Hallo,
So das ganze wird jetzt etwas komplizierter.
Ich möchte mit einem Raspberry Pi gerne 3-4 Magnetventile für eine Gartenbewässerung ansteuern.
Auch möchte ich eine Tauchtiefdruckpumpe, die normalerweise ab einem bestimmten Gegendruck automatisch abschaltet, sicherheitsbedingt mittels eines Relais bei abgeschlossener Beregnung vom Stromnetz trennen. Außerdem möchte ich 2 Gartenbeleuchtungszonen (zwei 230V Stromkreise) einschalten und auschalten können. Auch eine "Springbrunnenpumpe" sollte ein und auschaltbar sein.
Die Idee für die Magnetventile, waren erst solche Mosfetschaltungen: https://www.mikrocontroller.net/topic/213570
Jetzt werden aber die Magnetventile von Hunter mit 24V Wechselspannung betrieben. -> Die oben genannte Mosfetschaltung ist also nicht mehr anwendbar.
Also muss - denke ich - ein Relais her.
Folgende Relais habe ich entdeckt bzw. werden im Zusammenhang Raspberry Pi und Arduino Boards recht häufig verwendet und zwar die von SainSmart:
normal: https://www.sainsmart.com/8-channel-dc-5…-ttl-logic.html
ssr: https://www.sainsmart.com/8-channel-5v-s…sp-arduino.html
Noch ein paar Fakten: Die Magnetventile erzeugen ja induktive Lasten beim Auschalten.
Die Springbrunnenpumpe: eventuell gleiches Problem wie bei den Magnetventilen?
Die Lampen, vermutlich verschiedene Verbraucher, aber hauptsächlich LCD-Lampen: Ohmsche Lasten?
wenn ich jetzt das normale Relais verwende, dann habe ich ja zwei Probleme:
Erstes Problem: Die Magnetspule zum Schalten des Relais erzeugt beim Abschalten eine induktive Last, welche mein Pi zerstören könnte?
mögliche Lösung?: eine Transistoren + Diodenschaltung davor schalten, welche dann außerdem auch das 3,3v auf 5V Problem lösen könnte?
oder aber direkt ein darlington array? uln2803 oder uln2003a (wo liegen die unterschiede?) verwenden?
Jetzt habe ich irgendwo schon mal gelesen, dass eine Vorschaltung mit uln... bei dem saintSmart-Relais eigentlich eher ein overkill oder sogar eher negativ wäre, warum könnte das so sein? (ich glaube es war nicht die Logiknegierung, oder doch?)
Jetzt besteht ja immer noch auf der anderen Seite das Relais, das Problem mit der induktiven Last von bspw. meinen Magnetventilen.
Ist das bei 24V auch ein Problem, oder habe ich das Problem erst bei 230V, wo bei einer induktiven Last bei Verdreifachung dann Spannungen bis zu 600-700V auftreten können? Wäre das dann bei meiner 230V Springbrunnenpumpe der Fall oder auch nem Trafo, der die Spannung dann an der Springbrunnenpume herunterregelt?
Was setze ich dem Problem entgegen? Dafür habe ich noch keine gute Lösung gefunden. Naja wobei statt einer Schutzbeschaltung mittels einer Lauflängendiode eine Schutbeschaltung mittels eines Scrubbers und eine Varisators paralell zueinander und zu der Last geschalten?
Oder sollte ich für das, das solid-state-relais nehmen, wobei ich da auch schon gehört habe, dass man da auf jeden Fall ein Scruber dahinter klemmen sollte? Warum? Und warum ist das Relais dann besser als das normale?
Kann ich das solid-state-relais auch für die 24V Wechselspannung Magnetventile nehmen?
Wenn ich das richtig verstanden habe funktioniert das Teil erst ab 75V: [font="Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif"]Load voltage range: 75 to 264V AC (50/60Hz).[/font]
Aber es würde schon bei 2,5V durchschalten, somit könnte ich mir den elektrotechnischen Vorbau im Gegensatz zum normalen Relais sparen.
Ich kann auch ein 4 Channel normal-Relais und ein 4 Channel-ssr nehmen. (für magnetventile + für den rest, den ich machen möchte)
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Ist es eigentlich sinnvoll überhaupt so ein Relais zu nehmen wenn ich einen Verbraucher jetzt mehrere Stunden oder sogar fast 24h am tag am laufen habe?. Es wird ja dann bspw. 24/7 strom für die relais-spule benötigt. Oder gibts dafür andere und sinnvollere Lösungen?
Also ich meine bspw. die Gartenbeleuchtung am Abend, wenn die 4h oder so aktiv ist, oder die Springbrunenenpumpe bspw. mal 8h am Tag.
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So wenn die ganze Schaltung in den Keller kommt, dann habe ich da unten ja keinen Wlan-Empfang, kann man die Wlan-Antenne irgendwie vom Pi nach draussen verlegen, eventuell über einen externen WLAN-USB-Anschluss, wobei das USB Kabel dann schon so 5-6-Meter lang wäre..... geht das dann noch? Eine andere Alternative wäre das ganze via DLAN ans Hausnetz zu hängen oder ein Ethernetkabel zu verlegen.
Welche Kabel kann ich dazu verwenden, um auch die Magnetventile noch sinnvoll mit Strom und Spannung zu versorgen, wenn das Kabel zum Relais dann so 5-6Meter lang wäre? Könnte ich theoretisch auch ein Magnetventil noch ordentlich versorgen, wenn dieses 20-30Meter entfernt vom Relais wäre?
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Von der Stromversorgung her:
Wie versorge ich den Pi am besten mit Strom? Das Relais kann die 5V Betriebsspannung ja theorethisch vom Pi bekommen, wobei das ja nicht so sinnvoll sein soll. Wäre es möglich von einem externen Netzteil, den Strom direkt dem PI als auch dem Relais zu geben oder ist das auch nicht so sinnvoll?
Welchen PI sollte ich für das Vorhaben kaufen, wenn ich eben einfach nur nen Webserver, eine Datenbank und ein Java-Progrämmchen darauf laufen lassen möchte, auf das ich mittels WLAN oder anderem zugreifen möchte.
Es ist ja so, dass der PI theortisch automatisch am Tag ein paar Mal die Relais schalten soll und nicht viel mehr anderes. Welchen PI kann ich da wählen um einen möglichst geringen Stromverbrauch zu haben? Gibt es außerdem eine Möglichkeit den PI herunterzufahren und via eines Time-Interrupts und/oder Netzwerk-Interrupts wieder zu starten?
Ist das richtig, dass aktuelle PIs im Leerlauf ca. 2Watt benötigen?
Denkt ihr dass ein PI für die Sache etwas zu overkilled ist? Ok für ne einfache Automatik vermutlich schon, aber dann für eine Remote-Smartphone Steuerung via Webinterface vermutlich weniger, oder?
Jetzt habe ich noch ein paar Fragen zum PI Prozessor und hat mit oberen Thema eher weniger zu tun:
Wie schaut es mit Thread-Safty aus?...... Werden die Caches bei einem multi-kern PI kohärent gehalten, oder kann es sein dass mir muli-Thread Anwendungen um die Ohren fliegen? Das Java Stichwort synchronized stellt mir die Cache-Sichtbarkeiten sicher, natürlich nur wenn die JVM auf die entsprechende Hardware ausgelegt worden ist. Bei C++ bin ich da mehr oder weniger aktuell leider noch voll und ganz auf die Hardware angewiesen.
Wäre toll, wenn ihr mir etwas weiterhelfen könnt, das Wissen habe ich mir über das Internet und auch vieles aus diesem Forum hier angeignet. Wobei es viele teils widersprüchliche Meinungen gab wie z.B siehe oben uln... verwenden oder nicht?
Ich denke man merkt meine Unsicherheiten heraus und ihr könnt das ganze in ein fixe Richtung ziehen, ich wäre euch super dankbar dafür.
lg sfdgpoarkkaermlsgoijeranl