Sammelthread: "Ist mein Projekt machbar?"

Heute ist Stammtischzeit:
Jeden Donnerstag 20:30 Uhr hier im Chat.
Wer Lust hat, kann sich gerne beteiligen. ;)
  • Man stelle sich eine Anzeigentafel an einem Flughafen, Bahnhof oder der Börse vor. Text wird durch "umklappende" Elemente dargestellt.

    Meine Idee: Ich möchte eine Fläche von 16x16 (vielleicht auch 32x32) dieser Elemente haben. Hinter jedem Element ist ein Schrittmotor der ein Quadrat um 180° drehen kann. Das Quadrat ist auf der einen Seite schwarz und auf der anderen weiß. Damit würde ich gern wie bei so einer Anzeigetafel die aktuelle (digitale) Uhrzeit anzeigen.

    Meine Frage: Wie kann ich mit einem einzelnen Raspberry pi 16x16 also 256 schrittmotoren einzeln steuern?

    Vielen Dank für eure Zeit!

  • Ich würde da keine Schrittmotoren nehmen, sondern einfache Gleichstrommotoren. Die Ansteuerung von Schrittmotoren wird da zu aufwändig und du musst auch noch dafür sorgen, dass du wieder auf einen Nullpunkt kommst, wenn mal Schritte verloren gehen.

    Wenn du wirklich nur zwei Farben hast, kannst du einfach mit einem Gleichstrommotor gegen einen Anschlag fahren. Für weiß drehst du den Motor in die eine, für schwarz in die andere Richtung. Wenn es genügt, immer erst alle auf schwarz zu stellen und dann nur die gewünschten auf weiß, kannst du in die eine Richtung (schwarz) alles über eine Stromflussrichtung machen und dabei alle Motoren gleichzeitig ansteuern. Für weiß (andere Stromflussrichtung) brauchst du dann für jeden Motor nur einen Transistor/Mosfet, um ihn auf weiß zu schalten. Wenn du es filigraner willst, brauchst du zwei Transistoren.

    Für jeden Motor eine komplette H-Brücke ist aufwändig. Kann man machen, ist aber hier wahrscheinlich vermeidbar.

    Auch ne Matrixschaltung wäre eine Option. Da wirds aber dann möglicherweise kompliziert.

    Wenn du Dreiecke nimmst, kannst du sogar drei Farben darstellen.

    Du kannst dann auch nur in eine Richtung drehen und einfach den Storm über Reedkontakte unterbrechen, wenn das Dreieck die richtige Position hat. Drei Stromleitungen, jeweils ein Reedkontakt normally closed und ein Magnet an dem drehbaren Teil, der dann den Stromfluss unterbricht, wenn das Teil die gewünschte von den drei möglichen Positionen hat. Da brauchst du dann drei Transistoren pro Dreieck. Du könntest auch hier mit einem Anschlag arbeiten und immer erst gegen schwarz fahren. Dann genügen auch zwei Tranistoren. Vielleicht gehts auch mit zwei Reedkontakten, wenn man es geschickt anstellt - oder sogar mit einem und Anschägen.

    Man könnte auch was mit Logikgattern bauen. Zwei Reedkontakte zur Positionserfassung und ein bisschen UND und ODER-Logik, um damit dann einen Transistor für den Motor zu steuern. Der Befehl, welche Farbe gewünscht ist, kann dann über zwei Leitungen kommen - oder mit Shiftregistern seriell, damit man nicht 2048 ( = 32x32x2) Steuerleitungen braucht.

    Schleifkontakte wäre auch noch ne lustige Idee, falls man es nicht so mikroelektronisch lösen mag.

    Das ist echt ne lustige Spielwiese. Es gibt ne Menge Möglichkeiten, das zu machen.

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  • Um die Frage im Thread-Titel zu beantworten: Ja, das scheint schon gemacht worden zu sein: https://n4bfr.com/2021/03/buildi…a-raspberry-pi/

    Wobei die Technik von diesen Displays auf Flughäfen & Co auf Elektromagneten und nicht auf Schrittmotoren basiert.

    “Dawn, n.: The time when men of reason go to bed.” — Ambrose Bierce, “The Devil's Dictionary”

  • Wie man an meiner Frage sicher schon erkannt hat habe ich von Elektronik nur sehr wenig Ahnung. Gnom das klingt gut. Ich frage mich nur wie bzw. Womit spreche ich denn dann die einzelnen Transistoren für die einzelnen Motoren an? Da ich ja nicht so viele IO Pins zur Verfügung habe? Die schrittmotoren wollte ich damit ich die Tafeln auf eine Position drehen kann ohne das sie irgendwo anschlagen. Glaub das die ganze Apparatur sonst ziemlich laut werden würde ?

  • In dem Fall bieten sich wahrscheinlich eher Shiftregister an. Die kannst du hintereinander schalten und brauchst dann nur eine Handvoll Pins.
    Mit Schrittmotoren wird das schwieriger.

    Wenns leise sein soll, dann arbeite mit Reedkontakten.

    Ganz elegant wäre eine eigene kleine Platine für jeden Motor, die die Steuerung weitgehend autonom macht. Wenn du es nur zweifarbig willst, kann man eine sehr elegante Lösung ohne Anschlag mit einem bistabilen Hallsensor machen (für dreifarbig geht das auch, braucht aber zwei Sensoren), dazu ein bisschen Gatterlogik oder sogar einen kleinen Mikrocontroller, der das steuert, die Transistoren für die Motoransteuerung und einen (oder zwei) Eingänge für die gewünschte Position - da kann man dann Shiftregister zur Ansteuerung nehmen oder bei einem Mikrocontroller vielleicht sogar gleich UART. Die Platinen wären sehr kein, so dass du die 1024 Stück für unter 25 Cent bekommst. Die Teile zum Drauflöten sind Centbeträge - Transistoren gibts schon für einen Cent. Vielleicht bietet es sich bei der Menge an, die Bestückung gleich in der Fabrik machen zu lassen.

    Wäre die Gretschenfrage, wie hoch dein Budget dafür ist.

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  • Hi gnome, vielen Dank. Hab mich über Shift Register informiert. Das ist genau was ich gesucht habe! Ich bestell mir sowas mal und spiele damit mal bisschen rum. Schrittmotoren lassen sich damit auch steuern nehme ich an?

  • Das Problem ist, dass die Shiftregister nicht genügend Strom für eine Motorspule liefern. Du kannst natürlich auch für den Stepper 4 Schiftregisterausgänge + Transistoren einsetzen (ULN2003 oder sowas). Oder du beschaffst dir einen einfachen Stepperdriver wie den L293D oder sowas - gibts unter 25 Cent. Um irgendeine Form von Platine kommst du dann aber auch nicht herum.

    Trotzdem meine ich, ein Stepper ist hier eigentlich zu teuer und zu aufwändig.

    Wie ist denn deine Vorstellung, was die Elektronik dafür kosten darf?

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  • Also ich habe auf Amazon kleine stepper mit driver 5 Stück für 13 € gesehen. Das wären dann so ca. 52€ für 256 stepper mit driver. Die Schiftregister kosten auch nicht so viel. Ich würde versuchen 16 Bit Schiftregister (MCP23017-E/SP vielleicht?) zu bekommen. Denke das macht die Logik einfacher wenn man das in 4x4 Einheiten konzipiert und diese Einheiten dann mit einem weiteren (master) 16 bit Schiftregler steuert.

    Also 16 x 16 bit Schiftregister die jeweils eine 4x4 Flächen steuern und dann 1 x 16 bit Schiftregister das die 16 Schiftregister steuern. So stelle ich mir das zumindest mit meinem laienhaften Verständnis vor...

    Ich denke mit 100 € für die Elektronik komme ich hin oder? Raspberry hab ich schon. Mein max. Budget würde ich sagen liegt bei 300 € für alles.

  • ohh...... Da stimmt meine Rechnung aber gar nicht :D

    256 / 5 * 13 = 665,6............... -.-

    Jetzt kommt mir der Vorschlag mit dem Gleichstrommotor und dem Anschlag doch wieder sympathisch vor....

    Einmal editiert, zuletzt von Limitless (29. März 2023 um 11:57)

  • Schieberegistzer irgendwie kaskadieren klingt fürmich extrem kompliziert, das solltest du besser nicht machen, glaube ich.

    Außerdem hast du vergessen, dass du neben den Shiftregistern, die irgendwie die Information liefern auch noch einen Motortreiber brauchst oder wenigstens Transistoren, die den Motor mit Strom versorgen und ggf. auch noch Freilaufdioden.
    Und du bist jetzt schon bei 16x16 und nicht mehr bei 32x32...

    Wenn du es bei zwei Farben belässt und Gleichstrommotoren nimmst, kannst du mit einem einzigen Ausgang eines Schieberegisters ein Element drehhen - 0 dreht auf schwarz, 1 auf weiß. Die Steuerung jedes Elementes kannst du auf verschiedene Arten machen. Eine Möglichkeit ist ein Magnet und zwei NC-Reedschalter. Das müsstest du so verschalten, das bei Schieberegister = 1 Strom über den einen Reedkontakt fließt und bei Schieberegister = 0 Strom über den anderen Reedkontakt fließt. Da der Magnet den Strom dann jeweils unterbricht, hält das Element an der gewünschten Stelle an. Die Ströme selbst musst du aber doch irgendwie natürlich über zwei Transistoren steuern. Dann wäre noch ein Inverter nötig, den kannst du vielleicht am preiswertesten mit einem weiteren Transistor selbst basteln. Ein paar Widerstände wirst du auch noch brauchen. Grob überschlagen 10 Cent für das Kleinzeug, Ein Schieberegister für unter 1 €, wovon du nur 1/8 für ein Element brauchst, also noch mal ca. 10-12 Cent, ein Magnet kostet fast nichts, Reedschalter sind sicher das Teuerste dabei - ca. 30 Cent/Stück, macht also 60 Cent für zwei.

    Ne andere Möglichkeit wäre ein Bistabiler Hall-Sensor (gibts möglicherweise auch schon für 20 Cent) und zwei Magnete. Aber das wird wahrscheinlich komplizierter, weil du dann mehr Logik brauchst. Je nachdem, wie geschickt man sich mit der Schaltung anstellt, kann man die Logik mit ein paara Transistoren für Centbeträge bauen.

    Um das praktikabel zu machen, müsstest du aber wirklich kleine Platinen haben. Bei 256 Stück wirst du sonst beim Löten wahnsinnig. Du kannst das ja nicht fliegend verlöten. Und Lochrasterplatinen machen dich da ja irre. Platinen (10x20 mm) bekommt du 260 Stück für knapp 50 €, also 20 Cent pro Stück. Vielleicht reicht so ne Größe schon, wenn nur ein paar Transistoren und Widerstände drauf müssen.

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  • Hallo zusammen, ich bin der Alex aus Köln. Ich bin neu hier im Forum und würde gerne eure Einschätzung zu einem Projekt, das mir vorschwebt, interessieren.

    Ich habe noch keinerlei Erfahrungen mit dem Raspberry Pi, bin aber kein unbeschriebenes Blatt in Bezug auf Computer und habe in der Vergangenheit schon einiges mit Programmierung umgesetzt.

    Mein Vorhaben: Eine mobile (verifizierte) Datensicherung von Speicherkarten im Kartenlesegeräten auf einem SSD-Laufwerk.

    Es soll also ein Kartenlesegerät (in meinem Fall CF Express Typ A, aber gerne auch andere Lesegeräte) per schnellem USB an ein Raspi angeschlossen werden, der dann über eine Backup-Software, die auf dem OS läuft, eine verifizierte Datenkopie per USB auf der SSD erstellt. Das ganze akkubetrieben.

    Dieses Gerät ist quasi die Vorlage dafür: http://www.tvlogic.tv/new/N_04.asp

    Leider wird das Gerät nicht mehr hergestellt, sonst hätte ich mir einfach eins gekauft. Es gibt zwar ein paar Alternativen, die aber im Einzelnen aus verschiedenen Gründen nicht infrage kommen.

    Warum will/brauche ich so etwas?

    Ich bin Kameramann und würde gerne in kurzen Drehpausen ein Backup von dem gedrehten Material vom Vormittag machen. Sonst mache ich das immer mit dem Laptop, aber oft sind wir in der Natur unterwegs oder befinden uns im Auto beim Motivwechsel und/oder sind personell recht eng, sodass es keinen dedizierten Datenkopierer gibt. Laptop ist unterwegs beim Kopieren immer recht umständlich, weil das Display aufgeklappt sein muss und dann hat man noch die 2 USB-Dongels dranhängen, das birgt immer Risiken.

    Deshalb hätte ich gerne eine möglichst kompakte Lösung, die ich z.B. im Handschuhfach verstauen oder in ein kleines Case einbauen könnte.

    Bevor ich mich nun in die Thematik reinknie und mit Beginner-Tutorials anfange, erstmal die Frage in die Runde, ob ein RasPi eine sinnvolle Basis habe, mit dem ich das umsetzen kann.

    Ich frage nicht nach einer genauen Bauanleitung, aber welches RasPi-Modell für mich geeignet ist wäre tatsächlich interessant, denn es gibt ja viele Modelle/Ausstattungen. Und wo man den RasPi dann am besten bezieht, denn hier scheinen die Modelle ja alle ausverkauft zu sein: https://www.berrybase.de/raspberry-pi/r…omputer/boards/

    Generell bin ich um jeden Tipp dankbar, bin aber wie gesagt bereit mich selbst reinzuarbeiten. Vielleicht hat ihr auch eine Vorstellung zum zeitlichen Rahmen, den man als Anfänger in dem Bereich investieren muss bzw. welche Kosten man einpreisen sollte.

    3 Mal editiert, zuletzt von Alexxxx (15. April 2023 um 15:31)

  • schau dir das mal an, geht in eine ähnliche Richtung.

    Pi sind momentan halt leider- wenn überhaupt - nur schamlos überteuert zu haben.

    Mobil (Powerbank o. ä.) geht prinzipiell, wenn dann aber bei größeren Kopierjobs doch mal der Saft aus geht, kann es dir halt was zerschiessen. Wenn du davon lebst, würde ich mir das gut überlegen.

  • obwohl es erstmal recht einfach klingt

    So fangen Probleme immer an... ;)

    Ich will nicht sagen, dass es nicht geht, halte es aber für kein einfaches Projekt, wenn es zuverlässig, laufen soll.

    Erste Knackpunkte, die mir in den Sinn kommen:

    Spannungsversorgung RasPi (einige Modelle sind da zickig)

    Genügend Strom für USB Cardreader und USB SSD

    Bedienkonzept wenn nicht auch noch ein Display drauf soll (noch mehr Strom...)

    sauberes runter fahren nach dem kopieren

    Was denkst du über ein billiges Tablet mit ext USB Hub für card reader und SSD? Das ganze in ein nettes Gehäuse packen, irgend eine AP zum verifizierten kopieren wird sich bestimmt finden lassen.

  • Was denkst du über ein billiges Tablet mit ext USB Hub für card reader und SSD? Das ganze in ein nettes Gehäuse packen, irgend eine AP zum verifizierten kopieren wird sich bestimmt finden lassen.

    Prinzipiell gebe ich dir recht, wird vielleicht auch darauf rauslaufen.

    Ich ärgere mich nur, dass es dieses Produkt nicht mehr gibt: http://www.tvlogic.tv/new/N_04.asp

    Das hat sogar mehr Features als ich benötige. Die integrierten Cardreader sind eigentlich überflüssig, ich brauche lediglich einen externen Cardreader via USB. Und als Datenspeicher kann man selbst die HDD/SSD wählen. Dann kann man noch ne externe Platte anschließen, um ein doppeltes Backup zu machen.
    Ich dachte irgendwann, dass so ein Gerät doch eigentlich eine Marktlücke ist, wenn es keiner (mehr) herstellt.

    Einmal editiert, zuletzt von Alexxxx (15. April 2023 um 18:03)

  • Moin Leute,

    kurze Frage: Ist es möglich, ein reinkommendes USB-Signal in einem RPi (Model 3B, Raspbian Lite) zum Einen durch eine Software zu verwerten und zum anderen an einen anderen USB-Port unverändert weiterzuleiten? In etwa wie eine Art Splitter (den es wohl als Hardware nicht gibt), der das Signal einfach dupliziert.

    Erklärung am Anwendungsfall: Mein RPi bekommt per USB ein Videosignal einer Video Capture Card, das durch Hyperion zwecks eines Ambilights ausgewertet wird. Das funktioniert auch soweit. Um aber die Capture Card nicht ganz an diesen Zweck zu verschwenden, dachte ich mir, es wäre doch schön, wenn man im RPi ein Skript oder ähnliches laufen lassen könnte, das das Signal zusätzlich ausliest und unverändert weiterleitet an einen der anderen Ports, damit dort wiederum das Signal mit einem weiteren Kabel zum PC transportiert werden kann, wo es dann bspw. durch OBS aufgezeichnet wird.

    Ist das machbar?

  • Hallo zusammen,

    ich bin der Sven und neu hier im Forum. Ich hatte vor Jahren schon mal einen Raspberry PI für mein MediaCenter über die Fritzbox verbunden (mein ich) ^^ das ist leider schon lange her.

    Ich möchte Folgendes machen:

    Ich brauche einen mySQL Server wo ich Excel oder CSV Dateien importieren kann um später Abfragen zu schreiben. Es geht um meinen Sportverein und die Mitgliederorganisation (ich möchte mit den Abfragen Fehler im Datenbestand finden - beruflich bin ich angelernter BI Entwickler mit TSQL)

    Ich arbeite mit einem Gaming PC oder meinem MacBook. Wenn möglich würde ich gern von beiden Geräten auf die Datenbank zugreifen können. Und im besten Fall auch von außerhalb.

    Ist sowas umsetzbar? Welchen Raspberry brauch ich denn dazu? Meine Fritzbox ist die 7590 AX

    Beste Grüße

    Sven

  • Dafür brauchst du gar keinen Raspberry, das kannst du auch auf deinem Gaming-PC machen und vom Mac darauf zugreifen oder andersrum.

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