{"id":1672,"date":"2021-03-07T14:13:20","date_gmt":"2021-03-07T13:13:20","guid":{"rendered":"https:\/\/cbrell.de\/blog\/?p=1672"},"modified":"2024-11-17T22:16:22","modified_gmt":"2024-11-17T21:16:22","slug":"raspberry-pi-sensoren-und-aktoren-anschliessen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cbrell.de\/blog\/raspberry-pi-sensoren-und-aktoren-anschliessen\/","title":{"rendered":"Raspberry Pi Pinbelegung – Sensoren und Aktoren anschlie\u00dfen"},"content":{"rendered":"

Mit seinen GPIO bietet der Raspberry vielf\u00e4ltige M\u00f6glichkeiten, Sensoren und Aktoren (zur Ausautomation, oder einfache LED …) anzuschlie\u00dfen. Der Blogbeitrag gibt ein paar beispielhafte Hinweise, wie das gelingen kann und wie Sie mit der Raspberry Pi Pinbelegung umgehen k\u00f6nnen.<\/em><\/p>\n

GPIO – Raspberry Pi Pinbelegung<\/h2>\n

Die 40 Anschl\u00fcsse des Raspberry Pi hei\u00dfen GPIO (General Purpose In- an Output) und liefern eine Vielzahl von Steuerungsm\u00f6glichkeiten. Der Raspberry Pi hat allerdings nur digitale Eing\u00e4nge. Wollen Sie beispielsweise analoge Spannung messen, ist etwas Zusatzaufwand erforderlich. Abb. 1 zeigt die Bedeutung der Anschl\u00fcsse des Raspberry Pi. Wichtig ist hierbei, dass sich die Nummerierung der Anschl\u00fcsse und die GPIO-Nummern unterscheiden.<\/p>\n

Raspberry Pi Pinbelegung\r\nSD-Karten-Seite\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|            |GPIO  |Pin  |Pin   |GPIO  |            |\r\n+============+======+=====+======+======+============+\r\n|3,3V        |      | 1   | 2    |      |5V.         |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|SDA1        | 2    | 3   | 4    |      |5V          |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|SCL1        | 3    | 5   | 6    |      |GND         |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|GPCLK0.     | 4    | 7   | 8    | 14   |TXD         |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|GND         |      | 9   |10    | 15   |RXD         |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|CE1_1       |17    |11   |12    |18    |PWM0,CE0_1  |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|            |27    |13   |14    | 7    |GND         |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|            |22    |15   |16    |23    |            |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|3,3V        |      |17   |18    |24    |            |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|MOSI_0      |      |10   |19    |20    |GND         |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|MISO_0      | 9    |21   |22    |25    |            |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|SCLK_0      |11    |23   |24    | 8    |CE0_0 (SPI) |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|GND         |      |25   |26    | 7    |CD1_0 (SPI) |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|DNC         |      |27   |28    |      |DNC         |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|GPCLK1      | 5    |29   |30    |      |GND         |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|GPCLK2      | 6    |31   |32    |12    |PWM0        |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|PWM1        |13    |33   |34    |      |GND         |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|PWM1\/MISO_1 |19    |35   |36    |16    |CE2_1       |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|            |26    |37   |38    |20    |MOSI_1      |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n|GND         |      |39   |40    |21    |SCLK_1      |\r\n+------------+------+-----+------+------+------------+\r\n<\/pre>\n
Abb. 1: Die Belegung der Anschl\u00fcsse m Raspberry Pi (als Text)<\/p>\n
LED mit dem Raspberry steuern<\/h2>\n
wird noch erstellt<\/p>\n
W\u00e4gemodul\/AD-Wandler HX711 anschlie\u00dfen<\/h2>\n
Einige Anleitungen im Internet schlie\u00dfen die Datenleitung und die Signalsierung an die GPIO 5 und 6 an, allerdings ohne daf\u00fcr einen Grund anzugeben. Vermutlich kommen diese Anschl\u00fcsse des Raspberry besser mit dem Timing des HX711 zurecht. Der Versuch, einen gr\u00fcne Breakout-Platine mit dem Aufdruck XFW an den GPIO 2 und 3 zu betreiben, ergab stark schwankende und unsinnige Werte. Auch ein Wechsel von 5 V auf 3,3 V brachte keine Besserung, erst der Wechsel zur\u00fcck auf GPIO 5 und 6.<\/p>\n
Update 29.04.2021: gute Ergebnisse wurden mit GPIO 23 und 24 erzielt.<\/p>\n
Hinweise zum Anschluss preiswerter W\u00e4gezellen gibt es hier.<\/a> So schalten Sie mehrere (vier) W\u00e4gezellen aus Personenwaagen zusammen.<\/p>\n
Viele Hinweise gibts auch auf den Honey-Pi-Seiten.<\/a> Der Honey-Pi ist ein Selbstbauprojekt. Mit dem Honey-Pi k\u00f6nnen Sie die Abf\u00fcllung von Bienenenhonig in Gl\u00e4ser f\u00fcr den Verkauf halb automatisieren.<\/p>\n
I2C Ger\u00e4te anschlie\u00dfen<\/h2>\n
wird noch erstellt<\/p>\n
Die serielle Schnittstelle<\/h2>\n
wird noch erstellt<\/p>\n
433 MHz Funk empfangen und senden<\/h2>\n
wird noch erstellt<\/p>\n
Beispiel f\u00fcr eine Mutisensor-Beschaltung<\/h2>\n
Zum Zeitpunkt 29.04.2021 noch im Test. Geplant ist der Anschluss folgender Sensoren:
\n– BME280 – Klima
\n– alternativ DHT22-1 – Klima ohne Druck
\n– 3*DS18B20 – Brutraum Honigbienen
\n– HX711 – Gewicht Honigbienen
\n– DHT22-2 – Feuchte Honigraum
\n– Schalter – Einfaches Umschalten zur Wartung<\/p>\n
Raspberry Pi Pinbelegung\r\nSD-Karten-Seite\r\n       +------------+------+-----+------+------+------------+\r\n       |            |GPIO  |Pin  |Pin   |GPIO  |            |\r\n       +============+======+=====+======+======+============+\r\n       |3,3V        |      | 1   | 2    |      |5V.         |\r\n       +------------+------+-----+------+------+------------+\r\nBME2080|SDA1        | 2    | 3   | 4    |      |5V          |\r\n       +------------+------+-----+------+------+------------+\r\nBME2080|SCL1        | 3    | 5   | 6    |      |GND         |\r\n       +------------+------+-----+------+------+------------+ \r\nDHT22-1|GPCLK0.     | 4    | 7   | 8    | 14   |TXD         |\r\n       +------------+------+-----+------+------+------------+\r\n       |GND         |      | 9   |10    | 15   |RXD         |\r\n       +------------+------+-----+------+------+------------+\r\nDS18B20|CE1_1       |17    |11   |12    |18    |PWM0,CE0_1  |Schalter\r\n       +------------+------+-----+------+------+------------+\r\nDHT22-2|            |27    |13   |14    | 7    |GND         |\r\n       +------------+------+-----+------+------+------------+\r\n       |            |22    |15   |16    |23    |            |HX711\r\n       +------------+------+-----+------+------+------------+\r\n       |3,3V        |      |17   |18    |24    |            |HX711\r\n       +------------+------+-----+------+------+------------+\r\n<\/pre>\n
Umsetzung auf eine lineare Steckerleiste:<\/p>\n
 Pin - Leiste - Sensor\r\n   1 -        - BME280 Plus, DHT22-1 Plus\r\n   3 -SDA1    - BME280 SDA,  \r\n   5 -SLC1    - BME280 SCL\r\n   9 -        - BME280 GND,  DHT22-1 GND\r\n   9 -     1  - DS18B20 GND, Plus\r\n  11 -17   2  - DS18B20 Data (parasit\u00e4r)\r\n   9 -     3  - DS18B20 GND, Plus\r\n   1 -     4  - DHT22-2 Plus\r\n  13 -27   5  - DHT22-2 Data\r\n   9 -     6  - DHT22-2 GND\r\n   1 -     7  - HX711 Plus\r\n  16 -23   8  - HX711 Data\r\n  18 -24   9  - HX711 Clock\r\n   9 -    10  - HX711 GND<\/pre>\n
<\/p>\n
Teile diesen Beitrag.<\/div>