lelo
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Vernetzung zweier Pi als "Morsetelegraph"

Tue Jul 16, 2019 8:32 am

Hallo zusammen!

Ich habe bisher hauptsächlich mit Mikrocontrollern gearbeitet und bin Neuling was den Pi und vor allem WAN und IoT angeht. Bevor ich in eine falsche Richtung recherchiere, möchte ich euch also kurz meine Idee vorstellen und erhoffe mir den einen oder anderen richtungsweisenden Ratschlag.

Ich möchte in einer Entfernung von Rund einem Kilometer zwei RasPi betreiben.

An beiden Standorten kann mittels der Betätigung von Buttons per Licht oder Tonsignal "gemorst" werden.

Die Signale sind an der Station wo sie ausgelöst werden sicht- und hörbar und sollen mit einer möglichst geringen Latenz auch an der jeweils anderen Station ausgegeben werden.

Was mir aktuell Kopfzerbrechen bereitet, ist die Frage nach der Art und Weise, die beiden Pi miteinander kommunizieren zu lassen. Beide können theoretisch ans Internet angeschlossen werden, in der Praxis könnte sich dort aber eine stabile Verbindung als kompliziert herausstellen. Außerdem wäre es mir sowieso lieber die beiden Pi anders zu vernetzen.

Unterm Strich bleiben mir also wie ich das sehe zwei Möglichkeiten:

1. mittels Internet (dann über Node.js mittels Socket.IO?), davon hab ich wenig Ahnung, kann mir aber grundsätzlich vorstellen wie man das Umsetzen könnte.

2. Verbindung mittels LoRa-Shields. Davon hab ich bisher leider null Ahnung.

Daher meine Frage, sollte ich mich von LoRa direkt verabschieden oder lohnt es sich, sich in der Richtung weiterzulernen. Oder gibt es gar andere Alternativen, die ich bisher übersehen habe?

Besten Dank!

smartifahrer
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Joined: Sat Feb 13, 2016 8:10 am

Re: Vernetzung zweier Pi als "Morsetelegraph"

Tue Jul 16, 2019 10:30 am

Wenn du eine Internet bzw. LoRa Verbindung hast brauchst du nicht Morsen sondern kannst einfach ein Daten Paket senden/empfangen. Morse Cod als Ton und Blinksignal kannst du zu dekorativen zwecken ja trotzdem ausgeben ;-)

Bei einer Verbindung über das öffentliche Internet solltest du dich dich über so Themen wie IP-Masquerading, feste IP-Adressen, Port-Freigabe in Routern, dynamisches DNS und generel Netzwerk Konfiguration schlau machen. Wenn an beiden Standorten bereits ein Internet-Aschluss vorhanden ist, so ist dies die günstigste Verbindung.

Zu den LoRa-Shields kann ich leider nichts sagen. Ein Datenaustausch per LoRa über die genannte Strecke wird aber Möglich sein.

Da du "Morsetelegraph" geschrieben hast. Falls du eine CB-Funk oder Amateurfunk Lizens hast, so kannst du versuchen zwei Funkgeräte zu nutzen und darüber tatsächlich zu morsen.

Alle anderen Alternativen haben entweder nicht die nötige Reichweite bzw. geringe Latenz.
Wobei, wenn du Sichtverbindung hast könntest du eventuell mit speziellen Antennen auch eine WLAN-Verbindung herstellen.

Aus meiner Sicht ist alles auser der Verbindung via Internet mit nicht gerade kleinem Aufwand und Kosten verbunden.

lelo
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Joined: Tue Jul 16, 2019 7:47 am

Re: Vernetzung zweier Pi als "Morsetelegraph"

Tue Jul 16, 2019 1:16 pm

Danke für die Antwort!

CB-Funk kommt nicht in Frage, es geht auch tatsächlich mehr um dekorative Zwecke.

Hab mir das schon gedacht, ist denn der Austausch via LoRa wesentlich aufwendiger als das Ganze über Internet laufen zu lassen? Gerade wegen des Rattenschwanzes den du in deinem Post erwähnst, wär mir natürlich eine Verbindung nur zwischen den beiden Pi via LoRa am liebsten.

crumble
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Joined: Sat Feb 07, 2015 7:34 pm

Re: Vernetzung zweier Pi als "Morsetelegraph"

Tue Jul 16, 2019 2:44 pm

> ist denn der Austausch via LoRa wesentlich aufwendiger als das Ganze über Internet laufen zu lassen?

Jein. Es kommt auf die Bibliotheken an.

LoRa ist wie CB Funk. Du sendest einfach in den Äther und alle können es empfangen. Das heisst Du bekommst auch alle Infos von anderen Stationen. Entweder Du schliesst dich dann einem Netzwerk an, dass dann die Pakete für Dich filtert oder Du muss Dir ein Protokoll ausdenken, mit dem Du deine Nachrichten heraus filterst.

Je nach Bibliotheken ist das eigentlichen Senden und Empfangen sehr einfach. Ich kenne da nur die ESP32 Geräte von Pycom und die sind recht leicht mit Python zu programmieren. Den Raspi-Hut habe ich noch nicht ausprobiert.

Die sagenumwogenen Reichweiten von LoRa beziehen sich auf ein freies Sichtfeld und gutem Wetter. WLAN kommt da bei guten Antennen auch ein paar Kilometer weit. Pycom bewirbt ihr WLAN mit 1Km Reichweite. Entsprechend kannst Du die 20Km Angabe für LoRa einschätzen, wenn man weiss durch wie wenige Wände das WLAN mit normalen Antennen kommt ;)

Dann darfst Du nicht vergessen, dass die Funkmodule für LoRa den Standard einhalten und Du nicht nach belieben senden kannst. Du darfst nur 1% der Zeit senden. Die meisten sezten das so um, dass die Funkmodule pro Stunde limitieren. Für eine kurze Demo sollte das kein Problem sein. Ein echter Morse-Abend dürfte damit aber problematisch werden, wenn man wegen der Latzen pro Wort eine Nachricht verschicken will. Die maximale Größe einer Nachricht kann man grob mit SMS/Twitter vergleichen.

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mline
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Re: Vernetzung zweier Pi als "Morsetelegraph"

Tue Jul 16, 2019 5:05 pm

crumble wrote:
Tue Jul 16, 2019 2:44 pm
... Du darfst nur 1% der Zeit senden. ...
Dies gilt nur für das SDR-Band 868MHz. Beim ISM-Band 433MHz ist das egal.
Außerdem muss man bei SDR noch das Subband berücksichtigen. Auch da ist es je nach Frequenz möglich bis zu 100% duty cycle zu erreichen.
<~~>

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