Zapisovalnik višine, hitrosti, temperature in napetosti

[MarE69]

Skup sem zmetal eno shemo na osnovi materiala, ki se mi je valjal po predalih. Vzel sem en mikrokontroler ADUC814, en atmelov dataflash (1Mbit), en senzor zračnega tlaka (proizvodnja HYB), en temperaturni senzor LM20 in še low drop regulator napetosti. Vse skupaj sem stlačil (dvostransko) na tiskano vezje velikosti 26x16mm.

In kaj naj bi ta beštija znala?
* povezava preko RS232
* shranjevanje 6 napetosti, od tega so:
-- 3 porabljene interno:
... zračni tlak
... temperatura zraka
... napetost baterije
-- tri pa so še proste za npr.:
... temperatura motorčka modela
... temperatura baterije
... dodaten nizkotlačni senzor tlaka za merjenje zračne hitrosti (tudi takega imam v predalu )
* vgrajena ura realnega časa
* možnost dodatnih vhodov ali izhodov (mikrokontroler ima še 5 prostih portov)


Stvar je zaenkrat še v fajlih. Posamezni kosi so že delovali po drugih projektih, tako da samo "zlepim" skupaj in bi stvar morala hitro "zalaufat".

Kar me najbolj muči je pa to, ali je kaj takega sploh komu zanimivo tlačit v model? Iz zabeleženih vrednosti bi lahko doma na PCju pregledal časovni potek naslednjih parametrov:

* relativna višina
* temperatura zraka
* napetost in temperatura na baterijah
* zračno hitrost (če je vgrajen dodatni senzor)
* temperatura pogona

...

Če bi še koga zanimalo, bom dal narest tiskana vezja in se lahko zmenimo. Cena bo majhna (manj kot povprečen regulator).

Če koga zanima bolj podrobno, lahko priložim shemo in ostalo.

LP,
MarE

[luigidon]

Hm, bere se zanimivo:))

Kar se mi poraja pri tem je to, da bo preveč funkcij:))No, ja morda bi kdo tudi to rabil....Ampak kar bi meni prav prišlo bi bil zračni tlak zaradi višine, pa recimo temperatura zraka, pa recimo tako za foro še temperatura motorja, pa morda baterij:)))

lp
matjaz

[spaca157]

Mene bi tale stvarca kr zanimala. V kakšnem cenovnem rangu je?
Kakšne skica?

[Intruder]

Luigidon

Kje pa piše, da moreš vse funkcije uporabiti!?


Mare!

To je super ideja, s katero bi znal zasližiti kar nekaj denarja - seveda, če bo kot si rekel - v cenovnem rangu regulatorja hitrosti, saj smo modelarji malce škrti ljudje in če se le da si vse naredimo sami - doma (brez zamere dečki)!

Osebno mi je zeeeelo interesantna stvarca tole. Ker nimam denarja za loger bi mi tole bilo verjetno mace bolj dostopno...tako da če bo stvar delala kot se spodobi bi se jaz kar v vrsto postavil!

Lep dan!

Jan

[pjer]

Zelo zanimivo!
Meni bi prišlo prav višina,tem. motorja, hitrost pa še kaj.
Sem v vrsti za naročila.

[spaca157]

Mene še zanima če bo za obdelavo podatkov še kakšen poseben program al kako.
L.P.

[MarE69]

Uh, hvala za interes. Sem mislil, da stvar ni preveč zanimiva. Bom naredil malo kalkulacije in "usekam" koliko bi prišel material. Vse skupaj sem si zamislil bolj kot "open source", ker če bi računal na zaslužke na račun modelarjev, bi lahko takoj propadel (pa res tudi z moje strani brez zamere). Bolj kot bajni zaslužki me mika, da bi en tak manjši projektič spravil v delovanje in zadevo tudi povsem razkril in objavil. S tem se vse skupaj lahko samo še poboljša, ker saj vsi vemo kako to gre z odprto kodo...

Ker na napravici ni nikakršnega prikazovalnika, tipk ali česa podobnega, je seveda nujna uporaba PCja. En preprost programček prenese zabeležene podatke in jih spravi v npr. excel ali tekstovno datoteko. V samem loggerju so tudi spravljeni kalibracijski podatki za senzorje (če se že gremo točne meritve).

Aja, podobno stvar sem že pred časom razvil, vendar je imela še wireless povezavo. Tu seveda to odpade, saj je samo modul za bluetooth v rangu 100EUR.

LP,
MarE

[mucek]

Zanimivo!
Če bi dobil podatke v Excel tabeli, se da potem z njimi marsikaj nardit!
Mogoče bi blo pa še bolje kkšnmu guruju za OpenOffice rečt, pa nardit program na osnovi OO Excela. Al pa vsaj makro.

Lp, Grega

[MarE69]

No, saj tudi čisto svoj programčič ni težko skup spackat. Potem imaš lahko še svoj lasten dnevnik poletov... skratka unlimited varjanta.

[MarE69]

Prilagam risbo tiskanine.

Priključki so:
1 - zunanja meritev 1 (npr. temp. motorja)
2 - zunanja meritev 2 (npr. hitrost letala)
3 - zunanja meritev 3 (npr. temp. baterije)
4 - RS232
5 - "lokalna" temperatura
6 - senzor zračnega tlaka
B - napajanje (od 5,5...16V)

velikost je 15x25m, debelina cca. 8...10mm, spominskega "placa" je 4x64kB=256kB. V to se lahko "stlači" kar nekaj odčitkov. En odčitek zavzame 2 bajta, ura 3 bajte. Če je odčitkov vseh 6 + ura, to znese za en zapis 6x2+3=15 bajtov. Če se zapisuje enkrat na sekundo, je prostora za 17476 sekund ali za slabih 5 ur. Toliko pa verjetno v enem "šusu" nihče ne leti oz. v enem letalnem dnevu. Morda nebi bilo nemuno predelati verzijo programa za komunikacijo, ki bi deloval tudi na dlančniku.

LP,
Mare

[luigidon]

Definitivno bi nam prav prišla komunikacija z dlančnikom:)))Računalnika ne nosimo s seboj, dlančnik pa....Sicer to je vse stvar nadaljnega friziranja, ampak vseeno:))Če je možnost sem takoj pripravljen malo več plačat za to, da bi lohk na dlančniku gledu...

lp
matjaz

[PrimozL]

Kar me najbolj muči je pa to, ali je kaj takega sploh komu zanimivo tlačit v model?

Meni bi bilo zanimivo, če bi meril še tok in obrate motorja. To je uporabno, ko preizkušaš razlićne propelerje in potem iz kota dviganja oceniš primernost.
Močno podpiram povezavo z dlančnikom.

Če koga zanima bolj podrobno, lahko priložim shemo in ostalo.

Če ni skrivnost, potem prosim objavi tudi shemo. Lahko ti pomagamo še s kakšno idejo.

Kako je z dobavljivostjo ADUC814?

LP Primož

[MarE69]

Mislim, da bo ena palica ADUC814 za prve prototipe kar dovolj. Sicer pa dobavljivost ni problematična, odkar ima Alma konkurenco pšššt..!

Shemo prilagam.

[Tomba]

Tudi jaz bi se postavil v vrsto za tole napravico, sploh če bo delala v kombinaciji z PocketPC

[PrimozL]

Shemo prilagam.

Živ,
Moji predlogi / komentarji:

- namesto 4x I2C EEPROM bi lahko uporabil tudi SPI FLASH. ST ima že 8Mbitne (1MB) v enem čipu SO8. Pisanje nekajkrat/s ni prehitro tudi za programsko emulacijo SPI, če uC tega ne podpira s HW. S tem bi nekaj prihranil na prostoru na TIV.

- ADC vhode bi bilo pametno malo ščitit (upor + supresorska dioda), da bi imel preveč težav zaradi antistatike in nerodnih uporabnikov

- tistega vezja s transistorjem za "šparanje" baterije ne razumem. Ko transistor ne bo prevajal, bodo zaščitne diode znotraj uC držale vhod na Vcc.

- uporabna bi bila kakšna "init" tipka, s katero bi začel popolnoma nov vpis

- predlagam še vezji za merjenje toka in obratov motorja (lahko kaj pomagam).

- je konektor za nalaganje novega SW isti kot za branje podatkov? Na one RX, TX in DLOAD pine bi verjetno pasal kakšen pull-up ali pull-down upor za čas, ko ni nič priključeno?

LP Primož.

[MarE69]

Hvala za predloge. Sem upošteval predloge. Za ST se pa nisem odločil (sicer poznam) iz praktičnih razlogov: dobavljivost. Microchipove EEPROMe (24LC512) pa se da hitro in poceni dobiti, pa še zanesljivost je boljša.

Spremenil sem:
- dodana zaščita analognih vhodov
- dodan konektor za digitalne I/O (za tipko, vrtljaje...)
- dodan debug konektor (res, na to sem pozabil) - dload je pa v normalnem delovanju floating. Če želiš aktivirat bootloader, pa ga daš na GND in resetiraš
- PCB bo malenkost večja (to bom dokončno naredil, ko bo shema bolj ali manj dokončna)

Aja, zračni tlak bom meril s tem:
http://www.hyb.si/datasheets/pressure/HYB_MAP_1.pdf
z malenkost prirejeno kalibracijo z azračni tlak

Hitrost v zraku pa bi lahko s tem:
http://www.sensortechnics.com/download/hcx-026.pdf


rabim pa še nekaj praktičnih nasvetov za airspeed:
* kakšni so diferencialni tlaki v pitotovi cevi?
* kakšen je presek in oblika cevi?

pa še za temperature:
* ali je sonda lahko prilepljena na motor ali baterijo?

pa še za napajanje:
* ali se kdaj v modelih uporablja tudi manj kot 5 celic oz. 6V?

pa še za meritev obratov:
* ali je na zunanji strani motorčka zaznavno spremenljivo magnetno polje, ko se rotor vrti? -> s tem bi se izognil dodatnemu magnetnemu "pickupu" za meritev obratov

pa še glede teže modula:
* vem, da bi bila idealna teža nekaj negativnih gramov ampak vseeno eno zgornjo mejo si je treba postavit. Torej?

[MarE69]

Kaj pa praviš na takole tokovno sondo?

[PrimozL]

Kaj pa praviš na takole tokovno sondo?

Živ,

1. Tokovna sonda mi je zelo všeč. Sam sem sicer vedno naredil z uporom in operacijskim ojačevalnikom, a je preveč komplicirano (preveč elementov). Če so ti I/U pretvorniki dobavljivi, jih kar uporabi. Kakšen C na izhodu iz pretvornika najbrž ne bo škodil (tok motorja zagotovo ni samo DC).

2. zaščita je že nekoliko boljše. Predlagal bi naslednjo postavitev:

vhod >--[ 1K ]--------[220R]-------> ADC/uC

med uporoma pa supressor na GND, če so vhodi v ADC z visoko vh. upornostjo

3. Za merjenje obratov predlagam fotodiodo, ki jo montiraš npr v vstopno režo za hlajenje motorja. Shem je na netu precej. Lahko pa preizkusim kakšno vezje, da bo res zanesljivo.

LP Primož

[s57ra]

Ziv,
Meni se zdi najbolj pametno razmisljat v smeri enega od standardnih formatov za zapisovanje npr. NMEA in imeti možnost tudi real-time transferja, z uporabo standardnega protokola (APRS via ax25 bi bil prav super). Podoben hardver je npr. s53sm tracker, ki bi ga po potrebi zamenjal rs232 logger če želimo samo "batch" informacije. Razne custom rešitve v upanju na veleprodajo pa so po moje iluzija.. Pa še softveri na PC-jih in palmih za ogled in analizo podatkov so na voljo, in to kar nekaj "open source" rešitev, ki bi jim lahko dodali specifične "aero" podatke.
torej sistem sestavljen iz:
senzorjev + procesorja (po predlogu Mare69-a ) in/ali gps modula --> izhod naj bo (modificiran?) NMEA
logger - medij za shranjevanje via serial line (off-line) ali APRS+ISM BAND tx modul (za realtime).
/ to je logičnba razdelitev, batch logger je lahko tudi sestavni del 1. modula, kot predlaga Mare69)

Kaj pravite?

LP, s57ra

[MarE69]

v upanju na veleprodajo

Nimam nikakršnih namenov. Gre za reciklažo hardvera in softvera, ki se valja naokoli po predalih po liniji najmanjšega odpora