Handhabung & Technik Zündanlage mit Raspberry PI

Hi Dani,

erstmal herzlich Willkommen hier im Forum!

Du hast da eine gute Idee. Lass dich bitte nicht von meinen gleich folgenden Ausführungen abschrecken und zieh das durch! Nur ein paar Illusionen möchte ich Dir von Vornherein nehmen, damit Du nicht die gleichen Probleme durchmachen musst wie wir.

Vorab, in der Elektronik unserer Anlage ist mein Bruder der Crack, ich kann Dir da nur bedingt weiterhelfen.

Aaaalso, dann mal los:

Das stimmt nur bedingt. Für dieses Silvester ists zu spät, fürs nächste genau richtig.

Diese Idee gibt's hier schon ein paar mal, nach einem euphorischen Start versandeten bisher alle Versuche.

Das gibt's mit der Skydirector auch schon. Gleich mehr dazu.

Gute Idee, haben wir auch so gemacht. Nur brauchst Du dann jemanden mit guten Programmierkenntnissen.

Auch das mit den Kabeln haben wir so gelöst.

Um deinen Bautrieb noch zu verstärken: Mit einer Multiplexer-Lösung noch viel mehr.

Und hier wirds teuer. Du willst (glaub mir das!) bestimmt nicht nur ein Zündmodul und ganz schnell auch nicht nur zwei oder drei. LAN-Kabel sind billig und viel leichter zu legen als 16/32/64 Verschleissdrähte. Wir gehen so weit, dass auf jedes Brett einZündmodul mit 16 Kanälen kommt. Mehr Kanäle pro Modul wollten wir nicht, da sonst der Überblick durch den Zündkabelsalat verloren geht.

Und die Masse der Module machts dann teuer. Wenn Du die Stromquellen für die Zündungen dann noch in die Module "outsourct" wirds durch die Masse an Batterien noch teurer.

Wir haben bei unseren zwei Bauten bei ich glaube 2.000€ aufgehört zu zählen. Davon ist viel Geld durch Fehlversuche und Fehlkonstruktionen verbrannt. Ich würde trotzdem sagen, dass wir für jetzt 256 Kanäle grob geschätzt über 1.500€ in die aktuelle Anlage investiert haben. Sicher wäre einiges günstiger gegangen, aber trotzdem wären wir weit vierstellig.

Sicher ist die Sky noch teurer, dafür ist sie geprüft und funktioniert zuverlässig. Und Du hast einen Support...

Viel billiger wird deine Anlage bestimmt auch nicht werden (wenn doch würde ich mich sicher freuen), beim Bau rinnt das einem förmlich aus den Händen...

So, zusammengefasst: Vergiss billig, mit vielen der fertigen Lösungen wie Kingdoms kommst Du als Silvesterzündler mit "normalen" Ambitionen billiger und einfacher weg als mit einem so aufwändigen Eigenbau.

Und jetzt habe ich aber genug gebremst. Ich drücke Dir die Daumen und hoffe auf tatkräftige Unterstützung seitens der User hier.

 

Hi, das Projekt hört sich interessant an. Trotzdem mal ein paar "kritische" Fragen / Anmerkungen:

• Lan Kabel für Außenanwengungen: Mache einige, es soll ja bei diesem Projekt kein Strom drüberfliessen, trotzdem die Frage: Welche sollen verwendet werden, die auch bei Minusgraden nicht gleich brüchig werden? Auch bin ich mir unsicher, in wieweit die Steckverbinder sich mit Feuchtigkeit vertragen.
• Apropos, Nässe (sei es nun Regen oder Kondenswasser): Wie wird der Pi wetterfest? Ich fürchte fast, man müsste den Beheizen, damit sich da nicht etliche Kriechströme drauf bilden, die das System instabil werden lassen.
• Stichwort beheizen: Wie wird die Stromversorgung sichergestellt? Wenn es ohne Heizung geht, sollten ein paar Stunden netzunabhängig natürlich nicht so das Problem sein.

Das viel mir so auf die schnelle ein, natürlich bitte jetzt von mir nicht alles kaputtreden lassen


Gruß Frederik

 

Kannte ich noch gar nicht, muss man natürlich gucken, wie dicht die wirklich sind, insbesondere die Anschlüsse, aber wäre vermutlich realisierbar. Gefährlich soll ja "fast dicht" sein. Die Feuchtigkeit kommt ganz knapp noch rein aber nicht mehr raus.

D-Sub ist ne Möglichkeit, da gibt es sogar halbwegs robuste Varianten. Kosten dann nur mehr als das Kabel.

Flexibilität macht mir da halt "Sorgen", weil bei Frost (kommt zwar selten vor, aber ist im Winter immer noch im Bereich des möglichen) sind die Kabel schon "komisch". Müssten also schnell verlegt werden, wenn sie noch leicht warm sind. Vor zwei Jahren hatte ich dann noch eine Abbrennerbesichtigung, da wurde sicherlich auch munter auf den Kabeln rumgetrampelt. Gut fühlt man sich da, wenn man stabile Kabel hat (Helukabel, Lapp o.ä.).

 

Raspberry Pi bedeutet auch Linux.
Das bedeutet sehr viel Software zwischen Zündkreis und GUI. Da hätte ich Angst. Aus meiner Arbeit weiß ich dass die Softwerker immer dann den Satz "das muss die Hardware absichern" aussprechen, wenn es um das Eingemachte/um die Sicherheit geht - zu Recht.

Viele Grüße

Jennifer

 

Da hast Du einen Luxus, den die meisten von uns nicht haben. Unsere Teile gibts von Reichelt, C, der Bucht und einigen anderen Internetadessen, die Platinen lassen wir in Polen ätzen. Sind aber alles keine EK-Preise.

Den Thread kannst Du in meiner Signatur anklicken. Ist aber nicht ganz so technisch. Wie gesagt ist da mein Bruder derjenige welcher.

Als Stromquelle nutzen wir zwei 12V 7,2Ah Bleivlies-Akkus, die in der zentralen Steuereinheit verbaut sind.

WIr haben ein Zweikreis-System, Steuerteil und Zündspannung sind getrennt. DIe Zündspannung wird mit Mosfets aufgeschaltet. Wie die Schaltung und die Software dahinter genau funktioniert kann ich Dir nicht sagen, werde meinen Bruder mal anhauen, ob er Zeit findet hier ein bisschen mitzumischen.

MIt den Kabeln hatten wir bisher keine Probleme, haben hier aber auch nur extrem selten Temperaturen von unter -10°C. Und selbst wenn da mal ein oder zwei von kaputt gehen sind die Kabel so günstig, dass man sich ein paar auf Reserve legen kann ohne arm zu werden.

Haben das Problem mit der Feuchtigkeit bei den Zündmodulen "ausgesperrt":

Diese Gehäuse für die Gartenstromversorgung kosten 5€ und sind wasserdicht. Da sie nicht umgebaut werden müssen können wir sie beliebig austauschen... Und durch die Kabelein- und ausgänge sind die ankommenden RJ-45 Kabel recht gut zugentlastet.

@sfrederik: Die Kabel kommen bei uns erst ganz zum Schluss dran und dann geht da außer uns keiner mehr auf den Abbrenner. Wenn sich das jemand anschauen will kann er das nur noch geführt machen und niemals über die Kabel...


Gruß

Stephan

 

So sollte es aus sicherheitsgründen auch sein, hatte sich da aber spontan anders ergeben. Für nächstes mal wollte ich ein paar kleine Bretchen mit weißer Farbe oder gar nachleuchtender Farbe bestreichen. Auch falls noch Aufbau im Dunkeln stattfindet wäre das nicht schlecht ...

Wollte das Kabelthema auch nicht als k.o. Kriterium anführen - nur sollte man eben an möglichst viele Dinge schon in der Entwurfsphase denken. Ersatzkabel ist z.B. ein guter Punkt - sollte dann natürlich auch wechselbar sein ohne den Schutz vor Wasser zu verlieren..

Ich hatte letztes Jahr ein kleines Feuer verursacht, hat ca 1 Minute über den Kabel gebrannt. Dabei hat das Kabel stark gelitten. Trotzdem hat es zum Glück noch funktioniert und die Show konnte weitergehen. Ersatz hätte ich nicht gehabt, weil Kabelausfall einfach nicht vorgesehen war. Genausowenig wie Feuer.

Die Gehäuse sehen interessant aus, die muss ich mal suchen, oder hast Du nen Namen / Link?

Danke.

Gruß Frederik

 

Hi, ich bin o.g. Bruder. Wir nutzen den IRL530. Der schaltet auch bei kleinen Spannungen sehr schnell voll durch.

Wenn du am Ende einen Arduino packst, wieso schickst du die Daten dann nicht digital mit Prüfsumme nicht dahin? Das ist Fehler sicherer und spart kabel. Wir haben es uns etwas einfacher gemacht und nutzen I²C genutzt und am Ende nur IO-Expander benutzt. Die kosten deutlich weniger. Arduino hätte aber den Vorteil dass man ggf schneller auf Funk umstellen kann. Ist also Geschmackssache.

Bei der Software solltest du gerade bei der GUI aufpassen. Der Raspberry hat da leider nicht übermäßig Power und die Hardwareunterstützung noch nicht fertig. Ich nutze derzeit noch Java mit Swing. Das ist teilweise schon recht träge. Mit Mono wird es vermutlich nicht viel besser sein. Mein Plan ist aber, auf Java FX zu wechseln. Das kommt ohne den X Desktop aus und ist voll Hardware beschleunigt. Schau dir dazu einfach mal ein paar YouTube Videos an. Da ist schon ein deutlicher unterschied. Bon der Syntax her sollte die Umstellung nicht allzu groß sein. Die Sprachen sind sich schon recht ähnlich. (Beruflich Programmierer ich in C# und privat in Java).

 

Das Projekt klingt interessant, spontan würde ich sagen ich hätte lust mitzuwirken. Müsste mein C# zwar noch ein wenig auffrischen aber das ist ja machbar

 

Ich könnte euch die Analogtechnik, transistorstufen , platinen ätzen oder fräsen , frontplattenfertigung , case Einbau, bestůckung usw. Alles machen , habe bei mir auf Arbeit die Zeit und die Möglichkeit, nur programieren müsstet ihr also ich wäre dabei

 

Hallo !
Wie soll das Feuerwerk überhaupt programmiert werden ?
Mein Vorschlag : Mit PyroIgnitionControl (freie Software ) am PC Show erstellen und in den Raspberry mit CSV exoportieren. Das funktioniert auch bei anderen Zündanlagen so (Cobra usw.) . Nur Linox könnte da zum Problem werden.
Als Gehäuse würde ich eine no name outdoor Case verwenden . Als Anschlußklemmen habe ich Lautsprecher terminals von Reichelt verwendet.
Über die Fets gibts im Forum schon einige Infos und auch die Beschaltungspläne.

MFG Hannes

 

Moin zusammen,

an diesem Thema bin ich bereits seit 1,5 Jahren dran und würde mich hier gerne ebenfalls einbringen. Insbesondere die Steuerung mittels Arduino (Wer's nicht kennt: Kostengünstige Mikrocontrollerplattform die sich weltweit größter Beliebtheit erfreut) ist eine tolle Sache.
So wie ich das sehe, haben wir hier schon diverse Fachkenntnisse vertreten um das Projekt auch umzusetzen. Ich werde mich später mal dransetzen und eine Roadmap erstellen die dann gerne erweitert werden darf.

Kurz zu mir:
Seit vielen Jahren schon begeistert mich die Pyrotechnik und so habe ich diverse kleinere Projekte bereits realisiert. Ich bin 25 und studiere Wirtschaftsingenieuerwesen mit Schwerpunkt elektrische Energietechnik. Das Forum war bislang immer eine gute Quelle die ich jetzt aktiv mitgestalten möchte. Ich freue mich über fachlichen Austausch und viele weitere Ideen und Anregungen.

Grüße aus Hannover
Maui

 

Sollte auch keine Unterstellung sein. Aber Du hantierst doch mit Feuer, da sollten Löschmittel immer dabei sein! (Für jemand speziellen: Falls Du das hier liest, geh nicht gleich auf die Palme! ) *Offtopic aus*

Die grünen ovalen Kabelboxen (kannst Du als Suchbegriff bei google nutzen) habe ich von Bauhaus (leider haben die die nicht Online, deswegen kein Link) . Die gerade Bauform, die im Netz überall zu kriegen ist ist allerdings zu schmal für die Innengehäuse Link oder Link. Hab gerade sehen müssen dass C die mal wieder teurer gemacht hat. Die blauen haben wir 2013 für 2,25€/Stück bekommen und die hellen Ende 2013 für 2,49€/Stück...

 

Is ja gut, hab den Wink mit dem Palmwedel verstanden...

 

An die billigen Netzwerkkabel einen neuen Stecker dran löten ist schwierig, da die Adern nicht aus Kupfer sondern Alu sind (daher auch empfindlicher was Kabelbrüche angeht) - ich spreche aus Erfahrung.

Ich würde auch die Daten digital an die Empfänger senden.
Das Problem wird sein, dass der Raspberry beim Hochfahren undefinierte Ausgangszustände hat, die durch das direkte Schalten zu Zündungen führen könnten. Ich habe in meinen Zündmodulen die chinesischen arduino Nachbauten verwendet, die erfüllen den gleichen Zweck, kosten aber gerade mal so viel wie nur der µC hier in DE ohne Peripherie.
Dann kann man zur Signalübertragung auf XLR-Kabel zurückgreifen da man nicht so viele Adern braucht. Die sind gerade für rauhe Umgebungen gebaut und sind auch relativ günstig. (Kann man natürlich auch beliebig viel Geld für ausgeben).

Was die Mosfets angeht habe ich einmal die IRLZ34N verwendet - wobei ich bei denen immer etwas Bauchschmerzen habe da die ja nur Masse schalten. Das andere mal habe ich die BTS621 verwendet, die sind toll weil sie alles (Ladungspumpe, Stromüberwachung...) schon integriert haben - wenn auch etwas teurer...

Die Idee den Plan am PC mit PyroIgnitionControl entwerfen zu können und dann als .csv / .zpl auf den Raspberry Pi zu übertragen halte ich für sehr gut und habe ich mir auch schon überlegt. So wie ich mir das vorstelle könnte der Raspberry dann nur wenige Arbeiten übernehmen und nicht zum Programmieren des Zündprogramms dienen. Linux ist da kein Problem, das kann genau so NTFS/FAT-formatierte USB-Sticks auslesen, nur andersrum ists immer ein bisschen schwierig.
Dadurch ist die Geschwindigkeit denke ich nicht so kritisch. Wobei man das testen müsste, es soll ja gleichzeitig noch Musik abspielen und im richtigen Timing die Zündbefehle abschicken.
Könnte mir vorstellen, dass es zu Unsynchronitäten kommen könnte wenn das Betriebssystem gerade meint zwischen rein funken zu müssen.

Finde das Projekt sehr spannend und würde mich auch gerne einbringen, hab aber zumindest das nächste halbe Jahr überhaupt keine Zeit dazu, wäre trotzdem toll wenn ihr mich auf dem Laufenden haltet!

 

Für die Umsetzung sind schon gute Ideen dabei. Bevor ich mir aber Gedanken über Kabel, Steckverbindungen und Bauteile mache, schlage ich vor, wir fangen erstmal ganz vorne an, denn zunächst stellt sich die Frage: Was wollen wir, bzw. was soll das Gerät können?
Nun, da unsere Zündanlage auch vollautomatisch ein Programm (ggf. zur Musik) abarbeiten soll reden wir nicht über ein 8-Kanalsystem sondern 30+. Dies lässt sich über eine Modularbauweise kostengünstig und flexibel für die unterschiedlichsten Bedürfnisse realisieren.
Auch die manuelle Zündung sollte weiterhin möglich sein, sowie das ganze eingermaßen robust verbaut sein.

Ich stelle mir das wie folgt vor:

1. Erstellen der Show am PC
2. Entweder

a) Export in bspw. Excel und Übertragung (SD Karte) an Rasperry. Dieser ist im Koffer 1 verbaut. Man könnte hier noch einen kleinen Touchscreen 7" anschließen zur Überwachung oder nachträglicher Änderung. Vorteil: "Im Feld" unabhängig von Laptop/ Gewichtseinsparung.​

Oder

b) Ansteuerung eines Arduino (ebenfalls im Koffer 1 verbaut) mittels USB <-> RS 232. Der Laptop ist dann "im Feld" erforderlich​

3. Im Koffer 1 sind ebenfalls 16? Taster verbaut für den manuellen Betrieb des ersten Zündmoduls.
4. Rasperry oder Arduino übertragen die Signale via Kabel oder Funk an die Zündmodule.
5. Diese Koffer besitzen eine Auswerteeinheit (Funk) oder I2C?-Buscontroller (Kabel), sowie die Stromversorgung und Transistoren für den Zündkreis

Koffer 1 kann also als Steuerplattform dienen oder für die manuelle Zündung genutzt werden für kleinere Feuerwerke.
Wichtig ist eine Bidirektionale Kommunikation zwischen Koffer und Zündmodul um zB. die Testfunktion nutzen zu können

 

Hallo!
Bei meiner Anlage habe ich es so gelöst: PC Panasonik CF29 Outdoorlaptop / rs232 vom Rechner in RS485 konvertieren ( bis 1200m Kabel möglich) und mit Datenkabel auf Mikrokontroller von der Ausgangskarte . Es besteht auch die Möglichkeit über das Datenkabel den Prüfmodus zu aktivieren und ein feedback vom Zünder Durchgang zu erhalten. Zündspannung ein , nur vor Ort an den Ausgangskarten mit Schlüsselschalter. Weiters gibt es auch eine Funklösung:
Vom Laptop mit USB (usb versorgt den Funktranceiver ) auf einen http://www.aliexpress.com/item-img/...W-RF-module-868MHz-USB-Module/2012114031.html Funktranceiver 868 Mhz , 2 FSK Modulation , Sendeleistung 100mW, 1000m Reichweite. Mit diesem Gerät bin ich absolut zufrieden, zu beginn hatte ich zwar ein konfigurationsproblem die habe ich mit dem Hersteller Vitalvell aber problemlos lösen können. An den Zündmodulen ist ein widerum ein VW320A verbaut aber mit RS 485 das gibt mir die Möglichkeit weiter Zündslaves über ein langes Kabel anzusteuern und auch mit Spannung zu versorgen. Somit ist es auch möglich mit einem Scharfschalten alle Zündmodule zu aktivieren.
Als Software verwende ich Pyroignitioncontrol .
Hoffe ihr könnt mit diesen Infos etwas anfangen.
MFG Hannes

 

Hallo !
Na ja da habe ich gerade was von China Board gelesen , ich verwende zB: dieses http://www.aliexpress.com/item-img/...ion-protection-12v-power-free/1016145571.html . Reais sind zwar in der Pyrotechnik nicht wirklich das gelbe vom Ei da sie stoßempfindlich sind (Habe aber mal einen Test gemacht in dem ich eines ausgelötet habe ihm aus verschiedenen Richtungen einen harten Stoß versetzt und den Durchgang messen habe . Ich habe keinen Durchgang erzeugen können) . Das liegt wahrscheinlich an diesem Relaistyp. ich habe 7st. Karten verbaut und mit RS485 über einen steckbaren Datenbus verbunden (termineirungswiederstände nicht vergessen 120 Ohm .)

 

habe da noch was gefunden

 

Ich verfolge ein ähnliches, wenn auch auf anderer Basis geartetes Projekt.

Meine erste Anlage hat 3*14 Kanäle wobei drei boxen kabelgebunden an der steuerung angeschlossen waren. Die Steuerung habe ich vom laptop/handy/tablet per WLAN angesteuert. Neben reinem Schalten übernimmt die Steuerungsbox das sichere Laden sowie Entladen des Zündelkos auf 36V. Zusätzlich sind die Kanäle ausmessbar.

Da mir die Reichweite nicht genügte, stelle ich das system im januar um. Dazu verwende ich ein Maschen-Funknetz. Jede empfangsstation kann dann im ersten Entwurf bis zu 8 Anschlussmodule für Zünder mit je 16 Kanälen angeschlossen haben. Somit ist man frei in der entscheidung, ob man mal 2 *16 Kanäle an einer empfangseinheit nutzt oder beim nächsten fw halt 3*16 etc.

Wenn die Antwort aus China positiv in Hinsicht kosten ausfällt, werde ich anschlussmodule mit 20 und 40 Kanälen unterstützten können.

Preis für dyo:

ca. 25euro Funkempfänger, 15€ Microcontroller, Lade und Messelektronik ca. 20€. 12V BleiGel Akku 20€, stecker/Buchsen (noch keine IP65 6pol. mit gutem Preis gefunden), Gehäuse (am liebsten Oktagon-Form, aber mal schauen). Also ohne stecker/Gehäuse 80€.

Zündermodul 16er: Platine ca. 4 €. Elektronik, 12€, terminals 20€. Also ca. 40€ ohne Gehäuse und Stecker/Buchse.

feststellen muss ich immer wieder, das Gehäuse und Stecker das teuerste am ganzen Unterfangen ist. Jedenfalls für Otto-normal Verbraucher...

Ach ja, ich halte nichts von Matrix-Schaltungen, hab ich jetzt schon und hat nachteile...