Hallo

    Das klingt schon interessant. Durch raspi und Betriebssystem ist man da schon echt sehr flexibel, was die Anschluß- und Netzwerkmöglichkeiten angeht. So einen Batteriemonitor habe ich mir auf ATMEL-Basis auch schon gebaut. Für Strom- und Spannungserfassung ist ein INA226 zuständig, der ist sehr flexibel, was den Shunt für die Strommessung angeht. Allerdings halt nur für die Batterie-Geschichten und jede Erweiterung wäre wieder mit Programmieraufwand verbunden. Der Betriebsstrom liegt damit aber nur bei 2mA. Mit Hintergrundbeleuchtung dann 4mA und mit eingeschaltetem Bluetooth lande ich dann bei 10mA .

    Gruß Ulf

    Sowas hatte ich auch mir schon überlegt.

    Nicht nur als Bordcomputer sondern auch als EBL-Ersatz.

    Allerdings hab ich den Rasperi abgehackt weil so wirklich unter 5W bekommt man den nicht.

    Als Alternative ist der Arduino (Der spricht ja auch mit dem Rasperi -> ist dann als Frontend möglich ).
    Der Stromverbrauch des Arduino selber ist niedrig.
    Durch die Möglichkeit des I2C-Bus kann man sehr viele Module anschließen (Uhr, GPS, A/D-Wandler (Für Temperatur, Volt und über Hal-Sensoren auch Ampere [locker bis 200A und das bei 16Bit mit guter Auflösung]) I/O-Porterweiterungen ...).
    Über den SPI können ganz bequem die Daten auf eine SD gebannt werden bzw. mit GSM-Modul auch irgendwelche Internetseiten versorgt.

    Begrenzt ist das ganze nur durch den Programmspeicher des Arduino.
    Der Stromverbrauch kann auch durch Programmoptimierung reduziert werden (Sleepfunktion) und je nach wie man die I2C-Module anspricht kann auch deren Stromverbrauch niedrig sein (Klar macht es keinen Sinn das GPS-Modul abzuregeln wenn man alle paar Sekunden Werte will, aber die A/D-Wandler wenn man z.B. nur alle Minute die Spannung, Temperatur ... will

    Hallo,
    über den Stromverbrauch des Arduino Mega brauch man eigentlich nicht nachdenken:
    Ich hatte den Mega mit DFC-Modul, 3 Strommodulen, 5 Temperaturfühlern, 2 * DHT 22, 1*Temp/Hydro-Frühler und 2 Spannungsmessungen ( über Spg-Teiler ), Stromversorgung über DC/DC-Modul mit 0,01 V Toleranz ( wichtig für die Spg-Messung, da sonst die Werte gewaltig verfälscht werden. Die USB Netzteile, Stecker oder auch den USB-Anschluss am Rechner kann man dafür vergessen, weil die Spannung gewaltig schwangt ). Anzeige über 5" TFT-Touchscreen. Bei ausgeschalteter Hintergrundbeleuchtung <50 mA bei 13,5 V, also incl. Verluste des DC/DC-Wandlers. Bei eingeschalteter Hintergrundbeleuchtung natürlich mehr. Problem war dann noch, wenn der TFT gedimmt wurde, also nicht 0 oder 255, sondern dazwischen, wurde das DFC-Signal gestört.
    Zusätzlicher Vorteil des Adrunos: er hat analoge Ein-und Ausgänge.
    Mega: weil viele Ports; der Uno hat in Verbindung mit einem Touchscreen ggf. zu Wenige. Der Due hat einen zu hohen Stromverbrauch. Der Leonardo ist zum Üben, da billig, aber sonst nicht zu gebrauchen ( habe noch einen rumliegen ).
    Nachteil Arduino : kein echtes Multitaskting und man kann die Programmierung nicht von aussen z. B. über WLAN anpassen, sondern nur direkt über USB.

    Raspi : höherer Stromverbrauch, keine anaolgen Ports ( hier muss ein oder mehrere AD-Wandler vorgeschaltet werden ). Dafür aber kompletter Fernzugriff incl. SW-Änderungen. Zusätzlich gleichzeitig für weitere Anwendungen nutzbar, wie z. B. zum Surfen, Multimedia ( Video/Audio ) etc. Auch als Navi ist denkbar. Speicher fast unbegrenzt, da SD-Card und ext. Laufwerke.


    Zitat von Silver34

    Allerdings hab ich den Rasperi abgehackt weil so wirklich unter 5W bekommt man den nicht.


    Meinst Du die reine Raspi-Leistung oder incl. Verluste im Netzteil ? Reiner Verbrauch des Raspi liegt bei 5 V bei mir weit niedriger. Nur beim Booten und wenn die Prozessorleistung hochgeht, wie z. B. bei Videos, ist der Verbrauch höher. wenn Du willst, kannst Du die LED's killen, dann sind nochmal ca. 30 mA weniger, wenn Alle aus sind.

    Gruss
    Markus

    VG

    Markus

    Wer Schmetterlinge lachen hört, weiß wie Wolken schmecken. ( Text : Carlo Karges der Gruppe "Novalis" )

    Da jetzt einige Anfrage bzgl. des Quellcodes und eines Schaltplans aufkamen:

    - Der Quellcode muss noch leserlich gemacht werden :)
    - Der Schaltplan wird frühestens ab Monat 11 erstellt und dann hier veröffentlicht

    Ich danke euch, für die Geduld.

    Hallo

    Wenn Du jemanden wegen Schaltplanreview haben willst, kannst Du mir dem gerne schicken.

    Gruß Ulf

    Hallo in die Runde,

    habe an der Hardware noch nicht viel machen können, dafür aber an der Software.
    Eine Ortung/Fahrtenverfolgung per GPS ist nun möglich.

    Die Ergebnisse werden bei Fortbewegung in die MySQL Datenbank geschrieben und später von dort aufgerufen. (Länge, Breite, Höhe, Geschwindigkeit, Zeitstempel)
    Diese Funktion greift immer dann, wenn sich das Fahrzeug bewegt. Steht es, wird die letze Position gespeichert und danach gewartet, bis es sich wieder bewegt.

    Die Ausgabe erfolgt über eine Webseite mit Auswahl der letzen X Tage (Anpassbar).
    Jeder Tag wird mit einer anderen Farbe (dynamisch) als Linie/Strecke dargestellt.
    Der letzte bekannte Punkt wird als Stecknadel angezeigt.

    Die nötige KML Datei wird per PHP automatisch aus den Daten der Datenbank generiert und zum Anzeigen der Route benutzt.

    Das Script wird durch den Autostart gestartet und läuft immer im Hintergrund.

    Vorteile:
    - die Webui des Boardcomputers ist nun von ausserhalb erreichbar (passwortgeschützt)
    - es ist möglich eine Abfrage zu starten, um zu prüfen wo sich das Fahrzeug gerade befindet (z.B. bei Diebstahl)
    - Nachverfolgung einer Reiseroute
    - Spielerei ;)

    Grüße

    Zitat von technorocka

    - die Webui des Boardcomputers ist nun von ausserhalb erreichbar (passwortgeschützt)

    Hallo,
    wie kommst Du von außen an Deinen Raspi? Du bist doch im Mobilfunknetz unterwegs, da gibt es doch keine öffentlichen IP's!

    Details (falls kritisch) notfalls auch per PM,

    Danke und Gruß,
    Christian

    Doch, die gibt es noch.
    Zwar nicht mehr wie Sand am Meer, aber mit dem entsprechenden APN kann man wieder eine öffentliche IP ziehen.

    Code
    "internet.t-d1.de"


    Zumindest funktioniert das noch bei der Telekom.

    Ich bitte aber darum, es nicht unnötig zu benutzen/probieren.

    Wieder was gelernt, Danke!
    Mein "Telemetriesender" (Bericht folgt demnächst) sendet alles an meine Webseite und dort kann ich von überall ran. Da ich im finalen Test bin, werde ich nicht mehr das ganze Konzept ändern...

    Öffentliche IP ist aber für den Rest meiner On-Board-IT interessant.

    Danke und Gruß, Christian