Hallo, für ein Projekt, das einen Raspberry Pi 3A+ als Basis verwendet suche ich nach einer Möglichkeit zur Datenübertragung über das Mobilfunknetz. Da 2G und 3G ja zunehmend abgeschaltet und zurückgefahren werden, möchte ich eine 4G-Lösung haben. 5G ist derzeit kein Thema, vielleicht später mal. Die Datenrate ist nicht kritisch, es werden nur Mess- und Steuerdaten übertragen. Manche Tarife begrenzen die Datenrate ja ohnehin stark. In meinem Konzept steckt auf dem Raspberry Pi bereits eine HAT-Platine, über die Feldbusse angeschlossen werden. Da das Gehäuse möglichst kompakt sein sollte und der Pi nur einen USB-Anschluss hat, der für Konfiguration/SW-Updates frei bleiben sollte, müsste es eine interne Lösung sein. Kurz: Ich suche ein LTE-HAT für den Raspberry Pi, das außer einer Antenne keine weiteren Anschlüsse braucht. Gefunden habe ich nur das hier: https://www.rasppishop.de/4G-LTE-HAT Kostet über 60 €. Wie man das anschließt, ist mir nicht klar. Ich habe schon Produkte gesehen, die ein USB-zu-USB-Kabel um die zusammengesteckten Platinen herumführen. Sowas kann ich leider nicht gebrauchen. Sonst gab es keine weiteren Ergebnisse. Mangels Werkzeugen, Kenntnissen und Material kann ich keinen IC verwenden, den man mit Antennenstecker usw. auf eine Platine löten muss. Ich kann mir höchstens vorstellen, ein fertiges LTE-Modul inkl. Antennenstecker auf eine eigene HAT-Platine aufzubringen. So wie es mit LoRa- oder ESP32-Modulen üblich ist. Dann muss noch die Ansteuerung geklärt werden, da Linux (Raspbian) ja damit zurecht kommen muss. Ist es also nicht/kaum möglich, einen Raspberry Pi ins Mobilfunknetz zu bringen, ohne einen USB-Stöpsel zu verwenden? Da das Gerät unbeaufsichtigt laufen wird und diese USB-Modems schwer bis gar nicht automatisch gesteuert werden können, wäre das nicht geeignet. Wie macht ihr sowas? Macht das überhaupt jemand? Welche Produkte gibt es dafür?
Yves G. schrieb: > Gefunden habe ich nur das hier: > https://www.rasppishop.de/4G-LTE-HAT > Kostet über 60 €. Wie man das anschließt, ist mir nicht klar. Man steckt das Board als Shield/Hat auf den Raspi. Warum muss das ein Raspi sein reicht nicht auch eine ESP32 oder STM32? Warum kein Lora und TheThingsNetwork? Wie wolltest du die Stromversorgung lösen? Ein Raspi zieht dauerhaft ein paar Watt. Was wird das für ein Projekt? > Wie macht ihr sowas? Lora und das TheThingsNetwork > Macht das überhaupt jemand? Sicher werden Leute so etwas machen.
TR.0LL schrieb: > Warum muss das ein Raspi sein reicht nicht auch eine ESP32 oder STM32? Es läuft darauf eine Software, die ein Linuxsystem voraussetzt. Außerdem wird eine verschlüsselte Verbindung zu einem Internetserver aufgebaut (Websocket/TLS), über die die Messdaten übertragen werden. Ein kleiner Mikrocontroller ist dazu nicht mit vertretbarem Aufwand in der Lage. Jedenfalls nicht mit den mir zur Verfügung stehenden Mitteln. Ein Raspi ist daher die optimale Lösung für diesen Teil. (Bei kleineren Geräten ist die Programmierung viel zu aufwändig, größere Geräte sind zu teuer.) > Warum kein Lora und TheThingsNetwork? Weil die Kommunikation hier zu stark eingeschränkt ist. Zum einen ist dieses Netz bei weitem nicht überall verfügbar. Zum anderen gibt es keinen Rückkanal und keine nachvollziehbare Verschlüsselung. Es können durchaus mal Daten mit wenigen Sekunden Abstand gesendet werden, wofür LoRa nicht gemacht ist. Bei LoRa ist die Übertragung auch nicht gewährleistet. > Wie wolltest du die Stromversorgung lösen? Ein Raspi zieht dauerhaft ein > paar Watt. Steckdose, Netzteil. Indoor praktisch überall verfügbar. (Outdoor/portabel ist für mich derzeit kein Anwendungsfall.) Der Strombedarf ist mir bewusst, jeder Internetrouter braucht etwa genauso viel. > Was wird das für ein Projekt? Über einen Feldbus werden Sensoren und Aktoren angeschlossen, z.B. Luftsensoren, Schalter oder verschiedene Signalausgänge. Diese Geräte werden anhand von Regeln ausgelesen und geschaltet. Der aktuelle Zustand soll an einen Internetserver gesendet werden, um das System zu überwachen und selbst Schalthandlungen vorzunehmen. >> Wie macht ihr sowas? > Lora und das TheThingsNetwork Dass es Lösungen für LoRa gibt, ist mir bekannt. Ich rede aber nicht von LoRa, sondern von Mobilfunk/LTE. Ich weiß, dass es etliche kommerzielle Geräte in der Kategorie Datenlogger gibt, die eine Mobilfunkanbindung haben. >> Macht das überhaupt jemand? > Sicher werden Leute so etwas machen. Ich mein ja nur, weil ich im Web nichts dazu gefunden habe. Das sind dann wohl nur nichtöffentliche Anwendungen, von denen ich aber nichts lernen kann. (Zu meinem Projekts gibt's noch nichts zu sehen, weil es eben noch nichtmal ansatzweise fertig ist.)
TR.0LL schrieb: >> (…) Wie man das anschließt, ist mir nicht klar. > > Man steckt das Board als Shield/Hat auf den Raspi. Oh, ich vergas: Ja, und welche Leitungen davon werden verwendet? Ist UART dann noch verfügbar oder wird das zur Kommunikation genutzt? Welche weiteren GPIO-Pins? Üblicherweise ist dokumentiert, welche der Pins so ein HAT tatsächlich nutzt. Die ganze Steckleiste kann und hat sehr viel, die ist aus technischer Sicht viel zu unspezifisch. Das meinte ich damit. Die schematischen Zeichnungen sind etwas unübersichtlich, um das schnell zu beantworten.
> Oh, ich vergas:
Erwartest du, dass dir die Informationen auf der von dir verlinkten
Seite vorgelesen werden? Man kann da nur noch mit den Kopf schütteln.
> TR.0LL schrieb: > Steckdose, Netzteil. Indoor praktisch überall verfügbar. > (Outdoor/portabel ist für mich derzeit kein Anwendungsfall.) Der > Strombedarf ist mir bewusst, jeder Internetrouter braucht etwa genauso > viel. Und dort gibt es nicht die Möglichkeit, den Pi in ein WLAN oder Ethernet zu hängen? Das wäre wesentlich einfacher. LTE ist, soweit ich weiß, aufgrund der Lizenzen teuer zu implementieren und darum findet man für den Privatgebrauch auch so schwer etwas. HATs kenne ich keine, habe ich aber auch noch nicht gesucht. u-blox beispielsweise bietet Module an, die in kleinen Stückzahlen allerdings auch nicht billig und einfach zu bekommen sind. GSM (2G) kommt nicht in Frage? Da scheint es mehr Möglichkeiten zu geben. Ich bezweifle, dass man das in Deutschland so schnell abschalten wird, da wird wohl 3G eher Geschichte sein. Mittelfristig wäre es eine Überlegung wert. Eine Alternative wäre noch: Ein altes Android-Smartphone mit LTE als Router verwenden und per Wifi-Hotspot mit dem Pi koppeln.
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Florian S. schrieb: > Und dort gibt es nicht die Möglichkeit, den Pi in ein WLAN oder Ethernet > zu hängen? Das wäre wesentlich einfacher. Einfacher, sicherlich, aber tatsächlich gibt es WLAN oder andere Internetzugänge praktisch nur in Privathaushalten oder Betrieben, und da nicht überall. In Garagen oder in gemeinschaftlich genutzten Bereichen von Mehrfamilienhäusern z.B. ist da nichts zu machen. Außerdem wäre man dann zusätzlich auf den Zugang dazu angewiesen. Ändert jemand den WLAN-Schlüssel, ist das Gerät erstmal offline. Da Mobilfunktarife immer günstiger werden (neu: kostenlos für 32 kbit/s), müsste das die wartungsfreundlichste und „sorgenfreiste“ Lösung sein. > LTE ist, soweit ich weiß, aufgrund der Lizenzen teuer zu implementieren > und darum findet man für den Privatgebrauch auch so schwer etwas. HATs > kenne ich keine, habe ich aber auch noch nicht gesucht. u-blox > beispielsweise bietet Module an, die in kleinen Stückzahlen allerdings > auch nicht billig und einfach zu bekommen sind. Aha, das wäre eine Erklärung. > GSM (2G) kommt nicht in Frage? Da scheint es mehr Möglichkeiten zu > geben. Ich bezweifle, dass man das in Deutschland so schnell abschalten > wird, da wird wohl 3G eher Geschichte sein. Mittelfristig wäre es eine > Überlegung wert. War es nicht so, dass 2G in Australien bereits weg ist? In Deutschland ist die Telekom derzeit dabei, 2G- und 3G-Spektrum für 4G und 5G umzubauen. Sicherlich könnte ich mittelfristig auf 2G setzen, die Bandbreite würde ausreichen. Aber es fühlt sich schon ein bisschen so an wie ein lahmendes Pferd zu kaufen. > Eine Alternative wäre noch: Ein altes Android-Smartphone mit LTE als > Router verwenden und per Wifi-Hotspot mit dem Pi koppeln. Dann wäre es wohl einfacher, einen fertigen WLAN-Hotspot zu nutzen. Diese Dinger sind wenigstens für diesen Zweck gemacht. Dabei entsteht halt auch immer ein WLAN, das jemand sehen könnte und das nochmal eine weitere Funkstrecke ist. Und es ist auch wieder ein zusätzliches Kästchen, das irgendwo rumliegt. Technisch ist das eigentlich Unsinn. Wirtschaftlich könnte es dagegen sinnvoll sein. Verrückte Welt.
Ich würde auf jeden Fall einen LTE Router verwenden, habe ich hier auch an einer autarken Wetterstation am laufen, funktioniert problemlos. Eine Antenne ist im Schrank, die andere hängt an einer professionellen Außenantenne, der Router hat sich trotz Mimo noch nie beschwert. Es gibt ja auch industrielle Modelle auf Hutschienenbasis. Jedenfalls ist jeglicher Router -ok, nicht gerade den billigsten nehmen- sicherlich sinnvoller als eine Bastelei mit irgendwelchen Modulen. LG
Überlege mal, statt des Raspi einen Orange Pi Zero oder One zu nehmen, die haben 2 weitere USB-Ports auf dem PCB, da kannst Du dann einen LTE-STick per kurzem Kabel anschliessen https://linux-sunxi.org/Xunlong_Orange_Pi_Zero https://linux-sunxi.org/Xunlong_Orange_Pi_One_%26_Lite https://forum.armbian.com/topic/755-orange-pi-one-adding-usb-analog-audio-out-tv-out-mic-and-ir-receiver/
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