Hallo zusammen, erstmal zum Anfang, bin neu hier im Forum und ein Anfänger im Thema Raspberry Pi und Pyhton. Zu meiner Frage habe ich bisher keine Lösung gefunden, weshalb ich hier jetzt meine Frage Stelle. Mein Plan ist es ein Modellblaulichtbalken zu bauen und mit einem Raspberry Pi 3b+ zu betreiben. Der Balken soll über ein echtes Bedienteil ansteuerbar sein, welches nicht das Problem sein sollte. Mein Problem liegt hier an den Prozessen die parallel ablaufen müssen. 1. Blaulicht mit bestimmter Frequenz 2. Gelblicht mit bestimmter Frequenz 3. Lautsprecher mit unterschiedlichen Tönen (Martinshorn) 4. ggf noch eine Matrixanzeige Bisher habe ich es mit Threads hinbekommen. Leider macht das Raspberry bei mehr als 2 Threads nicht mehr sauber seine Arbeit und lässt unkontrolliert das Blaulicht blinken. Ich denke er ist damit überfordert. Gibt es von Eurer Seite Lösungsvorschläge? Soll ich vielleicht mit einer anderen Programmiersprache anfangen oder ist ein anderes Board von Vorteilen? Danke schon Mal für die Hilfe. Grüße Dominik
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Verschoben durch Moderator
Wie üblich: Schaltung und Programm posten. Ich kann dir aber schonmal sagen, dass wenn der Pi mit dieser Aufgabe überlastet ist dann stimmt etwas mit dem aktuellen Aufbau (Software, Hardware oder beides) nicht.
Dominik L. schrieb: > Leider macht das Raspberry > bei mehr als 2 Threads nicht mehr sauber seine Arbeit Wenn das so wäre, wäre das sehr unschön, denn da laufen im Hintergrund doch sehr viel mehr Threads. Echtzeit geht mit dem Raspi zwar nicht, aber so ein bisschen Blinken und Hupen sollte der nebenbei schon schaffen. Also wird das Problem an deinen Threads liegen, und nicht am Raspi. Oliver
Dominik L. schrieb: > Bisher habe ich es mit Threads hinbekommen. Leider macht das Raspberry > bei mehr als 2 Threads nicht mehr sauber seine Arbeit und lässt > unkontrolliert das Blaulicht blinken. Das ist Quatsch. Der Pi 3b+ hat 4 Cores und kann somit 4 Threads echt parallel ausführen. Mit dem üblichen Multithreading des Linux Kernels kann er locker Hunderte Threads präemptiv gleichzeitig ausführen. Der Kernel alleine startet schon ein paar Dutzend Threads, der Rest vom Linux System noch viele weitere. Deine paar Threads fallen da überhaupt nicht ins Gewicht. Du hast höchstwahrscheinlich Fehler im Programm. Mit mehreren Threads zu programmieren ist nämlich sehr kompliziert und es gibt unzählige Fallstricke. Leider wird in den meisten Kursen Multithreading als einfach dargestellt und ein paar Werkzeuge angerissen, aber tatsächlich ist es eine Wissenschaft wenn es über triviale Fälle hinaus geht. Weil deine Blinkerei ja keine Rechenleistung braucht, kann es durchaus eine Lösung sein, auf Threads zu verzichten und clever mit Timern zu arbeiten, also z.B. immer die Zeit bis zur nächsten Operation zu berechnen und abzuwarten.
Ein Raspi ist für so etwas völliger Overkill. Dazu reicht ein simpler 8-Bit Controller mit genügend Eingängen und der wird ich dabei noch langweilen. Stichwort zur Programmierung: Statemachine
Ich weiß nicht, woran es liegt. Dass es gehen müsste (4 Cores) ist eigentlich klar. Aber zur Fehlereingrenzung wäre mein erster Verdächtiger das Multithreading in Python. Ich bin mir nicht sicher wie das heute da implementiert ist. Früher war es jedenfalls so, dass nur ein Thread innerhalb Python gleichzeitig aktiv sein konnte. (Technische Ursache war das GIL, das global interpreter lock. Wodurch Multithreading nur dann Vorteile hatte, wenn Threads auf irgendwas, z.B. IO, warten mussten.) Wie gesagt - obs daran liegt weiß ich nicht. Aber da würde ich zu suchen anfangen.
Ein Blaulicht (egal welcher Größe,Stärke usw.) anzusteuern ist einfach über Transistor oder MOSFET zu machen. Eine Sirene wie bei der Feuerwehr besteht aus 2 Grundtönen, die da 440HZ und 585Hz wären. Hier könnte man einen Piezo oder für lauteres ein Signalhorn aus der Gebäudesicherheit o.ä. ansteuern. Das Ganze hatte ich mal mit einem kleinen ATtiny85 vollkommen problemlos gemacht. Blinkfrequenz und die Frequenzen für das Signal können einfach über die internen Timer gemacht werden. Sollte für jeden der sich mit den Atmel MCs auskennt absolut kein Problem sein! Ein Raspi dafür zu verwenden, wie es "Andreas B." schrieb, ist wirklich vollkommen Overkill!!!
Da bin ich echt mal auf den Code gespannt. Wo da wohl der Hase im Pfeffer liegt.
Mit sicherheit sind das WS2812B LEDs und deren Timing haut vorne und hinten nicht mehr hin. Falls das so ist, würde ich einen kleinen µC dazwischen packen, auf den die Echtzeit-Sachen ausgelagert werden. Gruß
> ...besteht aus 2 Grundtönen, die da 440HZ und 585Hz wären.
Hella RTK5E1 | Allgemeine Technische Daten |
2 | .... |
3 | Schalldruckpegel: Frequenzbereich |
4 | 410 Hz (tief), 547 Hz (hoch) |
5 | 362 Hz (tief), 483 Hz (hoch) (umfangreiche länderspezifische Frequenzen sind programmiert) |
6 | .... |
410 und 547 wären also okay ... 😎
Ein paar leds blinken lassen, ein paar mal pro Sekunde? Für sowas braucht man doch noch nicht einmal threads. Einfach die Zeit nehmen, und dann in ner schleife schauen, was kommt als nächstes, wie lang muss man den Thread schlafen legen. Eventuell muss man sich nicht einmal um die Blinkerei kümmern. Linux hat Treiber für leds. Ich weiss gerade nicht, ob man aus einem GPIO zur Laufzeit eine LED machen kann, aber sowas braucht höchstens einen kleinen device tree change. Da kann man auch PWM Zeugs einrichten, womit man dann einfach die Helligkeit setzen kann, und der Kernel kümmert sich um den rest. Für gewisse einfachere Sachen kann man auch direkt im Kernel einen trigger setzen, dann braucht man nicht einmal ein Programm im Userspace. Und ich glaube für blink muster zeug könnte man eventuell feedbackd nehmen. Hab das zwar noch nie ausprobiert, aber theoretisch müsste man da dan einfach per dbus sagen können, event X, und es startet blink und sound themen für X.
Dave schrieb: > Wie üblich: Schaltung und Programm posten. > Ich kann dir aber schonmal sagen, dass wenn der Pi mit dieser Aufgabe > überlastet ist dann stimmt etwas mit dem aktuellen Aufbau (Software, > Hardware oder beides) nicht. Danke für die Antwort. Hier im Anhang das Programm. Ich bin Anfänger, ich gehe davon aus, das es viel einfacher geht, bzw. das was ich gemacht habe, völliger Müll ist xD Zur Verständniss vielleicht: Pin 13 - Blaulicht An/Aus Pin 26 - Horn An/Aus Pin 22 - Horn wechsel (Stadt/Land) Pin 23 - Blaulicht Rechts Pin 24 - Blaulicht Links Das ganze mit der Abfrage musste ich machen, da das Bedienteil nur Taster besitzt, und ich die Funktionen mit einem einmaligen Tasten Ein bzw. Aus schalten möchte. Grüße
Andreas B. schrieb: > Ein Raspi ist für so etwas völliger Overkill. Dazu reicht ein simpler > 8-Bit Controller mit genügend Eingängen und der wird ich dabei noch > langweilen. > Stichwort zur Programmierung: Statemachine Danke für die Antwort! Klar ist der Overkillt, da ich aber evtl. vorhabe, das ganze über ein Webserver zu steuern und etvl. sonstige spielerein, habe ich ein Raspi gewählt. Grüße
Christof R. schrieb: > Da bin ich echt mal auf den Code gespannt. Wo da wohl der Hase im > Pfeffer liegt. Den Code hab ich hier in einem Kommentar gepostet. Guck dir den gerne mal an - bitte nicht weinen xD -! Grüße
Dominik L. schrieb: > Bisher habe ich es mit Threads hinbekommen. Leider macht das Raspberry > bei mehr als 2 Threads nicht mehr sauber seine Arbeit und lässt > unkontrolliert das Blaulicht blinken. Ich denke er ist damit > überfordert. Ich denke Du bist überfordert, denn der Programmcode für diese 2 Threads muss ja schon saumäßig verbeutelt sein um damit einen Raspberry auszulasten. Auch mit deinem gewählten Python kann man so etwas auch auf viel kleineren Controllern spielend umsetzen.
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Thomas W. schrieb: > Dominik L. schrieb: > >> Bisher habe ich es mit Threads hinbekommen. Leider macht das Raspberry >> bei mehr als 2 Threads nicht mehr sauber seine Arbeit und lässt >> unkontrolliert das Blaulicht blinken. Ich denke er ist damit >> überfordert. > > Ich denke Du bist überfordert, denn der Programmcode für diese 2 Threads > muss ja schon saumäßig verbeutelt sein um damit einen Raspberry > auszulasten. Auch mit deinem gewählten Python kann man so etwas auch auf > viel kleineren Controllern spielend umsetzen. Das denk ich Mal auch... Der Programmcode ist hier in einem Kommentar angehangen, vielleicht schaust du Mal rüber? Grüße
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Guck dir deine while loops und auch True vs. "True" an. Test im REPL mit True == "True" usw. sowie type <object>. Fang mit einem thread an.
Python Threads werden nicht echt parallel ausgeführt, dazu braucht man multiprocessing... Keine Ahnung wer sich das so ausgedacht hat...
Beitrag #6954072 wurde vom Autor gelöscht.
Beitrag #6954077 wurde vom Autor gelöscht.
Das mit dem Taster ein/ausschalten wird so nicht gehen. Schmeiß den def Abfrage raus und probiere für Blaulicht das. Das mit dem Martinhorn muss du ggf. ähnlich umbauen.
1 | def Blaulicht(): |
2 | abfrage_blaulicht = True |
3 | while True: |
4 | if GPIO.input(13) == 1: |
5 | GPIO.output(23, GPIO.LOW) |
6 | GPIO.output(24, GPIO.LOW) |
7 | abfrage_blaulicht = not abfrage_blaulicht |
8 | while GPIO.input(13) == 1: |
9 | time.sleep(0.1) |
10 | if abfrage_blaulicht: |
11 | GPIO.output(23, GPIO.HIGH) |
12 | time.sleep(0.04) |
13 | GPIO.output(23, GPIO.LOW) |
14 | time.sleep(0.04) |
15 | GPIO.output(23, GPIO.HIGH) |
16 | time.sleep(0.04) |
17 | GPIO.output(23, GPIO.LOW) |
18 | time.sleep(0.4) |
19 | GPIO.output(24, GPIO.HIGH) |
20 | time.sleep(0.04) |
21 | GPIO.output(24, GPIO.LOW) |
22 | time.sleep(0.04) |
23 | GPIO.output(24, GPIO.HIGH) |
24 | time.sleep(0.04) |
25 | GPIO.output(24, GPIO.LOW) |
26 | else: |
27 | time.sleep(0.1) |
Ich kenne mich jetzt mit Python und Threads nicht sonderlich aus, aber wenn deine If Bedingung nicht zutrifft, hast du kein wait in deiner while(true). Sie werden also wahrscheinlich so schnell wie es geht ausgeführt. Das führt vermutlich zu einer hohen Systemlast. Also schau Mal dass du in jedem Zweig ein wait hast oder auf ein anderes Event wartest.
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Bearbeitet durch User
Noch besser währe es den Blaulicht Thread zu starten wenn's blinken soll und sonst wieder zu beenden. Die Eingangsabfrage braucht auch nicht in einen Thread, im Hauptprogramm kann man ja schließlich auch noch was machen. Sascha
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