Raspberry Pi - Boot überwachen, welche Sensoren nutzt ihr?

[the144]

Zitat von wernerw

Dafür muss der Luftdruck auf Meereshöhe bekannt sein. Das nennt sich barometrische Höhenformel. Damit gehts, ist aber ein zweifelhaftes Konstrukt in einer Software....daher dachte ich der GPS Empfänger ist genauer, aber laut diesem hebt und senkt sich mein Boot jeden Tag um mehrere Meter.
Binnen wohlgemerkt.... das wäre mir aufgefallen, ich war bis vorhin noch an Bord. Die Messung an sich brauch ich nicht wirklich, aber da die Möglichkeit gegeben war hab ich es mal ausprobiert. Die Ergebnisse sind ernüchternd bislang. Ich werde den GPS Empfänger mal geschickter positionieren morgen und dann schau ich mal ob ich die Messung nicht komplett verwerfe.

Vermutlich ist die zivile Version vom GPS zu ungenau. Vielleicht mal Galileo probieren.

[vnf]

In Wikipedia steht, dass die GPS-Angaben trotz Ausreißern insgesamt sehr genau sind.

[wernerw]

Zitat von vnf

Edit: Hab's gerade in Wikipedia überflogen. Versuch' nicht, mir das zu erklären, es überfordert mich. Manches muss mensch einfach glauben.

Genau, das Konstrukt ist ungeeignet für eine Messung. Auf Meereshöhe ändert sich der Luftdruck auch...am Ende ist das nur eine Schätzung die ich auf dem Bildschirm sehe und daher nicht brauchbar. Welchen Wert von nN soll ich denn nehmen? Hamburg oder Rostock? Die Formel muss man also nicht auswendig kennen. Ich werd versuchen den GPS Empfänger anders zu positionieren, ich denke das könnte schon helfen. Wollte eigentlich gleich zum Boot, sehe aber auf der Webcam das es ohne Ende regnet am Liegeplatz. Die Motivation stockt gerade.... aber ich muss auch am Steuerstand noch lackieren heute. Und wenn das auch scheitert mess ich die Höhe halt nicht. Wer misst, misst Mist - da ist leider was Wahres dran. Das Auslesen des Victron Monitors läuft ja jetzt, aber die Daten die ich erhalte lassen mich erahnen das der BMV auch misst was er will..... stimmig ist das oft nicht. Gerade Ah Verbrauch und aktueller Stromverbrauch passen manchmal nicht zusammen. Da wühl ich mich auch nochmal durch.
Momentan ist kein Landstrom dran, ein paar Verbraucher laufen, ich bin mal gespannt was mir die Kurven zeigen später. Die Jobs für die Messungen laufen jetzt auch durch. Bei manchen Messungen muss ich die Daten noch glätten, es gibt Ausreißer ....

[wernerw]

Moin

also das mit der Höhe haut nicht hin per GPS. Ich hol mir zusätzlich vom DWD die Daten der nächsten Wetterstation ab. Dort ist auch der Luftdruck auf NormalNull zu finden. Wende ich die barometrische Höhenformel an, ist das Ergebnis zu schwammig. Mit Hilfe von ChatGPT und div. Werten aus der GPS Datenbank hab ich mir was geskriptet was tatsächlich annähernd den korrekten Höhenwert ausgibt. Soweit passt das jetzt. Jedenfalls sind die Daten von DWD recht gut von der Qualität her, hab mir noch einen Wind und Böenanzeiger gebastelt.
Ein Zählrohr hab ich noch verbaut. Lag noch hier rum, habs upgecycelt und rangebastelt auch wenn es erstmal nicht wirklich wichtig ist. Ich messe auf der Jette jetzt auch Radioaktivität. Ist aber mehr oder weniger nur eine Machbarkeitsstudie, wird irgendwann wieder raus fliegen.

Dann fiel mir heute im Winterlager auf das der AIS Empfänger noch an ist, obwohl der Hauptschalter aus ist. Brauch ich ja nicht und frisst nur Strom. Dabei stellte ich fest der holt sich den Betriebsstrom über den USB Anschluss am Raspberry. Das ist ungünstig, da werd ich mal die Stromverbindung im USB Kabel durchknipsen müssen. Aber das beweist mir das der Stepdown Wandler auf 5V ausreichend Strom liefern kann.
Die Ausreißer in den Messungen wurde ich nicht los. Tritt ab und zu auf, ich kann es nicht messen oder zuordnen. Ich trainiere gerade eine KI die Ausreißer in der Datenbank zu erkennen und dann ensprechend in der Datenbank den Ausreißer zu überschreiben mit einem sinnvollen Wert. Ist aber noch im Anfangsstadium, funktioniert noch nicht wirklich. Aber ist ein Projekt für den Winter.

So und jetzt kommt die nächste Challenge! QMC5883L, der digitale 3 Achsen Kompass am I2C Bus. Hat den schonmal jemand auf einem Boot verbaut?
Ist der wirklich so zickig auf Stahlbooten? ... die Lichtmaschine ist nicht weit weg....ich hab Bedenken das der streikt wenn die Lichtmaschine läuft. Der soll wohl recht empfindlich das Erdmagnetfeld messen können, sowie magnetische Störungen usw. Gibt doch sicher eine Deviation.... ich werd berichten wie er sich verhält. Erstmal bastel ich mir nachher hier einen Testpi und schließ das Ding mal an.

[apiroma]

Kannst Du die Leitungen schirmen oder verdrillen?

[wernerw]

Zitat von apiroma

Kannst Du die Leitungen schirmen oder verdrillen?

Ein Schirm, wie ein Geflecht z. Bsp macht es noch schlimmer. Wirkt wie ein Schwamm aufs magnetische Feld, auch sauber mit GND verbunden.

Ich nehme ein ungeschirmtes CAT5 Patchkabel, 2x4 Doppeladern, die erste Ader vom Paar geht zum GPIO, die zweite Ader vom Paar vorn und hinten auf GND. Das soll wohl am besten funktionieren, testen kann ich aber erst später.

[wernerw]

Moin

die Abweichungen sind nicht so dramatisch, das man jetzt großartig erden oder schirmen müsste. Das ist aber jetzt nicht in der Nähe der LiMa.... jedenfalls mit dem CAT5 Kabel erhalte ich saubere Werte die nicht ausreißen. Einzig die Einheiten ärgern mich noch. In der modul.js stehen die Einheiten drin, ändere ich diese lädt das Plugin nicht mehr, ist signiert... ich krieg die mph nicht in km/h dargestellt....aber soweit läuft es erstmal. Boot wird in der Rose richtig angezeigt, abgerufene Windrichtung und Windgeschwindigkeit passt auch. Gelb sind Böen, Richtung und Geschwindigkeit. Mal sehen wie es sich dann wirklich auf dem Boot macht.

[wernerw]

Moin

Der Pi kann jetzt NMEA0183 sprechen und lauschen. Ich hab die RS485 Schnittstelle ans Laufen gebracht und auch über UART empfange ich Daten. Ich hab alles portiert auf den Pi4B mit dem Rocktech Industrial Board drauf. Beide Schnittstellen tun ihren Dienst. Morgen kommt noch ein Waveshare Board mit isoliertem CAN Bus für NMEA2000. Damit hätte ich dann alles zusammen was ich auf dem Boot benötige. Mal sehen wie es dann weiter geht. Final wird das eh im Sommer erst was wenn der Pi dann im nmea Netzwerk hängt. Hier zuhause ein nmea zu simulieren ist geht nur bedingt....die Testphase startet also nach dem Einkranen im April. Für den Fluxkompass habe ich eine 3D Ansicht gebastelt, man sieht von wo räumlich elektromagnetische Felder auf den Sensor einwirken. Sieht cool aus, frisst aber nur Resourcen.

[wernerw]

Moin

ich merke schon das Interesse ist riesig.
Der Pi spricht und lauscht jetzt auf nmea2000, der CAN Hat ist einfach und sauber. Für knapp 30 Euro kann ich jetzt senden und empfangen. Vor allem ist er isoliert gegenüber dem Bus. Ich benötige keinen Strom vom Netzwerk, ich benötige H und L als Datenleitung und ich mach nix kaputt. Da muss man etwas aufpassen mit den Widerständen. Der QMC fungiert als Kompass und den Wert sende ich im nmea2000 Format ins nmea Netz. Auf den zweiten CAN Bus lausche ich und empfange das dann auch. Soweit klappt das also. (ohne ein einziges nmea Gerät hier zuhause). Jetzt hab ich das Handbuch von meinem Fusion durchgelesen. Das lässt sich ja per nmea2000 steuern..... aber brauch ich das? Das ist eigentlich das letzte woran ich da denke.

Die größte Hürde bei nmea2000 sind die PGN's, jeder Wert der ins Netzwerk gesendet wird hat eine PGN, die entspricht einem bestimmten Wert, oder einem bestimmten Gerät. Das decodieren der nmea nachrichten übernimmt der "cananlyzer". Bei Git gibts es "canboat". Ähnliches Projekt wie meins, hat aber Listen für den canalyzer und übersetzt mir alles in "Klartext". Wer an sowas bastelt sollte sich mal canboat anschauen bei Github.

Soweit so gut. Hier schneits, ich wollt eigentlich zum Boot heute, aber ist gestrichen. Hab nur Allwetterreifen auf dem Auto. Das bleibt stehen heute. Aber nächste Aktion wäre der Austausch der Raspberrys auf der Jette, dann kann ich remote weiter basteln.

Auch das nmea2000 Projekt landet bei Github wenn fertig. Link zum Repo gibt es dann. Dann kann sich das jeder nachbasteln oder schauen wie bucklig ich mich angestellt hab.