Re: Tasten und Lampen an den Rechner bauen (Exponiert)
Hallo an alle und vielen Dank besonders an Konrad, Friedrich und Folke! Ich bin eure Kommentare durchgegangen und habe die Webseite an vielen Stellen geändert. Dadurch konnte ich die Texte und auch meine Einordnung von meinem eigenen Produkt schärfen, danke dafür. Ich weiß jetzt besser, was Exponiert ist und wie ich es beschreibe. Hoffentlich fühlt sich niemand ignoriert, wenn ich die Themen nicht nochmal durchgehe. Das wären viele Seiten. Ihr könnt bei Bedarf gerne fragen, was aus eurem Feedback geworden ist, in Ordnung? Liebe Grüße Thomas
Re: Tasten und Lampen an den Rechner bauen (Exponiert)
Hallo Thomas, hier kurz ein kleiner Kommentar zur Echtzeitfähigkeit von Steuerungen. (Im Moment ist Deine Seite leider offline.) Am Wed, Sep 08, 2021 at 09:27:18AM +0200 schrieb Thomas Schmidt: > Während hier über Arduino diskutiert wurde, habe ich eine Technik > gebaut, die Hardware steuert, aber vom Raspberry Pi aus. Es lässt sich > oft einfacher bauen, programmieren und ein Display anschließen. Dafür > ist es nicht von sich aus echtzeitfähig. Wenn die Reaktionszeit einer Echtzeitsteuerung ca. <= 100ms betragen soll, erspart man sich meiner Erfahrung nach viel Stress, wenn man den Echtzeitteil in einem separaten uC auslagert. Ich habe sehr gute Erfahungen mit der mbed Plattform gemacht, zBsp. https://os.mbed.com/platforms/ST-Nucleo-F746ZG/ Der zeitkritische Steuerungsteil kommt in einen zyklischen Interrupt, der Rest und die Kommunikation nach außen in die main-Schleife. Dabei ist es sehr hilfreich, mindestens einen Zustandsautomaten für die Ablaufsteuerung im Interrupt-Teil zu verwenden. Vorteil: grafische Darstellung der Steuerung möglich. Viele Grüße aus Freiburg Friedrich
Re: Tasten und Lampen an den Rechner bauen (Exponiert)
On Wed, 8 Sep 2021 09:27:18 +0200 Thomas Schmidt wrote: > Hallo liebe Liste! > > Während hier über Arduino diskutiert wurde, habe ich eine Technik > gebaut, die Hardware steuert, aber vom Raspberry Pi aus. Es lässt sich > oft einfacher bauen, programmieren und ein Display anschließen. Dafür > ist es nicht von sich aus echtzeitfähig. Konrad hat ja schon einiges geschrieben, ich setze mal meine Meinung dazu. Was einfacher ist, Raspi oder Arduino, ESP32 bzw. ESP8266 etc. hängt von vielen Faktoren ab. Ein Einplatinencomputer ist etwas ganz anderes als ein Mikrocontroller; beide haben ihre Vor- und Nachteile. Du hast dich für den Raspi entschieden, sicher weil die Anbindung von Monitor, PC-Tastatur, Touchscreen, LAN etc. einfacher ist und die Programmierung aus deiner Sicht für dich einfacher ist. Für Steuerungsaufgaben ziehe ich mir wieder lieber Arduino oder ESPx vor; einen ESP kann man auch per WLAN anbinden. Und wenn es hart auf hart kommt, dann gibt es ja noch die PICmicros u.a. Mikrocontroller, die man (wie auch die ATmegas) in Assembler programmieren kann. Lustig finde ich ja die Aussage (unter Alternativen): "Es wird auf Mikrocontroller gesetzt, die wesentlich mehr können, aber dafür programmiert werden müssen." Und eure Anwendungen müssen nicht programmiert werden? Ich sehe das System als ein mehr oder minder proprietäres Bausteinsystem mit einem Angebot an Sensoren, Aktoren, Befehls- und Meldegeräten, welche über die digitalen und analogen Boards an euren Exponiert-Bus angebunden werden. Dieser ist allerding nur notwendig, wenn ihr eine lange Leitung habt (SCNR). Thema Echtzeitfähigkeit: Definiere Echtzeitfähigkeit für deine Anwendungen! In meinem Verständnis handelt es sich um eine garantierte Antwortzeit des Systems. Das können 100 µs oder 30 s oder 5 Minuten sein. Wie Konrad schon schrieb, das ist (je nach Anforderungen) für jedes System nicht einfach so zu stemmen. > Endlich habe ich die Webseite dazu angefangen und kann es euch zeigen: > https://exponiert.org/ Sei mir nicht böse, aber da muss ich auch meinen Senf dazu geben; sieh es als Anregung, was man noch anders machen könnte/sollte. Ist wie gesagt nur meine Meinung bzw. Sichtweise. Ich gehe also auf deine Seite und als erstes schreit mich ein Bildschirm füllendes Foto an. Erster Eindruck: Drahtverhau, irgendein Maker-Projekt. Mit viel gutem Willen hebe ich meinen Eindruck noch an und gestehe Bastler-Niveau zu. Ja, (zumindest bei mir ist es so) der erste Eindruck zählt. Als potenzieller Kunde wäre ich schon abgedreht. Ich bin schon seit meiner Elektronik AG an der EOS (also, was heute Gymnasium ist) auf industrielle Kunden und Ansprüche geprägt. Allein ein sauberer Aufbau zeugt da schon mal vom Anspruch an Qualität und Zuverlässigkeit des Produktes (was sich oft auch so widerspiegelt). Die Augen essen mit ... Klicke ich auf Kontakt - ähnliches Bild ... Und wenn ich Input will, muss ich jedes mal scrollen. Was den makerhaften Drahtverhau etc. betrifft: Mal ehrlich. Ich komme aus der Elektronik, war als Entwickler tätig, habe in der Industrie eine MSR-Instandhaltung in einem Leiterplattenwerk geleitet und war (nach weiteren Stationen) am Ende in den letzten 20 Jahren vorwiegend in der Elektronikausbildung (Theorie und Praxis plus Prüfer bei der IHK) tätig. Ich hätte bei meinen Azubis den Seitenschneider genommen und den Drahtverhau (Taster-Verdrahtung etc.) gekillt und zum Neuaufbau "animiert". Kurz: Eine Referenz sollte perfekt sein. Auch das Foto auf der Kontakt-Seite: Ungeeignete Kombination von ziemlich starren Leitungen mit den Buchsen; und wenn ich das richtig sehe, auch noch gelötet und nicht gecrimpt. Als Prüfer: 3 von 10 Punkten. Meine Empfehlung: Ein Vorführprojekt, welches man auch mal einem Kunden ohne Scham vorführen kann, auf die Beine stellen. Kann man sich auch mal im Rahmen eines Praktikums externe Hilfe holen. Apropos Webs(e)ite: Das ist Momentan ein Gemisch aus Deutsch und Englisch. Orientiere dich zuerst an eurer Zielgruppe (vermutlich deutsches Publikum, welches nicht unbedingt im technischen Bereich verortet ist). > Kastanie ist mein Brötchengeber. Darüber kann ich von der Platine bis > zum fertigen Gerät alles anbieten. Ich hoffe, dass dich Kastanie nicht nur mit Brötchen entlohnt. Übrigens erschließt sich der Sinn und Anspruch von Exponiert erst, wenn man es im Zusammenhang mit Kastanie sieht. Das müsst ihr besser kommunizieren - ist mir auch erst nach einiger Zeit klar geworden. > Was ich mir bei der Technik an Spezialfähigkeiten erhoffe: Die > standardisierten Boards lassen sich schneller aufbauen als > Spezialentwicklungen, ... Firmenstandard, insofern letztlich proprietär. Du hast ein System von Komponenten, die als Module zusammen passen aufgebaut. Ich weiß, wie schwer es ist, ein modulares Konzept aufzubauen, insbesondere, wenn man zukünftige Anforderungen nicht kennt. _Die_ perfekte Lösung wird es da nicht geben. Insofern schon mal meine Achtung, für das bisher geleistete. > die losen
Re: Tasten und Lampen an den Rechner bauen (Exponiert)
On Thu, 9 Sep 2021 00:05:46 +0200 Thomas Schmidt wrote: > Hallo Konrad! > > So eine ausführliche Antwort, vielen Dank! > > > ganzheitliches Paket > > Ja, vom Drehknopf bis zur Datenvisualisierung ist es ein Produkt, dem > viele wilde Annahmen zugrundeliegen. Das sollte ich wirklich > deutlicher sagen, danke für den Hinweis. > > > > Also geben wir dem Teil einen ehrlichen Namen: es ist ein I2C > > basierter I/O Expander speziell für den RPi. Punkt. Sehe ich ähnlich. Es gibt im Wesentlichen ein Analog-Board und ein Digital-Board; beide besitzen einen lokalen I²C-Bus und werden über den Extrovertiert-Bus angebunden an den Raspi. > Hehe, spannende Sichtweise. Für dich ist nur das Kernstück von > Bedeutung, der Bus mit paar Chips links und rechts. Weil du ein Linux > mit diversen Anforderungen an Hardware und exotischer Software aus dem > Ärmel schüttelst, Niemand schüttelt hier einfach was so nebenher aus dem Ärmel. Nur hat halt jeder von uns irgendwelche Erfahrungen, die es im Einzelfall leichter machen, ein Projekt zu realisieren. > genauso wie du mal eben die Board-Layouts für > anfällige I2C-Chips aus dem Kopf zeichnest. Das möchte ein Museum aber Autsch! Was sind denn anfällige I²C-Chips? Ich hab ja nun vom EEPROM bis zum UKW-Tuner schon einiges an I²C-ICs in der Hand gehabt; aber anfällig. Alle haben bisher die Spezifikationen eingehalten. > auch haben. Für mich war dieses kleine Drumherum 800 Stunden > Entwicklungszeit. Das ist doch völlig real. Ich bin mit Projekten groß geworden, da war die kleinste Maßeinheit Mannjahre und die Projektkosten wurden in Mio DM/€ abgerechnet. Und im professionellen Umfeld gehts auch ganz schnell um CE-Zeichen, EMV, RoHS, ElektroG, Zulassungen/Zertifikate (CSA, UL, ...) Klima-, Stoß- und Schwingungsprüfungen, Zuverlässigkeitsuntersuchungen. Das kostet nicht nur Geld. Die 800 h sind voll Ok., aber auch nicht wirklich was Besonderes. > > Was ist eigentlich die Zielgruppe? > > Als Medienagentur sind meine Zielgruppe die Ausstellungsleitungen der > Museen, die so ein Exponat haben wollen. Als Open-Source-Entwickler > ist meine Zielgruppe jeder, der irgendwie Spaß damit hat. Die > erweiterte Zielgruppe sind Medienbutzen, die Tischlerei, Grafik und > Frontend an der Hand haben, aber das Bedienpanel mit der Elektronik > inklusive Raspi fertig geliefert haben wollen. Dann kommuniziert das doch auch so; der Privatkunde ist doch eher ein Nebengeschäft. > Einen reinen Versand > von Komponenten wie ELV oder Beratung habe ich nicht geplant, sorry > Bastler. Siehe oben - es ist nicht klar erkennbar. > > Schränkt Dich aber auch auf eine sehr begrenzte Nutzergruppe > > ein: RPi Fans, die aus unergründlichen Gründen Arduino hassen und > > sich keine Industrietechnik leisten wollen, aber trotzdem bereit > > sind industrielle Preise zu bezahlen. > > Guter Punkt. Ich hatte schon eine Anfrage für eine 3D-Anwendung, die > konnte ich mit dem RPi nicht machen. 95% der Grafik im Museum schafft > der RPi aber. Mit 10 Watt in einer kleinen robusten reproduzierbaren > Kiste. > Anforderungen ohne Grafik und auch sonst wenig Rechenleistung gibt es > auch, da ist Arduino super. Das ist aber auch eine ganz andere Welt, > würde ich sagen. Und bevor ich Arduino an RPi baue und beides > programmiere, mache ich lieber Exponiert, zumindest war das mein > Gedanke. Ich denke, wir sollten uns nicht in der Frage verzetteln, was das beste Konzept ist. Auch ich würde einiges anders machen, aber das ist nicht der Punkt. Du hast ein, aus deiner Sicht, modulares System geschaffen, welches für dich beherrschbar und universell ist. > Industrietechnik ist ein wichtiger Punkt. Vielleicht habe ich da zu > wenig recherchiert. So weit ich weiß sind die Drehgeber, LEDs und Zeug > mit RS485 Größenordnungen teurer. Wenn du googlebare Begriffe hast, Industrielle Produkte sind nicht einfach mal so um Größenordnungen teurer. Diese Produkte müssen auch viele Anforderungen erfüllen, die eine Labortischversion nicht kann. Beginnt bei der EMV, Zulassungen (UL/CSA/VDE), Einsatztemperaturbereichen und endet beim Tod während der Schwingungs- oder Stoßprüfung und dem CE-Zeichen. Dazu kommt die Einhaltung von Standards etc. > wie ich die Klimastation mit Arduino oder Industrietechnik hätte bauen > können, wäre das sehr spannend. Vielleicht habe ich da nur völlig > falsch gesucht. https://exponiert.org/projekte/klimastation/index.html Die Frage steht doch so überhaupt nicht im Raum. Entweder realisiere ich ein Projekt aus einem Pool universeller Komponenten, einem modularen Bausteinsystem, oder ich entwickle eine, auf den Kunden zugeschnittene Lösung. > > "Abklatsch"? Du verwendest einen halbwegs standardisierten I2C Bus > > Extender ohne irgendwelche Extras drumherum mit einem niedlichen > > Steckerchen. Nicht mehr, nicht weniger. I²C ist sehr sauber dokumentiert; seit 1982! > Stimmt. Der Bus ist I2C, nur mit mehr Strom. Dein Exponiert-Bus ist kein I²C-Bus! Du überträgst halt nur das
Re: Tasten und Lampen an den Rechner bauen (Exponiert)
Hi,
ich beantworte nur mal die schnelle Frage, den Rest evtl. heute abend.
On Thu, September 9, 2021 00:05, Thomas Schmidt wrote:
> Nur die Kicad-Daten habe ich nicht online, weil ich noch nicht kapiert
> habe, welche Dateien wie gebraucht werden.
Du brauchst zwingend:
KiCAD 5.x: *.pro, *.sch, *.kicad_pcb
KiCAD 6 (Nightly): *.kicad_pro, *.kicad_sch, *.kicad_pcb
Die Datei sym-lib-table enthält die Konfiguration welche
Symbol-Bibliotheken Du benutzt. Bei KiCAD 6 ist es nett es mitzuliefern
wenn es ordentlich gepflegt ist (siehe unten). Bei KiCAD 5 bin ich mir
nicht sicher was alles drin ist und wie es gespeichert wird.
Das selbe gilt für fp-lib-table.
Die fp-info-cache ist eine einfache Cache-Datei, die Kopien von Footprints
enthält. Du kannst sie mit abspeichern, musst Du aber nicht. Die
Cache-Dateien sind ganz praktisch wenn jemand "nur mal drüberschauen" soll
- dann spart man sich das Hickhack mit externen Bibliotheken. Verbraucht
auf der anderen Seite aber auch bissl Platz.
Wenn Du modifizierte Symbole/Footprints benutzt dann brauchst Du auch die
externen Bibliotheken. Je nach Projekt gibt es verschiedene Strategien
damit umzugehen.
Wenn es z.B. ein lokales Symbol ist was nur in dem einen Projekt gebraucht
wird oder extra zu dem Zweck importiert wurde, dann speichere es mit im
Projektverzeichnis und verlinke direkt darauf - benutze die ${KIPRJMOD}
Variable für das Projektverzeichnis.
Wenn Du Symbole/Footprints aus einer größeren Bibliothek holst kopierst Du
sie entweder mit ins Projektverzeichnis wie oben oder Du fügst eine README
hinzu mit Hinweisen wo man die Bibliothek bekommt. Benutze Variablen um
die Bibliothek zu finden und schreibe in die README wie man die Variablen
setzen soll. Relative Pfade sind okay, wenn es einfach zu machen geht und
nicht 20 Hierarchiestufen vom Projekt entfernt ist. Viele Leute setzen
absolute Pfade und erzeugen damit Schreikrämpfe bei ihren Nutzern...
Der Rest sind üblicherweise generierte Dateien, die Du also nicht wirklich
liefern musst...
Eine BOM (nativ XML, verschiedene andere Exportformate) brauchst Du nur
wenn Du eine BOM für die Herstellung bauen willst - der Normaluser braucht
das nicht.
Genauso Gerber-Files und anderer Output für die Produktion.
Die Netlist ist nur ein temporäres Austauschformat zwischen den
KiCAD-Komponenten. KiCAD 6 erzeugt sie nicht einmal mehr ohne dass man
Zwang ausübt.
Soweit ich gesehen habe gehört es zum guten Ton PDFs mit dem Schema und
(selten) auch dem PCB zu veröffentlichen - für User, die eine andere EDA
Software benutzen.
Konrad
Re: Tasten und Lampen an den Rechner bauen (Exponiert)
Hallo Konrad! So eine ausführliche Antwort, vielen Dank! > ganzheitliches Paket Ja, vom Drehknopf bis zur Datenvisualisierung ist es ein Produkt, dem viele wilde Annahmen zugrundeliegen. Das sollte ich wirklich deutlicher sagen, danke für den Hinweis. > Also geben wir dem Teil einen ehrlichen Namen: es ist ein I2C basierter > I/O Expander speziell für den RPi. Punkt. Hehe, spannende Sichtweise. Für dich ist nur das Kernstück von Bedeutung, der Bus mit paar Chips links und rechts. Weil du ein Linux mit diversen Anforderungen an Hardware und exotischer Software aus dem Ärmel schüttelst, genauso wie du mal eben die Board-Layouts für anfällige I2C-Chips aus dem Kopf zeichnest. Das möchte ein Museum aber auch haben. Für mich war dieses kleine Drumherum 800 Stunden Entwicklungszeit. > Was ist eigentlich die Zielgruppe? Als Medienagentur sind meine Zielgruppe die Ausstellungsleitungen der Museen, die so ein Exponat haben wollen. Als Open-Source-Entwickler ist meine Zielgruppe jeder, der irgendwie Spaß damit hat. Die erweiterte Zielgruppe sind Medienbutzen, die Tischlerei, Grafik und Frontend an der Hand haben, aber das Bedienpanel mit der Elektronik inklusive Raspi fertig geliefert haben wollen. Einen reinen Versand von Komponenten wie ELV oder Beratung habe ich nicht geplant, sorry Bastler. > Schränkt Dich aber auch auf eine sehr begrenzte Nutzergruppe > ein: RPi Fans, die aus unergründlichen Gründen Arduino hassen und sich > keine Industrietechnik leisten wollen, aber trotzdem bereit sind > industrielle Preise zu bezahlen. Guter Punkt. Ich hatte schon eine Anfrage für eine 3D-Anwendung, die konnte ich mit dem RPi nicht machen. 95% der Grafik im Museum schafft der RPi aber. Mit 10 Watt in einer kleinen robusten reproduzierbaren Kiste. Anforderungen ohne Grafik und auch sonst wenig Rechenleistung gibt es auch, da ist Arduino super. Das ist aber auch eine ganz andere Welt, würde ich sagen. Und bevor ich Arduino an RPi baue und beides programmiere, mache ich lieber Exponiert, zumindest war das mein Gedanke. Industrietechnik ist ein wichtiger Punkt. Vielleicht habe ich da zu wenig recherchiert. So weit ich weiß sind die Drehgeber, LEDs und Zeug mit RS485 Größenordnungen teurer. Wenn du googlebare Begriffe hast, wie ich die Klimastation mit Arduino oder Industrietechnik hätte bauen können, wäre das sehr spannend. Vielleicht habe ich da nur völlig falsch gesucht. https://exponiert.org/projekte/klimastation/index.html > "Abklatsch"? Du verwendest einen halbwegs standardisierten I2C Bus > Extender ohne irgendwelche Extras drumherum mit einem niedlichen > Steckerchen. Nicht mehr, nicht weniger. Stimmt. Der Bus ist I2C, nur mit mehr Strom. > Die Verbindung zwischen Sensor und I/O > Board muss immernoch vergleichsweise kurz sein Beim Analog-Board ja, das Board muss zum Sensor, daher der aufwändige Bus zum Rechner. Das Digital-Board ist durch die 1nF an jedem Eingang ziemlich robust auch bei bisschen Strippe. I2C ist bei den Boards nicht rausgeführt, vielleicht mache ich mal einen Adapter vom Exponiert-Bus auf Standard I2C. > Preise auf der Webseite völlig überzogen Tut mir leid. Das ist einfach die Schutzgebühr um auf die Platine eine Briefmarke zu kleben. Die Kicad-Datei kann wer mag gerne bei Aisler hochladen und hat einen Berg Platinen für weniger Geld. > Die Bauteile bekomme ich für einen Bruchteil online Der Preis ist halt immer fürs Quatschen und Denken. Es sind absichtlich alles billige Fertigteile, kein uC. Einen stabilen Taster mit LED ohne Vorwiderstand kaufe ich bei Farnell für 17€, die sind ziemlich exotisch. > Du verkaufst hier Beratungsleistungen für Leute, deren Expertise außerhalb > der Elektronik liegt. Habe ich da irgendwas falsch verstanden? Hast alles richtig verstanden. Ich vermute, dass ich am Ehesten fertige Bedienpanele oder fertige Exponate verkaufe. > ich habe keinerlei Sourcen oder > Schaltpläne auf der Seite gefunden. Das ist eigentlich alles hier unten verlinkt: https://exponiert.org/technik/index.html Nur die Kicad-Daten habe ich nicht online, weil ich noch nicht kapiert habe, welche Dateien wie gebraucht werden. > stell mal Deine Fragen. Dann schauen wir weiter. Ich wollte es nur mal vorstellen, gerade weil hier Automatisierung immer wieder eine Rolle spielt. Und weil es kluge Leute gibt, die aus anderen Perspektiven gucken. Hab keine Fragen :-) Thomas
