Rapsbery Pi uboot steuerung

  • Hi erstmal, ich hab ein paar Probleme und könnte etwas Hilfe gebrauchen. Im Grunde arbeite ich mit 2 anderen an einem Uni Projekt für Meeresforschung. Im Grunde geht es um ein über ein Raspberry Pi gesteuertes U-Boot das kabelgebunden ins Wasser gelassen wird und über remote gesteuert werden kann. Wie immer bei solchen Dingen soll es quasi gratis sein. Hahaha haben wir alle gelacht. Egal ein wenig RC-Tech ausgeschlachtet dann geht das schon. Hatte mir jetzt nen 5 Pi besorgt und nen PCA 9865 Servotreiber. Da die 4 servos dranklemmen um die Seiten und Höhenruder zu bewegen. Hab mir nen L298N Motorsteuerung besorgt um 2 mal 24 Volt Motoren dranzuklemmen. Jetzt würd ich aber auch gern ein paar Sensoren benutzen (Temperatur ,Dichte, Salzgehalt). An den Pins am Pi hängt der pc9865. Ich hab so das Gefühl das ich die Pins doppelt belege, geht das, muss ich da noch was zwischen schieben? Kann ich die doppelt belegen und dann über Code gleichzeitig betreiben? Ich hoffe ich hab mich irgendwie verständlich machen können. Falls mehr Infos benötigt werden einfach fragen. Bin dankbar für jedes bisschen Hilfe.

    MfG

    Edited once, last by RoundPine72532 (February 19, 2026 at 11:50 PM).

  • @Unhope Was heisst denn ”das Gefühl”? Der LN298 braucht neben Strom und Masse jeweils drei Pins pro Motor, von denen einer PWM ausgeben muss. Der PCA9685 (falls der gemeint war) wird per I²C angesprochen braucht also zwei Pins. Vorzugsweise welche die das ”können”, damit man das nicht per Software machen muss. Ich sehe nicht, dass dem Raspi da die Pins ausgehen. :)

    “The most likely way for the world to be destroyed, most experts agree, is by accident. That's where we come in; we're computer professionals. We cause accidents.”
    — Nathaniel Borenstein

  • Cool, danke für die schnelle Antwort.

    Ich hatte es so verstanden das ein Temp Sensor wie zb der ds18b20 direkt an den sda i2c pin geklemmt werden muss, hab da aber schon den pca9865 dran. Kann ich da ein t stück rein machen und einfach beide an klemmen. Ich hab ja nur den Pin 3 der sda i2c ist oder kann ich Servomodul einfach woanders dranhängen, naja und da sollen halt noch 2 Sensoren dran.

  • @Unhope I²C ist ein Bus, da können grundsätzlich erst einmal mehrere Geräte dran gehängt werden. Die Geräte müssen unterschiedliche Adressen haben. Und der Raspi hat zwei I²C Pin-Pärchen. Bei dem einen hängt das EEPROM bereits als Gerät dran, aber diese Anschlüsse kann man zur Not auch verwenden. Und es gibt auch noch diverse andere Spielereien wie I²C-Bus-Multiplexer. Theoretisch kann man da sehr viel mehr dran hängen als praktisch möglich ist. Zum Beispiel weil der Strom irgendwann nicht mehr ausreicht, oder man Geräte hat, bei denen man die Adressen nicht flexibel genug einstellen kann.

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  • @_blackjack_ OK, also erst mal verstehen was das i2c genau ist und dann die anderen Begriffe googlen. Herausfinden wie man Adressen zuweist. Dann meld ich mich die Tage wieder wenn ich weiß mit was ich es da überhaupt zu tun hab. Danke dir, falls du vielleicht noch ne gute Seite parat hast wo man sich gut einlesen kann wär auch schön. Ich les derzeit Foreneinträge aber irgendwie schaffen es die Menschen nicht so richtig ihre Lösungen für die Probleme die sie hatten auch als gelöstes Konzept zu hinterlassen. 😅

  • Temperatur, ok... Dichte und Salzgehalt eher nicht, zumindest nicht auf die einfache Tour. Du brauchst teuere Glassonden und Wandlerboards mit BNC Anschluss, wobei die boards nicht die Welt kosten. Gute Sonden kosten aber. Die üblichen Leitwertsonden gehen nur bis 1000µSiemens.... Meerwasser sprengt da die Skala. Dichte zu messen müsste evtl. über Umwege über den Außendruck proportional zur Tauchtiefe gehen wenn man von Meer auf normal Null ausgeht.

    Wie tief soll das denn tauchen können? Im Salzwasser Messwerte zu nehmen ist echt eine Herausforderung, ich weiß da wovon ich spreche.


    Beim Steuern bin ich raus, außer ein paar Schrittmotoren hab ichda kaum Erfahrung mit.

  • t stück

    Da habe ich Kopfkino: *dingdong* *knarz* *raschel* "Herr Meier! ... Herr Meier bitte in die Sanitärabteilung!" :lol:

    SCNR!

    Ihr werdet den Kram doch wenigstens auf eine oder mehreren Platinen zusammen löten und von da aus auf die GPIO des RPi gehen oder? :wink1:

    //Edit

    Wie groß ist denn das U-Boot? Die Frage, weil bei I2C nicht sehr lange Verbindungen möglich sind. Man spricht von max. 15 - 20 cm Kabel zwischen Sensor und RPi. Ggf. müssten da zusätzlich Microcontroller (oder vergleichbar) verwendet werden, die die Sensoren abfragen und die Werte an den RPi übergeben, falls die Entfernungen größer sind.

  • 4zap Ach das ist nur son nebenprojekt das muss nix großartig können, 5 Meter tief und 20 Meter Umkreis steuerbar fahren. Das mit den Sensoren ist mir beim googlen dann auch klar geworden. Bin aber auf einen Fischfinder gestoßen, aus nem ds18b20 und nem Ultraschallsensor HC-SR04. Soll so 4 Meter Reichweite haben. Und jetzt wo ich weiß das ich mit nem multiplexer 128 Dinge an den i2c klemmen kann, bildet sich so langsam ein roter Faden ab. Sah für mich machbar aus, aber wie schon gesagt ich bin absolut Laie was das angeht und Versuch mir das jetzt alles auf hauruck über internetschnipseln so zusammen zu setzen. Wichtig für mich ist am Ende nur das ich weiß, was ich da getan hab und ich's erklären kann wenn ich gefragt werde. Joa was die Messung angeht hab ich mich mal ans icbm gewendet, von denen bekomm ich ne ctd ausgeliehen, die klemm ich einfach drunter. Spart mir programierarbeit. Mal schauen ob das so klappt wie ich's mir vorstelle.

  • Ich würde versuchen, nicht alles auf einmal zu realisieren, am besten erst mal mit dem Temperatur-Sensor einen Code zu schreiben, wenn das fix ist, dann das nächste usw.
    Bevor man den Wald, vor lauter Bäumen nicht mehr sieht!:2cents:

    Meine Pi-Familie

    RaspbeeryPi 4B 4GB Rev: 1.4, RasbianOS
    Seit 2023 noch ein Pi4 8GB mit Ubuntu 20.04 Raspberry Pi OS Bookworm 64 bit!
    Zuwachs Er musste mich leider verlassen, hat aber gutes Zuhause gefunden! 2025: Pi3b+ mit 7“ WS-170120 LCD-Display.
    Seit dem 27.5.25 Ist dafür ein Pi5 8GB + Raspberry Pi M.2 HAT+ mit 256GB und einem Waveshare 11,6" Display mit Touch dazugekommen (das gute an dem Display es funktioniert OOTB ohne jegliche Einträge in der config.txt!:bravo2:

  • Cool, danke für die schnelle Antwort.

    Ich hatte es so verstanden das ein Temp Sensor wie zb der ds18b20 direkt an den sda i2c pin geklemmt werden muss, hab da aber schon den pca9865 dran. Kann ich da ein t stück rein machen und einfach beide an klemmen. Ich hab ja nur den Pin 3 der sda i2c ist oder kann ich Servomodul einfach woanders dranhängen, naja und da sollen halt noch 2 Sensoren dran.

    Den ds18b20 Sensor kannst Du überhaupt nicht an den i2c Pins betreiben, der funktioniert nicht am i2c Anschuss des Pi. Den musst Du über das 1-wire Protokoll betreiben und dafür andere GPIOs, als die für I2c, initialisieren.

    Ein i2c Device wird über seine Adresse angesprochen. Es dürfen daher keine Geräte mit derselben Adresse am selben Bus betrieben werden. Viele i2c Geräte lassen sich auf bis zu drei (oder mehr) Adressen konfigurieren. Bevor Du mit trial & error herumexperimentierst, besorge Dir das zum verwendeten Chip passende Datenblatt.

    Servus !

    RTFM = Read The Factory Manual, oder so

  • hyle Moin, ist ungefähr nen Meter lang und 30 cm Durchmesser. Im Grunde sieht es aus wie ne Rakete mit Flügelchen. Ich hab noch keine Ahnung was ich da wie wo löte oder wie die Pins da am Ende belegt werden. Ich hab mir heute mal Bauteile rausgesucht und die benötigten Pins notiert. Wenn ich weiß wie viel ich wovon brauche schau ich mal, dass ich dann die passende Anzahl an steckplätzen Erweiterungen etc zusammensuche. Wie schon erwähnt ist das so gar nicht meine Abteilung. Theoretisch muss ich nur dafür sorgen daß die inner und äußer Konstruktion passt und die Kamera funktioniert. Und nen Livestream auf nem pi über ssh einzurichten war ja schon fast zu einfach. Die cam hat sich ja quasi mit 3 Zeilen Code selbst eingerichtet. 😅

  • DS18B20 werden meist an GPIO4 Pin7 angeschlossen. Ist der 1Wire Bus den du aktivieren musst. Denk an den Widerstand in der Messleitung.

    Die Abstandsensoren werden unter Wasser absaufen. Nimm JSN-SR04T... funktionieren am i2c Bus mit dem gleichen Prinzip.

    i2c über portexpander geht, ist aber bei Messungen recht anstrengend. Der Pi hat einen zweiten i2c Bus. Wenn du nicht übertreibst sollten die drei Ports reichen.

  • 4zap jo hatte ich gesehen 4,7 k . Muss ich dran denken wen ich die schaltpläne zeichne. Den hatte ich auch gesehen aber ip67 , ab 1 meter tiefe im Salzwasser wars das in der theorie für den. Der andere soll laut Nutzererfahrungen mehr abkönnen, hab mir die datenblätter aber noch nicht angesehen. Ja das mit den Pins und was die da alles können muss ich mir morgen mal genauer anschauen. ich überflieg morgen mal das Nutzerhandbuch zum Pi dann sollte es was klarer werden.

  • So, Handbuch durch, hab's jetzt so verstanden man hat die gpio als in out Put über 0/1 Signale an aus. I2c basiert auf ansteurbaren Adressen, also für Input Output mit mehr als nur 0/1 wie sensoren etc. Hat einer von euch schon mit dem sense.hat v2 gearbeitet? Gesehen das der Sensoren und Gyro drauf hat, wär ja clever wenn man die Ausrichtung, Druck und Luftfeuchtigkeit mit aufnehmen würde, Bildung von Kondenswasser müsste man doch erfassen können oder? Der sensehat braucht 6 Pins und i2c aber davon hab ich ja genug, wenn ich den Fischfinder mit einbauen will muss ich eh den multiplexer zwischen Pi und sense schalten, richtig? Die Motoren etc an freie gpio Pins die vom Sense hat nicht verwendet werden. Der PCA 9865 kommt an die gPio Pins daran dann servos , der l289n an den PCA um die Motoren mit höherer Leistung zu betreiben. Wenn man nen PS Controller verwenden würde könnte man den Senshat wie auch Motoren steuern? Die verschiedenen Funktionen wie Steuerung oder Wertaufnahmen der Sensoren, ist es sinnvoll die in einem Programm zu schreiben um sie mit dem ps Controller ansteuern zu können oder ist es besser mehrere kleine Programme zu schreiben die jeweils seperat von einander andere tasten ansteuern und simultan laufen. Gleichzeitig stellt sich mir die Frage wie viel das Board ab kann, besser die Platinen seperat mit Strom zu versorgen und nicht alles über die Ports des Pi ziehen um den zu entlasten. Kann ich dem Pi über mehrere Schnittstellen Strom verpassen um die stabilität zu erhöhen? Gleichzeitig stellt sich mir Grad die Frage wie viel die ssh Verbindung ab kann wenn ich Daten sammeln, ausgeben und gleichzeitig steuern möchte und währenddessen ein Livebild übertragen. Wo mir Grad auffällt das ich mit einem weiteren l298n eine duale Pumpensteuerung integrieren könnte um die Ballasttanks zu füllen und leeren, das sollte ja dann auch üper gpio laufen. Tut mir Leid das sich das alles ein wenig konfus anhört, aber so sieht's in meinem Kopf nun mal aus. 😅 Danke für die Hilfe.

  • Ich hab mir den Sense HAt mal angeschaut. Er erspart ne Menge Bastelei wenn ich das richtig sehe. Mit dem Gyro kannst du super die Lage roll/pitch/yaw vom Uboot sowie 3 Achsen Beschleunigung darstellen, also so eine Art künstlicher Horizont basteln. Umweltwerte wie Temp, Hum und Luftdruck macht auch Sinn. Misst halt nur innen im Uboot, aber du hast Messwerte zum Vorzeigen. Du musst aber nix verkabeln, verdrahten oder löten. Einfach raufstecken.

    Ich vermisse einen Kompass :D Fahr ja selber Boot, tauch nur nicht damit. GY-271-QMC5883L, belegt aber einen weiteren i2c Bus. Den hab ich gestern an einem Pi zero ans Laufen gebracht und in einen alten analogen Kompass eingebaut mit einem Neopixel Ring als Statusanzeige. (daher sudo) Da hängt auch ein GPS dran, ob das bei dir Sinn macht weiß ich nicht genau....ist aber auch kein Hexenwerk. ICh hab ne GPS Maus mit USB Anschluss. Auch recht einfach einzurichten.

  • 4zap ja man so hab ich mir das vorgestellt, einer der Mitdenkt und Spaß dran hat. Meine Gruppenmitglieder sind nicht mal annähernd so hilfreich. Ich weiß nicht ob ich lachen oder weinen soll. Kompass guter Einwand, werde ich mit rein nehmen. Kostet ja nix das Ding. 👍🏻😄

  • @Unhope Haben die anderen auch Internet? Nur so als Anregung: Falls die mal auf die Idee kommen sollten eine Suchmaschine nach diesem Thema zu befragen, weil sie doch auch was beitragen wollen, könnten sie über dieses Thema hier stolpern. Oder auch wer immer das Projekt am Ende abnehmen oder bewerten soll. ;)

    “The most likely way for the world to be destroyed, most experts agree, is by accident. That's where we come in; we're computer professionals. We cause accidents.”
    — Nathaniel Borenstein

  • Mir fehlt eine Balaststeuerung. Ohne zusätlichem Gewicht für den Tauchgang taucht die Röhre immer wieder auf. Unabhängig der Rudereinstellung und Schraubendrehzahl.

    Für Deine Kenntnisse ist das Projekt ziemlich ambitioniert. Fang einmal klein an und versuche die Schraubenmotorsteuerung alleine zu realisieren. Der Motorstrom muss natürlich vom Rest der Stromversorgung des Pi vollkommen abgekoppelt werden.


    Servus !

    RTFM = Read The Factory Manual, oder so

  • In Ordnung für mich, wenn die auf den thread stoßen und Anmerkungen haben merke ich wenigstens das sie sich Mühe geben. Wer auch immer es am Ende berwertet wird die Dokumentation vor sich haben und bei der praktischen Durchführung dabei sein. Werde in der Konzeptausarbeitung erwähnen das ich mir in Foren Hilfe gesucht hab. Landet dann eh in den Quellenangaben. Wen soll ich anlügen, wofür? Jeder weiß, wie viel Zeit er selbst investiert und wieviel Mühe er sich gegeben hat, wir sind alle Erwachsen. Abgesehen davon, wenn es dann am Ende funktioniert ist es doch so ziemlich egal wo die Infos her kommen. Könnte auch alles durch Chat gpt jagen, würde auch keinen interessiern. 😄

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