Steuern mit einer Relaiskarte

Relaiskarte
Riccardo Düring

ich blogge hier

Oft sehen und lesen wir von technischen Sachen, welche sich wieder irgendwer gebaut hat und damit seine Kaffeemaschine per Handy einschaltet. Begeistert aber sicher auch etwas neidvoll, überlegen wir dann, wie und was wir für uns umsetzen könnten. Eine halbe Stunde später stehen wir auf, gehen in die Küche und setzen mal wieder alleine Kaffee an.  Und warum machen wir das? Mal abgesehen davon, dass wir Kaffeedurst haben – weil wir denken, dass wir solche Sachen doch eh nicht bauen können. Genau dieser Gedanke ist falsch.

Mit Relaiskarten kann jeder etwas steuern

Fangen wir mal von vorne an. Warum bin ich dazu gekommen? Ich bin Reptilienhalter – speziell Bartagamen. Nun halten diese Tiere gerne Winterruhe und müssen auch irgendwie wissen, wann denn eigentlich Winter ist. Das wird über die Beleuchtung geregelt. Im Sommer gibt es lange Tage und im Winter kurze. So stellt sich der Körper (bei uns nicht anders) auf die entsprechende Jahreszeit ein. Um das im Terrarium zu simulieren, müssen die Zeitschaltuhren 1-2x im Monat umprogrammiert und so die Beleuchtungszeit verlängert oder verkürzt werden. Ja, das ist nervig und irgendwie haben meine Neonlampen beim Starten immer wieder die Einstellungen meiner digitalen Zeitschaltuhren gelöscht. Das muss doch mit einem Computer einfacher und besser gehen. Geht es und ich stelle nie wieder eine Zeitschaltuhr um.

Die benötigte Hardware

Relaiskarte Bausatz

Relaiskarte als Bausatz

Um etwas mit einer Relaiskarte zu steuern, braucht man natürlich erst mal eine. Da ist die Auswahl groß und die Preise reichen von 12€ bis …..  (weit über meinem Bastellimit). Dabei gibt es Unterschiede beim Anschluss.

  • parallele Schnittstelle (z.B. Druckerport) – Einfach, günstig, für viele Anwendungen ausreichend aber mit einem Nachteil. Beim Start des Rechners wird ein Signal an den Parallelport geschickt und eine Relaiskarte schalten alle Ausgänge an. Schaltet man die Relaiskarte extra ein oder läuft der Rechner dauerhaft, stellt das kein Problem dar.
  • serielle Schnittstelle (z.B 9pol. D-Sub) – Etwas teurer, dafür aber ohne Störungen beim Start des Rechners. Nachteil, der serielle Anschluss wird oft anderweitig genutzt.
  • USB-Anschluss – Sicher der einfachste Weg, allerdings etwas teurer und oft wird hier spezielle Software passend zur Relaiskarte benötigt.

Zusätzlich braucht man natürlich ein Steuergerät. Der einfachste Weg ist der meist vorhanden Computer. Möglich sind aber auch sparsamere Varianten, wie Arduino oder Funk-Empfänger-Module. Aber so tief wollen wir uns gar nicht ins Thema wagen. Ich habe schließlich behaupten, dass das jeder kann.  Daher gehen wir von der einfachsten Variante aus – ein vorhandener Computer und dazu eine parallele Relaiskarte inkl. Software.

Letzte Woche habe ich mir nun mal wieder eine Relaiskarte gegönnt. 12€ für einen Bausatz versprechen Bastelspaß und hinterher sicher irgendeinen „sinnvollen“ Einsatz. Gut, der Bastelspaß zieht sich locker auf 2-3 Stunden und für manche endet der Spaß schon nach der ersten. Wer darauf verzichten möchte, gibt etwa das doppelte aus und kauft ein fertiges Modell. Ein benötigtes Verbindungskabel bekommt man meist gleich dazu, kauft es extra oder passt ein vorhandenes an.

Relaiskarte Bausatz

Relaiskarte fertig aufgebaut

Die benötigte Software

Hier sind die Unterschiede groß und es gibt kostenlose Software, richtig gute für etwas Geld und wer kann, schreibt selber. Meine Software fällt in die Kategorie „etwas Geld, dafür richtig gut“. Einmal 60€ und alle meine Anwendungen sind abgedeckt. Aber auch die mitgelieferte Software muss sich nicht verstecken. Grundfunktionen, wie manuelles Schalten, Zufallsschaltung und Zeitschaltuhr bringen fast alle mit. Meine Software kann nun noch etwas mehr, aber dazu schreibe ich in meinen Anwendungsfällen etwas.

Funktion und Aufbau

Die Funktion ist recht einfach erklärt. Der Computer gibt am Ausgang kleine Signale ab, die Relaiskarte verstärkt diese, gibt sie an Relais weiter und damit lassen sich dann auch große Lasten, wie Rollladenmotoren oder Lampen schalten. Wer allerdings keine Erfahrungen und Kenntnisse im 230V-Bereich hat, sollte bei der Relaiskarte aufhören und einen Fachmann dazu holen. Ob die Karte und die Steuerung funktioniert, sieht man meist an LED’s, welche den Schaltzustand der Relaiskarte anzeigen.
Der Aufbau ist so einfach wie die Funktion. Verbindungskabel zwischen Rechner und Relaiskarte stecken, Relaiskarte über ein Steckernetzteil mit Strom versorgen, Software installieren und starten. Schon ist die Relaiskarte einsatzbereit. Ich denke, nun glaubt Ihr mir – das kann jeder.

Wozu kann man eine Relaiskarte nutzen?

Als Grundaussage: Zu so ziemlich allem. Die Frage ist eher, was möchte ich umsetzen. Denn die eigentliche Arbeit beginnt hinter der Karte. Die Karte bedient erst mal nur Relais, welche einfache An- und Ausschalter oder Umschalter sind. Was man damit realisiert, hängt von der Fantasie und dem Können ab. Ich habe nichts in diesem Bereich gelernt, beschäftige mich aber schon seit der Schule mit Stromkreisen und habe meine Erfahrung. An meinen Beispielen möchte ich nun zeigen, was möglich ist.

Partybeleuchtung

Meine am Wochenende gebaute Relaiskarte habe ich zu Demonstrationszwecken als Partybeleuchtung genutzt. Hierzu ist allerdings die entsprechende Software nötig (bei meiner inkl.). Diese wandelt Musik, welche auf dem Rechner läuft, in Schaltsignale um und schickt diese an die Ralaiskarte. Mein Beispiel ist etwas abgespeckt, da die Relaiskarte acht Ausgänge besitzt, ich aber nur fünf LED-Stripe hatte. Ich denke aber, die Funktion wird deutlich demonstriert.

Die Musik trifft sicher nicht jeden Geschmack 🙂 Nur, was das Urheberrecht betrifft, sollte man vorsichtig sein und so habe ich mir für ein Video von meinem Onkel entschieden. Urheberrecht ist also geklärt.

Lichtsteuerung im Terrarium

Wie anfangs beschrieben, benötigen meine Tiere unterschiedliche Beleuchtungszeiten. Meine Relaiskarte dient in dem Fall also als „einfache“ Zeitschaltuhr. „einfach“, weil sich die Beleuchtungszeiten täglich nach den aktuellen Sonnenauf- und Untergangszeiten richten. Die Software berechnet nach den eingegebenen Koordinaten, die exakten Zeiten für meinen Wohnort. Geht bei mir die Sonne auf, geht auch im Terrarium das Licht an. Im Sommer ist das früher und im Winter eben später. So haben auch meine Tier lange und kurze Tage und sie registrieren die Jahreszeiten. Wer sich dafür interessiert, das nennt sich Astro-Zeiten und es gibt auch fertige Zeitschaltuhren, die diese Zeiten berücksichtigen.

Rollladensteuerung

Relaiskarte3Mit etwas mehr Aufwand, lassen sich auch solche Projekte umsetzen. Nachträglich wird es sicher kompliziert, aber da ich diese Steuerung bereits beim Hausbau geplant habe, habe ich auch die entsprechenden Kabel verlegt. Genau bedeutet das, dass jedes Fenster ein extra Stromkabel (5×1,5) zum Sicherungskastenl bekommen hat und es einen zusätzlichen Schaltkasten mit mehreren Relais gibt.

Genutzt wird wieder die Astro-Zeit-Funktion. Am Morgen lasse ich die Rollläden zu einer bestimmten Zeit öffnen (wer möchte am WE schon vom Sonnenaufgang geweckt werden) und abends schließen sie, wenn die Sonne unter geht. Nie mehr durch das Haus laufen und 13 Rollläden öffnen oder schließen. Egal ob Sommer oder Winter, die Rollläden schließen, wenn die Sonne schlafen geht. Ein Luxus, den fast jeder selber umsetzen kann. Wenn ich grob überschlage, hat mich der Aufbau inkl. zusätzlichem Kabel und Relais keine 150€ gekostet. Plus einige Stunden, die ich in der Nacht vor dem Schaltschrank saß. Warum, sieht man sicher auf dem Bild.

Als kleines Schmankerl gibt es Apps, welche die Steuerung eines Rechners übernehmen können. Liege ich also irgendwo in der Sonne und habe vergessen die Rollläden als Sonnenschutz zu schließen, kann ich das auch manuell mit dem Handy machen. Für diese Handysteuerung muss nicht mal etwas gebaut werden. Per Remote bediene ich den Rechner und kann somit auch auf die Software der Relaiskarte zugreifen.

Relaiskarte

mit einem Mausklick öffnet sich der Schreibtisch und die Balkontür kann genutzt werden

Schreibtisch mit Liftfunktion

Mein Schreibtisch steht im Flur, genau vor der Balkontür. Manchmal möchte ich natürlich auf den Balkon und dafür muss ich durch den Schreibtisch laufen. Sicher könnte man die klappbare Arbeitsplatte auch manuell betätigen und sichern, bei mir übernehmen das aber zwei Hubmotoren, die durch eine Relaiskarte angesteuert werden. Damit in dem Fall der Schreibtisch nicht einfach öffnet oder schließt, wenn ich den Rechner starte, konnte ich hier keine parallele Relaiskarte verwenden und griff zu einer mit USB-Anschluss. Kosten belaufen sich da auf etwa 20€ für eine Karte mit 4 Relais.

Nun hoffe ich, dass vielleicht der eine oder andere Geschmack daran findet und sich das eventuell auch traut. Ich würde mich freuen, Eure Ergebnisse präsentieren zu dürfen.

2 Gedanken zu „Steuern mit einer Relaiskarte

  1. Julia Weidenknecht

    Also sowas hab ich ja noch nicht gesehen 🙂 ganz tolle Idee, vor allem, weil die Studentenbuden immer kleiner werden! Den Beitrag finde ich ebenso toll, weil ansprechend gemacht!

    Danke und lg, Julia

    Antworten

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