Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Lichtsteuerung via Arduino/Raspberry PI


von Julian B. (Firma: Hochschule Reutlingen) (julian-bauer)


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Hallo Zusammen,

ich möchte als eine kleine Demo Applikation eine Lichtsteuerung via µC 
programmieren. Anfangs soll einfach nur ein kleines Programm abgespielt 
werden, die die Lampen an/aus und dimmen kann.

Später soll die Möglichkeit bestehen über Sensorik die Lichttechnik 
ansteuern zu können:
-Bewegungsmelder -> Licht an/aus
-Temperatursensor -> Lichtfarbe ändert sich warm -> rötlich, kalt -> 
bläulich

Definitiv nicht gewünscht ist eine Lösung mit einem Desktop/Laptop zur 
Steuerung. Auch Tabletlösungen sind nicht das Ziel. Der µC soll als 
Standalone System laufen.

Ich würde gerne einen Arduino oder Raspberry Pi verwenden.

Arduino:
+sehr günstig
+DMX Shield erhältlich
+viele Libraries verfügbar
+große Community

-umkonfiguration nicht so einfach (benötigt dann eben wieder den PC)
-Sensorik anbringen schwieriger (z.B. kein WiFI)

Raspberry Pi:
+Durch OLA und QLC+ komplexe Steuersoftware erfügbar
+Anschluss von Monitor und Tastatur möglich, flexibler
+OpenSource Adapter (USB -> DMX)
+Sensorik einfach einzubringen

-Driver für USB -> DMX Converter notwendig
-komplexere Software


Ich habe das Gefühl, dass bislang der Arduino für solche Anwendungen 
häufiger eingesetzt wurde.
Welche Lösung würdet Ihr vorziehen?

Vielen Dank
Grüße Julian

: Verschoben durch User
von Wolfgang (Gast)


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Julian B. schrieb:
> Später soll die Möglichkeit bestehen ...

> Anfangs soll einfach nur ein kleines Programm abgespielt
> werden, die die Lampen an/aus und dimmen kann.

> Welche Lösung würdet Ihr vorziehen?
Das kommt drauf an, wieviel "die" ist. Bei einer einzelnen Lampe und dem 
o.g. Anforderungsprofil würde sich selbst ein kleiner Arduino 
langweilen.

von Julian B. (Firma: Hochschule Reutlingen) (julian-bauer)


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Hallo Wolfgang,

das glaub ich halt auch ;)

Die LEDs sind als indirekte Beleuchtung hinter zwei LCD-Bildschirmen, 
auf denen eine kleine Demo Präsentation läuft, gedacht.
Später könnten jedoch auch die LCD-Bildschirme mit einbezogen werden.

Bei der Erweiterung hauseigener Sensoren via BLE wäre beim Arduino eben 
noch ein extra Bluetooth Shield notwendig, aber ich denke auch, dass 
dieser die elegantere Lösung ist.

Könnt Ihr mir bitte noch die Vorteile des PIs kurz umreißen?

Vielen Dank
Grüße Julian

von Joachim B. (jar)


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Julian B. schrieb:
> Könnt Ihr mir bitte noch die Vorteile des PIs kurz umreißen?

nur die Vorteile?

Netzwerk kein Problem
Platz genug
Apps genug
SD vorhanden zum Daten schreiben sichern, USB Stick geht auch
Ist ein vollwertiger PC mit Anschluß für Monitor Tastatur Maus
also umkonfigurieren geht am PI

Die Nachteile willst du nicht wissen?

von Julian B. (Firma: Hochschule Reutlingen) (julian-bauer)


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Danke für deine Antwort.

Denke, dass es später zu einem Problem kommen wird was den Anschluss von 
Sensoren an den Arduino angeht, da nicht einfach mehrere Shields ohne 
weiteres aufgesteckt werden können. Da BLE und evtll Ethernet wichtig 
sind wäre das beim Pi alles schon mit an Bord.

Was siehst du beim Pi als Nachteile?

von Jodel (Gast)


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Julian B. schrieb:

> Was siehst du beim Pi als Nachteile?

Pass auf mit einfachen USB<->RS485-Wandlern, fuer DMX brauchst du 
250kBaud und das koennen die Treiber von Haus aus nicht. Und die 
umpatchen ist Murks. Deswegen habe ich schlussendlich den Pi mit einem 
Arduino Nano kombiniert, der wiederrum einen TTL<->RS485-Wandler 
benutzt.

von blubber (Gast)


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Hallo Julian,

bedenke, das ein Arduino mit Ethernet-Shield schnell teurer ist als ein 
Raspberry.
Bedenke, das mit digitalen LED-Stripes schnell ein paar hundert 
Parameter zusammen kommen und der Arduino nur wenig RAM und Flash für 
Presets oder Shows hat. Da ist schnell das Ende erreicht.

Ich habe hier in der Wohnug weit über 1000 Parameter alleine für Licht.
Sensoren hängen bei mir an den Raspberry / Banana Pi.
Die Logik und GUI ist mit Perl ziemlich rüde zusammen gestrickt, das 
kann man keinem anderen an tun ... ;-((

Selbst gebaute, eigene DMX-Interfaces hängen an Raspbery / Banana Pi.
Die hat ein Bekannter mal entwickelt und leider nie veröffentlicht, aber 
mit z.B. uDMX kannst du recht preiswert was basteln, was auch mit z.B. 
QLC zusammen läuft.

Die Bedienung erfolgt über preiswerte Touchscreens ( 7'' von Pollin ), 
angeschlossen an Rasberry Pi.

Hier im Forum habe ich zwei Projekte gefunden und preiswert nach 
gebastelt.
( Danke an Falk, funktioniert super !!! )

Geschaltet wird über DMX-SSR-Relais. 
Beitrag "DMX512 Empfänger mit Relaisansteuerung für 20 Kanäle"
Gedimmert über DMX-LED-PWM. 
Beitrag "Re: DMX Steuerung 24 Kanal"

Für digitale Stripes habe ich auch was im Netz gefunden. 
http://www.dmx4you.de/dmx2ledstripe/DMX-2-LED-Stripe.htm
Den Master-Dimmer wirst du zu lieben lernen.

Diverse gekaufte DMX-Geräte sind auch noch in der Wohnung verteilt.

DMX habe ich deswegen gewählt, weil es viele preiswerte Sachen gibt, wo 
der Selbstbau wegen Gehäuse oder Linsen nicht lohnt.

Das ganze hat bei mir auch mal ganz klein angefangen ;-)

von Julian B. (Firma: Hochschule Reutlingen) (julian-bauer)


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Jodel schrieb:
> Pass auf mit einfachen USB<->RS485-Wandlern, fuer DMX brauchst du
> 250kBaud und das koennen die Treiber von Haus aus nicht. Und die
> umpatchen ist Murks.

ja ich möchte so wenig wie möglich hin pfuschen. am liebsten ist es mir 
ein möglichst funktionstüchtiges System bereits zu kaufen ohne durch 
Software hier zu große Änderungen machen zu müssen.

über den Pi einen Arduino anzusteuern habe ich mir auch schon überlegt. 
Da ich leider bis jetzt noch nicht dazu gekommen bin das Projekt, bis 
auf kleine Rechercheeinheiten, zu beginnen denke ich, dass eine 
Kombilösung nur noch mehr Zeit in Anspruch nehmen wird, was denkt ihr?

Wir haben uns einen "industrial Pi" der firma janztec besorgt:
https://www.janztec.com/fileadmin/user_upload/Produkte/embedded/emPC-A-RPI/manual_empc_arpi_hardware.pdf

hier wäre RS232 und RS485 möglich, jedoch mit einer BAUD von 115,2k. Was 
würdet ihr davon halten, die Datenverarbeitung (Sensordaten) im Pi zu 
erledigen und dann die Informationen auf den Bus (I2C..USB...) zu 
schicken und der Arduino macht die Umwandlung auf DMX?

Pi --- (USB) ---> Arduino ---> DMX Shield(z.B.MAX485) --- DMX --->

zu aufwändig?

von PittyJ (Gast)


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Ich habe an einem Raspi auch einen Arduino gehängt. Das Lesen der 
Hardware war mit dem Arduino einfacher. Das Transportieren ins Netz geht 
mit dem Raspi besser. Und beides kostet ja nicht die Welt.

von Julian B. (Firma: Hochschule Reutlingen) (julian-bauer)


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PittyJ schrieb:
> Ich habe an einem Raspi auch einen Arduino gehängt. Das Lesen der
> Hardware war mit dem Arduino einfacher. Das Transportieren ins Netz geht
> mit dem Raspi besser. Und beides kostet ja nicht die Welt.

was genau meist du mit lesen der Hardware? was liest der arduino bei dir 
aus? kannst du ganz kurz dein System umreißen, wie die Verbindung 
untereinander funktioniert und wie du DMX sprichst?

von Julian B. (Firma: Hochschule Reutlingen) (julian-bauer)


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Was würde denn dagegen sprechen, nur den Pi zu verwenden und daran einen 
USB -> DMX breakout dongle ala ENTTEC USB PRO MK2

hätte den Vorteil, dass ich
1. keine weitere Spannungsversorgung mehr benötige wie es bei einem 
arduino der fall wäre (Pi ist in einem festen Gehäuse und ich möchte 
keinen Kabelsalat haben)
2. die Programmierung ist dann vollständig auf dem Pi, zwar gefällt mir 
C in der Arduino Umgebung deutlich besser, würde aber die serielle 
Datenübertragung wegfallen lassen. Für die serielle Datenübertragung 
müsste ich mir ja noch selbst einen Frameaufbau einfallen lassen, damit 
ich dann beim Arduino auch die richtige Verarbeitung zu DMX mache.

Nachteil:
1. gut der Preis, spielt aber erstmal keine Rolle.
2. Programmierung in C fällt mir wesentlich einfacher als in Python, 
auserdem gibt es eine recht ordentliche lib für DMX auf dem Arduino.

Bitte um Rat, ob diese Lösung die bessere/einfachere ist oder doch ein 
Pi und ein Arduino zusammen verwendet werden soll.

Vielen Dank allen die bereits kommentiert haben und auch denen die 
zukünftig antworten :)

von PittyJ (Gast)


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Julian B. schrieb:
> PittyJ schrieb:
>> Ich habe an einem Raspi auch einen Arduino gehängt. Das Lesen der
>> Hardware war mit dem Arduino einfacher. Das Transportieren ins Netz geht
>> mit dem Raspi besser. Und beides kostet ja nicht die Welt.
>
> was genau meist du mit lesen der Hardware? was liest der arduino bei dir
> aus? kannst du ganz kurz dein System umreißen, wie die Verbindung
> untereinander funktioniert und wie du DMX sprichst?

War etwas missverständlich. Ich habe kein DMX, sondern ganz andere 
Hardware. Nur diese war extrem einfach mit dem Arduino anzusprechen 
(Echtzeit). Der Rest dann auf dem Raspi (Netzwerk) einfacher.

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