[Projekt] Radio-Störsender

[Derbi_Gaber]

Grüß euch Leute!

Gleich mal vorweg, das Projekt ist nicht so böse wie der Titel es vielleicht bezeichnet

Das Projekt soll ein einfacher FM-Transmitter mit Hilfe eines Raspberry Pi sein, den vielleicht ein paar von euch kennen. Für die anderen: Ein Mini-PC.

Ich hab das Projekt eigentlich für Autos geplant, aber es ist sicher auch lustig, mit nem Piratensender im Luftfilter herumzufahren, und den Mitmenschen, die gern Radio Bundesland hören, ein bisschen ne andere Musikgattung unterzujubeln.

Nun zum Problem, und warum es eigentlich im Elektronikbereich ist:

Ich brauche für das Projekt eine Ausschaltverzögerung und leider bin ich im Elektronikbereich eher n Anfänger. Die Stromversorgung sollte von einem 6V Akku kommen (der von einer 5V-Quelle aufgeladen wird... geht das? bzw. wie läd man Akku-Batterien auf?)

Nachdem von der Zündung mehr kein Strom kommt, kommt ein NE555 im Spiel (kommt der mit 6V anstatt 5V klar?), welcher für die eigentliche Ausschaltverzögerung (~3 Minuten wären super) zuständig ist.

Einen Schaltplan habe ich mir schon durchgedacht, bzw aus den 2 Schaltungen zusammengebastelt:

Ausschaltverzögerung mit NE 555

Transistor als Schalter

Stimmt meine Logik/Schaltung? Und kann ich als Transistoren problemlos welche vom Typ BC337 verwenden?

Wäre für jede Hilfe dankbar!

Mit freundlichen Grüßen

bearbeitet February 11, 2013 von Derbi_Gaber

[puch4gg]

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bearbeitet April 23, 2018 von puch4gg

[ReLift]

Nur aus interresse: Welche version des Raspberry verwendest du?

LG bonsai

[Derbi_Gaber]

wieviel m reichweite stellst dir vom fm transmitter vor?

Getestet: Luftlinie 100-300 Meter, wobei mein RPi im Haus steht und ich auf der Straße gefahren bin und mit dem normalen Golf5-Radio empfangen hab

Nur aus interresse: Welche version des Raspberry verwendest du?

Immo Raspbian Wheezy. Werd aber für die Auto-Version möglicherweiße Arch verwenden.

bearbeitet February 11, 2013 von Derbi_Gaber

[Paul_]

Wieso gerade 6V? Am Moped hast du doch gute 12V, die du evtl. noch gleichrichten musst. Damit kannst du das alles problemlos betreiben, inkl. Akku laden.

Nachtrag: Evtl. den Thread in "Radio-Störsender" oder sowas umbenennen, dachte bei dem Titel erstmal an ne komplett andere Sache... ^^

bearbeitet February 11, 2013 von Paul_

[Derbi_Gaber]

Wieso gerade 6V? Am Moped hast du doch gute 12V, die du evtl. noch gleichrichten musst. Damit kannst du das alles problemlos betreiben, inkl. Akku laden.

Nachtrag: Evtl. den Thread in "Radio-Störsender" oder sowas umbenennen, dachte bei dem Titel erstmal an ne komplett andere Sache... ^^

4x1,5V Akku-Batterien = 6V. Eigentlich bräucht ich 5V, aber er läuft auch ohne Probleme mit 6V, deswegen. Nur wegen dem NE555 mach ich mir sorgen, da er ja mit 5V angeschrieben ist, und ich mich mit ICs nicht wirklich auskenn, wie empfindlich die sind.

Und der Titel kam mich auch nur, weil ich grad von ner LAN-Party zurückbin

[puch4gg]

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bearbeitet April 23, 2018 von puch4gg

[Paul_]

So lange das Moped läuft, würd ich mir da den Strom holen. Damit dann dein 6V-Akkupack aufladen, sodass du das Gerät nach abstellen des Mopeds noch paar Minuten weiter betreiben kannst. Falls du genau 5V brauchst, dafür gibt's Spannungsregler (z.B. 7805).

Mach dir um den NE555 keine Sorgen. Maximalspannung 18V, empfohlener Bereich 4,5-16V. Steht alles im Datenblatt, dazu noch ein Haufen anderer nützlicher Informationen. ^^

Möchtest du den NE555 + Transistor dazu verwenden, den Raspberry Pi verzögert auszuschalten? Dafür würd sich ein Relais denk ich besser eignen, weil da ja der ganze Strom drüberfließen muss. Leistungstransistoren sind recht groß und müssen unter Umständen gekühlt werden.

Zu der Sache mit dem FM-Transmitter: Was für ne Antenne verwendest du?

bearbeitet February 11, 2013 von Paul_

[Derbi_Gaber]

welcher fm transmitter ist das?

Der RPi selbst kann dass. Klick mich

So lange das Moped läuft, würd ich mir da den Strom holen. Damit dann dein 6V-Akkupack aufladen, sodass du das Gerät nach abstellen des Mopeds noch paar Minuten weiter betreiben kannst. Falls du genau 5V brauchst, dafür gibt's Spannungsregler (z.B. 7805).

Mach dir um den NE555 keine Sorgen. Maximalspannung 18V, empfohlener Bereich 4,5-16V. Steht alles im Datenblatt, dazu noch ein Haufen anderer nützlicher Informationen. ^^

Möchtest du den NE555 + Transistor dazu verwenden, den Raspberry Pi verzögert auszuschalten? Dafür würd sich ein Relais denk ich besser eignen, weil da ja der ganze Strom drüberfließen muss. Leistungstransistoren sind recht groß und müssen unter Umständen gekühlt werden.

Da ich eine unterbrechungsfreie Stromversorgung brauche, dachte ich, dass ich immer den Strom vom Akku-Pack nehme, dafür diese auch immer auflade.

Und stimmt, hab gerade gesen dass beim Transistor Datenblatt 5V für den Emitter-Base angegeben ist (und 25V bzw. 30V Vces und Vceo ???) und da eben 6V drüberlaufen würden.

Relais hab ich auch schon gedacht. Nur wie würde eben da die Verzögerung gehen? Und wie ist das mit den Stößen, halten die das aus?

[Paul_]

Da ich eine unterbrechungsfreie Stromversorgung brauche, dachte ich, dass ich immer den Strom vom Akku-Pack nehme, dafür diese auch immer auflade.

Kannst du machen, evtl. wär's für die Lebensdauer der Akkus aber besser, wenn du sie nur benützt wenn du sie wirklich brauchst, d.h. wenn der Motor aus ist. Du könntest mit einem Relais zwischen Stromversorgung vom Motor / Akku-Pack umschalten, und das (kurze) "Loch" mit einem Kondensator überbrücken.

Relais hab ich auch schon gedacht. Nur wie würde eben da die Verzögerung gehen? Und wie ist das mit den Stößen, halten die das aus?

Ich bin mit nem selbstgebauten DZB (mit 2 Relais drin) 2500km durch die Gegend gefahren, auch viel im Gelände. Bin dabei auch paar mal samt Moped gestürzt, hat der Elektronik nichts augemacht. Wichtig ist nur, dass man die Schaltung mit nem Gehäuse (paar Stück Karton reichen) bisschen schützt.

Und stimmt, hab gerade gesen dass beim Transistor Datenblatt 5V für den Emitter-Base angegeben ist (und 25V bzw. 30V Vces und Vceo ???) und da eben 6V drüberlaufen würden.

Es geht dabei nicht nur um die Spannung, sondern vor allem um den Strom der dabei fließen wird und die daraus resultierende Leistung (P = U * I)! Weißt du, was so ein RPi bei 5V an Strom braucht?

Der RPi selbst kann dass. http://www.icrobotics.co.uk/wiki/index.php/Turning_the_Raspberry_Pi_Into_an_FM_Transmitter'>Klick mich

Dass man das Teil so einfach zum Sender umfunktionieren kann find ich hart... Wenn du dann auch ne Antenne (im einfachsten Fall einen Draht) dranhängst, kannst du die Reichweite noch erweitern.

bearbeitet February 11, 2013 von Paul_

[Derbi_Gaber]

Kannst du machen, evtl. wär's für die Lebensdauer der Akkus aber besser, wenn du sie nur benützt wenn du sie wirklich brauchst, d.h. wenn der Motor aus ist. Du könntest mit einem Relais zwischen Stromversorgung vom Motor / Akku-Pack umschalten, und das (kurze) "Loch" mit einem Kondensator überbrücken.

Es geht dabei nicht nur um die Spannung, sondern vor allem um den Strom der dabei fließen wird und die daraus resultierende Leistung (P = U * I)! Weißt du, was so ein RPi bei 5V an Strom braucht?

Dass man das Teil so mal eben zum Sender umfunktionieren kann find ich hart... Wenn du dann auch ne Antenne (im einfachsten Fall einen Draht) dranhängst, kannst du die Reichweite noch erweitern.

Ok, da hast mit Sicherheit recht.

Den Stromverbrauch konnte ich noch nicht richtig messen. Sollte aber 700mA bzw 3,5 Watt bei 5V nicht überschreiten.

Was fürn Kondensator wär da zu empfehlen?

Und wie kann man mit dem Relais im Minutenbereich agieren bis es komplett abdreht.

Die 100-300m sind schon mit Draht. Ansonst sinds nur 10 Meter oder so. Schon echt erstaunlich^^

[Paul_]

Der Stromverbrauch sollte irgendwo angegeben sein, schau dir mal die Herstellerseite bzw. Datenblätter vom RPi genau durch. Davon hängt ab, wie groß der Kondensator sein muss! Ich hätt beispielsweise an http://www.conrad.at/ce/de/product/441728/Panasonic-Radialer-Elektrolyt-Kondensator-ECA-ECA1CM103-x-L-18-mm-x-355-mm-Rastermass-75-mm-10000-F-16-V'>sowas hier gedacht...

Bei so nem großen Kondensator musst du aber evtl. drauf schauen, den Ladestrom mit nem Widerstand zu begrenzen (Maximal-Leistung beachten, normale 0,5W-Widerstände sind für sowas zu schwach).

Wenn du das Relis verzögert abschalten willst, kannst du das mit einem NE555, einem Monoflop (gibt's als IC) oder ner selbstgebauten Schaltung realisieren. Am einfachsten und platzsparenden geht's mit dem 555.

[Derbi_Gaber]

Der Stromverbrauch sollte irgendwo angegeben sein, schau dir mal die Herstellerseite bzw. Datenblätter vom RPi genau durch. Davon hängt ab, wie groß der Kondensator sein muss! Ich hätt beispielsweise an sowas hier gedacht...

Bei so nem großen Kondensator musst du aber evtl. drauf schauen, den Ladestrom mit nem Widerstand zu begrenzen (Maximal-Leistung beachten, normale 0,5W-Widerstände sind für sowas zu schwach).

Wenn du das Relis verzögert abschalten willst, kannst du das mit einem NE555, einem Monoflop (gibt's als IC) oder ner selbstgebauten Schaltung realisieren. Am einfachsten und platzsparenden geht's mit dem 555.

Der Verbrauch kommt ganz auf die Last des Mini-PCs an. Mein Server brauchte noch nie mehr als 1W. Doch dieser hat auch keinen WLAN-Adapter. Maximal sind es 3,5W/700mA laut der Webseite.

Dazu kommt noch, dass ich nicht genau weiß, wie und wo ich den Kondensator anschließen müsste.

Inzwischen hab ich nen neuen Entwurf.

Ist das OK, dass ich - vom Auto und von der Batterie hier beide zusammenschließe?

Sobald Zündungs+ und - weg sind, läuft das ganze vom + und - der Batterie. Der BC337 hat einen Collector Current (Ic) von 800mA und eine Collector Power Dissipation (Pc) von 625mW.

Mir sagen die Werte nichts... Gehts, dass ich das so betreibe wie im Bild?

Danke schon mal!

bearbeitet February 11, 2013 von Derbi_Gaber

[Paul_]

Soweit ich das verstanden habe, brauchst du folgendes:

1. Gleichrichter + Spannungsregler, um den RPi am Moped-Stromkreis anzuhängen
2. Schaltung zum Laden der Batterie
3. Schaltung zum Umschalten von Moped-Strom auf Batteriebetrieb (inkl. Kondensator)
4. Ausschaltverzögerung

Denk dir das mal alles durch und überleg dir, wie man das realisieren kann.

Hier ein paar Ideen zu jedem Punkt:

1. Brückengleichrichter (4 Dioden) + Glättungskondensator (>2200 µF) + Spannungsregler 7805 (evtl. mit Kühlkörper)
2. Laderegler - kA was für Teile man dafür braucht, musst beachten mit welcher Spannung bzw. welchem Strom die Batterien geladen werden müssen (abhängig vom Typ, z.B. NiMH, Blei-Gel etc.) --> Google
3. Relais oder größerer (!) Transistor, Kondensator (je nach Stromverbrauch, irgendwas großes), evtl. Ladewiderstand
4. NE555 + Relais

Informationen zu komplexeren Bauteilen (IC, Relais) gibt's in den jeweiligen Datenblättern. Ruhig mal die Zeit nehmen und das durchlesen, da erfährt man sehr viel Nützliches!

bearbeitet February 11, 2013 von Paul_

[Derbi_Gaber]

Gleichrichter + Spannungsregler, um den RPi am Moped-Stromkreis anzuhängen

Dafür gibts ja Pläne im angepinnten Thread, kein weiteres Problem.

Schaltung zum Laden der Batterie

Das hat keine hohe Priorität

Schaltung zum Umschalten von Moped-Strom auf Batteriebetrieb (inkl. Kondensator)

Ausschaltverzögerung

Bis auf den Kondensator fertig, siehe Bild in meinem letzter Post. Nur der Kondensator fehlt mir.

Informationen zu komplexeren Bauteilen (IC, Relais) gibt's in den jeweiligen Datenblättern. Ruhig mal die Zeit nehmen und das durchlesen, da erfährt man sehr viel Nützliches!

Die Grafiken im NE555 Datenblatt sagen mir herzlich wenig

Und wie ein Relais funktioniert weiß ich, da das ja eher logisch und weniger was mit Elektronik zu tun hat.

Collector Current beträgt 800mA, der RPi braucht maximal 700mA, also sollte das für den Transistor auch kein Problem sein. Von daher sehe ich nicht mehr viel zu tun, außer rauszufinden wie man den Kondensator einbaut.

Doch wie ich mich kenn ist meine Schaltung irgendwo fehlerhaft, da ich mich in Elektronik zu wenig auskenn^^

[Paul_]

Die Informationen im angepinnten Thread sind unvollständig und können unter Umständen zu Problemen führen. Schau nochmal genau in's Datenblatt der 78xx-Spannungsregler! Da sind 2 Kondensatoren dran, die nen großen Unterschied machen können.

Bezüglich der Akkus, wenn du sie nicht am Moped lädst musst du sie halt alle paar Fahrten rausnehmen und aufladen... ^^

Ich hab dir nicht geraten, im Datenblatt nachzuschauen um rauszufinden wie ein Relais funktioniert! ^^ Keine Sorge, ist mir schon klar, dass du das durchblickst. Da erfährt man so Sachen wie z.B. Stoßfestigkeit (weil du danach gefragt hast), minimale / maximale Spannung, schaltbare Spannung / Strom und dergleichen.

Wenn du nen Transistor der als absolutes Maximum 800mA angegeben hat mit konstanten 700mA belastest, ist das (ohne größere Bauweise und evtl. Kühlkörper) wahrscheinlich ne eher kurzlebige Sache. Je weniger man sich bei sowas am Limit bewegt, desto länger halten die Teile dann auch.

Ich empfehle dir, Schaltpläne mit nem eigenen Programm (am einfachsten finde ich ExpressSCH von http://www.expresspcb.com/expresspcbhtm/Download.htm'>ExpressPCB oder sPlan). So ne "Zeichnung" wird schnell unübersichtlich. An deiner Schaltung fehlen noch paar Sachen, sowas wird leichter ersichtlich wenn man sich nen ordentlichen Plan macht. ^^

Wenn du den RPi mit Bordspannung versorgst (im Normalfall >12V), muss da noch ein Spannungsregler rein. Außerdem sollte der RPi zuerst vom Moped, dann vom Akku-Pack versorgt werden --> Pin-Belegung am Relais vertauschen.

Die Sache mit den Minuspolen am Relais bringt bis jetzt noch nichts, weil der mittige Anschluss auf der rechten Seite nicht belegt ist. Ich glaub auch, dass du nicht einfach die Massen von Akku-Pack und Moped zusammenhängen kannst... Evtl. geht's gut, kA. :x Ich würd da den Minuspol vom RPi hinhängen, und die beiden Anschlüsse ganz oben & ganz unten entweder an die Moped-Masse oder an's Akku-Pack legen (z.B., gibt da sicher mehrere Möglichkeiten).

Alles in Allem: Probieren! Geht nichts über Ausprobieren. Hol dir Bauteile, paar Drähte und ein Steckbrett und schau, was du draus machen kannst. Spiel rum, bis dir ein Licht aufgeht, so lernt man draus und kann dann auch tolle Sachen entwickeln!

bearbeitet February 12, 2013 von Paul_

[Derbi_Gaber]

Die Informationen im angepinnten Thread sind unvollständig und können unter Umständen zu Problemen führen. Schau nochmal genau in's Datenblatt der 78xx-Spannungsregler! Da sind 2 Kondensatoren dran, die nen großen Unterschied machen können.

Ok, werd ich machen.

Bezüglich der Akkus, wenn du sie nicht am Moped lädst musst du sie halt alle paar Fahrten rausnehmen und aufladen... ^^

Verbrauchen 3 Minuten echt so viel?

Ich hab dir nicht geraten, im Datenblatt nachzuschauen um rauszufinden wie ein Relais funktioniert! ^^ Keine Sorge, ist mir schon klar, dass du das durchblickst. Da erfährt man so Sachen wie z.B. Stoßfestigkeit (weil du danach gefragt hast), minimale / maximale Spannung, schaltbare Spannung / Strom und dergleichen.

Oh^^ Ok, werd ich auch machen.

Wenn du nen Transistor der als absolutes Maximum 800mA angegeben hat mit konstanten 700mA belastest, ist das (ohne größere Bauweise und evtl. Kühlkörper) wahrscheinlich ne eher kurzlebige Sache. Je weniger man sich bei sowas am Limit bewegt, desto länger halten die Teile dann auch.

Na dann werd ich mich nach nem stärkeren Transistor umschaun.

Ich empfehle dir, Schaltpläne mit nem eigenen Programm (am einfachsten finde ich ExpressSCH von ExpressPCB oder sPlan). So ne "Zeichnung" wird schnell unübersichtlich. An deiner Schaltung fehlen noch paar Sachen, sowas wird leichter ersichtlich wenn man sich nen ordentlichen Plan macht. ^^

Ich hatte mal Eagle, aber leider nicht auf dem PC, deswegen musst ich improvisieren. Aber sobald ich wieder an meinem PC bin, werd ich die 2 anschaun.

Wenn du den RPi mit Bordspannung versorgst (im Normalfall >12V), muss da noch ein Spannungsregler rein. Außerdem sollte der RPi zuerst vom Moped, dann vom Akku-Pack versorgt werden --> Pin-Belegung am Relais vertauschen.

An nen Traffo der auf 5 Volt runter geht hab ich schon gedacht.

Die Sache mit den Minuspolen am Relais bringt bis jetzt noch nichts, weil der mittige Anschluss auf der rechten Seite nicht belegt ist. Ich glaub auch, dass du nicht einfach die Massen von Akku-Pack und Moped zusammenhängen kannst... Evtl. geht's gut, kA. :x Ich würd da den Minuspol vom RPi hinhängen, und die beiden Anschlüsse ganz oben & ganz unten entweder an die Moped-Masse oder an's Akku-Pack legen (z.B., gibt da sicher mehrere Möglichkeiten).

Das Relais hab ich so geplant:

Wenn Strom von der Zündung kommt sind die 2 rechten Pins verbunden. Für die Ausschalteverzögerung also ein geschlossener Schalter, heißt der Transistor würd auf - liegen (oder wie man das bezeichnet). Doch auf der linken Seite ist der Pin vom Transistor nicht mit dem RPi verbunden. Es sind jetzt aber beide - mit dem RPi verbunden, die von der Zündung, und die vom Akku... Weiß nicht ob das was macht...

Schaltet man die Zündung aus, geht die rechte Seite auf den leeren Pin. Ausschalteverzögerung - geöffneter Schalter - hat noch für ein paar Minuten den Transistor auf -. Akku+ Pin und RPi sind nun (für die paar Minuten) verbunden.

Alles in Allem: Probieren! Geht nichts über Ausprobieren. Hol dir Bauteile, paar Drähte und ein Steckbrett und schau, was du draus machen kannst. Spiel rum, bis dir ein Licht aufgeht, so lernt man draus und kann dann auch tolle Sachen entwickeln!

Werd ich machen! Vielen Dank nochmal für deine Hilfe

[Paul_]

Wegen der Sache mit der Batterie und den 3 Minuten... Ich hab das grad für 4 Akkus mit je 1,5V und 2000mAh ausgerechnet. Wenn's stimmt, kannst du den RPi mit dem Akku-Pack knapp 3 Stunden betreiben, falls weniger als 700mA fließen natürlich länger. Müsstest die Teile dann nach knapp 60 Mal verzögert Ausschalten rausnehmen und aufladen... Ja gut, doch etwas seltener als "alle paar Mal".

Willst du den RPi unbedingt mit nem Transistor ein- und ausschalten? Ein Relais wär echt einfacher (denk ich), aber... musst du entscheiden.

Wenn du zum Umschalten der Stromversorgung sowieso ein Relais mit 2 Wechslern nimmst, dann schau evtl., dass du auch gleich die Minuspole umschaltest. Weiß nicht, was passiert, wenn man die zusammenhängt - Könnte gut gehen, muss aber nicht. Hab damit schon ne sehr eigenartige (unerwartete) Erfahrung gemacht, deshalb... ^^

Viel Glück noch mit dem Projekt! Hat zwar Nüsse mit Moped-Tuning zu tun, aber ich find sowas hart. Lass dich halt nicht erwischen, aber das gilt eigentlich eh für fast alles, was hier im Forum diskutiert wird.

bearbeitet February 13, 2013 von Paul_