[Alekseus 0]

Всем доброго времени суток!

 

Мне необходим автономный акселерометр.

 

Цель: замер показаний по вибрации и перегрузкам по 3-м (можно и менее) осям в автономном режиме (без компьютера) и последующее подключение к компьютеру для снятия данных. Возможно также использование вкупе с ноутбуком, но лучше бы, конечно, обойтись без него.

 

Применение: снятие показаний вибрации автомобиля во время движения.

 

Лично я от электроники далек, поэтому изначально интересует вопрос: можно ли где-нибудь приобрести за вменяемые деньги? Ну а если нет, то поделитесь как это можно воплотить в жизнь? Желательно сразу делать пометки о конкретных моделях акселерометров, плат, контроллеров и чего там еще... :05:

Изменено 5 ноября, 2007 пользователем Alekseus

[Stanislav 0]

За вменяемые деньги готовое изделие приобрести вряд ли удастся. Однако, если делать самому, можно уложиться по себестоимости деталей рублей в 300-500, в зависимости от специфики задачи.

Вот недорогие датчики:

http://www.st.com/stonline/stappl/productc...ia=RNP139=444.0

И ещё:

http://www.analog.com/en/subCat/0,2879,764...F0%255F,00.html

 

Микроконтроллер нужен со встроенным 3-канальным АЦП. Счас таких - пруд пруди.

А точность измерения ускорений какая требуется? От этого зависит его выбор.

И сколько времени показания надо писать? Поставьте задачу конкретнее, плиз.

[maximiz 0]

Может быть, проще купить демоплату у AD или еще у кого, кто производит акселерометры? Там всё и будет. Даже софт для РС...

[Alekseus 0]

Постараюсь поставить цель поконкретнее:

 

необходим прибор для измерения колебаний при движении автомобиля по неровностям. Высокой точности измерений не требуется, т.к. полученные графики будут приводиться для сравнения с другими моделями авто, а не для точного замера характеристик конкретного экземпляра. Но от датчика требуется постоянство. Если при одном и том же ударе он будет показывать изо дня в день различные значения, то такое дело не пойдет.

 

Также встанет вопрос о ПО. Трудно ли создать, или может уже где-нибудь есть программы, которые могут конвертировать полученный сигнал в графическое представление, вроде такого:

 

 

Думаю делать датчик автономным будет дороговато (или я ошибаюсь?), поэтому возникает вопрос о совместимости с компьютером. Какой порт лучше использовать? USB, COM...?

 

Писать хотелось бы как можно дольше... т.е. минимум 1 минута, а в идеале вообще не отключать запись и потом просматривать ключевые моменты, находя их по времени записи.

[Stanislav 0]

Постараюсь поставить цель поконкретнее:

необходим прибор для измерения колебаний при движении автомобиля по неровностям. Высокой точности измерений не требуется, т.к. полученные графики будут приводиться для сравнения с другими моделями авто, а не для точного замера характеристик конкретного экземпляра. Но от датчика требуется постоянство. Если при одном и том же ударе он будет показывать изо дня в день различные значения, то такое дело не пойдет.

Ускорения у Вас какие-то "недеццкие" - по X почти до 20g доходят. Больше на лобовой удар смахивают. Датчики нужны, стало быть, соответствующие.

По остальным осям величины ускорений, кстати, каковы?

 

Различных значений даже недорогие MEMS датчики давать не будут.

Если точность большая не нужна, подойдёт и 10-разрядный АЦП в составе "долларового" 8-битного МК (ATMega, PIC).

 

Также встанет вопрос о ПО. Трудно ли создать, или может уже где-нибудь есть программы, которые могут конвертировать полученный сигнал в графическое представление, вроде такого:

Есть. MATLAB, например.

 

Думаю делать датчик автономным будет дороговато (или я ошибаюсь?), поэтому возникает вопрос о совместимости с компьютером. Какой порт лучше использовать? USB, COM...?

Ошибаетесь. Не намного дороже, чем с передачией данных в комп в реал-тайме. При условии, что в памяти нужно хранить меньше гигабайта.

Кроме того, ноутбук при таких ускорениях угробится весьма быстро (если он расположен в машине, конечно).

Но порт для передачи данных в PC всё равно нужен. USB лучше, потому, что он быстрее, и есть на любом компьютере (в отличие от COM).

 

Писать хотелось бы как можно дольше... т.е. минимум 1 минута, а в идеале вообще не отключать запись и потом просматривать ключевые моменты, находя их по времени записи.

Какой период выборки сигналов датчиков при этом требуется?

Я так мыслю, порядка 2-5 мС будет вполне достаточно.

[Alekseus 0]

Ускорения у Вас какие-то "недеццкие" - по X почти до 20g доходят. Больше на лобовой удар смахивают. Датчики нужны, стало быть, соответствующие.

По остальным осям величины ускорений, кстати, каковы?

 

Различных значений даже недорогие MEMS датчики давать не будут.

Если точность большая не нужна, подойдёт и 10-разрядный АЦП в составе "долларового" 8-битного МК (ATMega, PIC).

 

Есть. MATLAB, например.

 

Ошибаетесь. Не намного дороже, чем с передачией данных в комп в реал-тайме. При условии, что в памяти нужно хранить меньше гигабайта.

Кроме того, ноутбук при таких ускорениях угробится весьма быстро (если он расположен в машине, конечно).

Но порт для передачи данных в PC всё равно нужен. USB лучше, потому, что он быстрее, и есть на любом компьютере (в отличие от COM).

 

Какой период выборки сигналов датчиков при этом требуется?

Я так мыслю, порядка 2-5 мС будет вполне достаточно.

 

Скриншот- не мой, я его в и-нете нашел чтобы проиллюстрировать то, в каком виде я хочу получать результат.

 

По поводу выборки- нет... тут замер идет для определения уровня комфорта пассажиров, высокочастотные колебания особо на уровне комфорта не сказываются, а вот кратковременные удары (спящий полицейский к примеру) или мелкая рябь (например плитка, которой обложены трамвайные пути) дают уже неприятный эффект... значения колебания кузова именно в этих стадиях мне и нужно замерять (если, конечно, возможно замерить колебания столь низкой частоты)

[Stanislav 0]

Скриншот- не мой,

...я просто разместил объяву.

 

Простите за стёб - не удержался...

 

я его в и-нете нашел чтобы проиллюстрировать то, в каком виде я хочу получать результат.

Тогда определитесь с граничными значениями параметров. А также с минимально необходимым временем непрерывной записи результатов измерений. Хотя бы оценочно.

Результат получить в таком виде - не проблемма. Хватит даже XL-я. :)

 

По поводу выборки- нет... тут замер идет для определения уровня комфорта пассажиров, высокочастотные колебания особо на уровне комфорта не сказываются, а вот кратковременные удары (спящий полицейский к примеру) или мелкая рябь (например плитка, которой обложены трамвайные пути) дают уже неприятный эффект... значения колебания кузова именно в этих стадиях мне и нужно замерять (если, конечно, возможно замерить колебания столь низкой частоты)

Тем лучше. Тогда частоту выборки можно существенно снизить, а время записи на конкретный носитель - увеличить.

Колебания кузова тоже измерять можно. Пользуясь наличием земного тяготения. Это называется инклинометрией. :) Реализуется на тех же датчиках, путём написания соотв. программы для ПК или МК.

[Alekseus 0]

:)

 

Тогда определитесь с граничными значениями параметров. А также с минимально необходимым временем непрерывной записи результатов измерений. Хотя бы оценочно.Результат получить в таком виде - не проблемма. Хватит даже XL-я.

 

Сам понимаю необходимость точного выбора, но пока конкретных цифр назвать не могу.

 

Скажите, а есть ли такие датчики, которые измеряют ускорение от 0,1g до 4g?

И есть ли какое-то увеличение погрешности при приближении к максимальным значениям датчика?

 

По поводу времени- будет необходимо замерять непрерывные отрезки минимум по 5-10 секунд (это при возможности быстрого включения прибора)

Изменено 5 ноября, 2007 пользователем Alekseus

[Stanislav 0]

Сам понимаю необходимость точного выбора, но пока конкретных цифр назвать не могу.

В любом случае, это сделать придётся.

 

Скажите, а есть ли такие датчики, которые измеряют ускорение от 0,1g до 4g?

Да. Ссылки на производителей я привёл. LIS3L06AL, например, - один-единственный прибор, который может полностью Вас удовлетворить. На всякий случай, посмотрите доки, и определитесь точнее.

 

И есть ли какое-то увеличение погрешности при приближении к максимальным значениям датчика?

Есть. Нелинейность передаточной функции составляет доли процента, что для Вас, по-видимому, не принципиально.

В доках это тоже всё прописано.

 

...По поводу времени- будет необходимо замерять непрерывные отрезки минимум по 5-10 секунд (это при возможности быстрого включения прибора)

Ну, это - проблема ценой в одну кнопку. :)

А сколько таких отрезков нужно записать?

[Alekseus 0]

А сколько таких отрезков нужно записать?

 

около 20 до сброса на компьютер

 

 

Извините за делитантский вопрос, а что означает фраза:

 

"±2g/±6g user selectable full-scale"?

 

Тоесть я могу каким-то образом менять диапазоны максимальных значений? Как это влияет на точность измерений? :)

Изменено 5 ноября, 2007 пользователем Alekseus

[Stanislav 0]

около 20 до сброса на компьютер

Ну, это совсем не много. Считайте, что дело - в шляпе. :)

 

Извините за делитантский вопрос, а что означает фраза:

"±2g/±6g user selectable full-scale"?

Тоесть я могу каким-то образом менять диапазоны максимальных значений? Как это влияет на точность измерений?

Да, можете. Управляя логическим уровнем одного из выводов датчика (FS).

Диапазон максимальных ускорений составит либо +/- 2g, либо +/-6g. Для Вашей задачи должно быть достаточно.

На точность (и разрешающую способность датчика) диапазон, конечно, влияет. Однако, для данной задачи это не будет иметь сколько-нибудь существенного значения.

[Alekseus 0]

Stanislav, спасибо большое за консультацию! Еще буду очень признателен, если перечислите, что необходимо прибрести для этого прибора. Желательно в Москве. Схемы плат даже не прошу- а то совсем наглым сочтете :)

[Stanislav 0]

Stanislav, спасибо большое за консультацию! Еще буду очень признателен, если перечислите, что необходимо прибрести для этого прибора. Желательно в Москве.

Не могу сказать точно - скорее всего, заказывать придётся. Сам с подобными работаю, но наша фирма закупает их "прямо там".

Поищите, впрочем, на www.efind.ru.

...Схемы плат даже не прошу- а то совсем наглым сочтете :)

Естественно, сочту.

Вы можете задать вопрос в соответствующем разделе форума (AVR, например). Лучше всего, однако, для начала приобрести готовую отладочную плату (они стоят сущие копейки), и подключить к ней датчик "на проводках". Для создания прототипа устройства - самое то, по-моему.

Платы и поставщиков можно поискать в гугле по фразе:

отладочная плата AVR

 

ЗЫ. Посмотрел цены на efind-е - блин, оборзели поставщики. В США цена на эти микросхемы раза в 2 ниже. Возможно, правда, из-за таможенных сборов и налогов...

[maximiz 0]

Stanislav, спасибо большое за консультацию! Еще буду очень признателен, если перечислите, что необходимо прибрести для этого прибора. Желательно в Москве. Схемы плат даже не прошу- а то совсем наглым сочтете :)

 

 

Иногда есть схемы в описаниях demo board - поищИте :)

 

Это про акселерометры/ инклиномеры сводная таблица

http://www.analog.com/en/subCat/0,2879,764...F0%255F,00.html

 

Это демоборды

http://www.analog.com/en/DCcList/0,3090,76...5%255F3,00.html

 

Справа колонка - AppNotes (вполне возможно там почерпнуть и подключение и обработку. Даже если остановитесь на другом производителе - у АД очень доходчивая "сопроводиловка")

 

 

Ой, пардон. Станислав уже ссылку давал на сводную таблицу :)

[sergeeff Jr. 0]

Вот например очень хороший список акселерометров

http://www.analog.com/en/subCat/0,2879,764...F0%255F,00.html

 

А насчет схемы, то зайди на сайт моей фирмы

www.g24-tec.com

Там к продуктам есть описания в которых есть схемы. Берешь то, что тебе нужно и собираешь на макетке. По крайней мере такие стандартные вещи как подключение Atmega8 или Atmega32 и связь по RS-232 или USB ты там найдешь...

Изменено 6 ноября, 2007 пользователем sergeeff Jr.