Versnellingssensor Project

Ik ga vanaf overmorgen beginnen met een nieuw project. Namelijk het versnellingssensor project. Ik ga door middel van een ADXL202 chip de versnelling/vertraging meten en met behulp van een microcontroller de gegevens berekenen naar snelheid, afstand en versnelling en die data laat ik dan zien op een display.

Hiermee kun je "mobiel" je snelheid meten, dus hoe snel je bus of trein gaat van het OV waar je in zit, maar ook de versnelling (dus hoe snel je auto optrekt, maar ook de vertraging (wat is je remvertraging van je auto). Leuk om te vergelijken met vrienden hoe hard hun auto op trekt, ook kun je dan meten hoe snel je van de 0 naar 100 gaat, enz.
Het leukste is dat alles geschiet zonder verbinding met het voeruig zelf. Dus je hebt dan meteen een digitale snelheidsmeter en afstandmeter in je auto zonder het aan de kabels van je auto te hangen.

Vollop leuke informatie dus. Eén nadeel, de sensor kost rond de 70 euro, maar dat heb ik er wel voor over.
Ik heb al een microcontroller en die chip laat ik door conrad overmorgen bezorgen. Dus kan dan lekker aan de slag :)

Wie heeft er al eens zo een soortgelijk project uitgevoerd met een ADXL202 of vergelijkbare sensor?

[Bericht gewijzigd door Bastiaan op ]

Op 27 juli 2003 18:34:05 schreef Bastiaan:
Ik ga vanaf overmorgen beginnen met een nieuw project. Namelijk het versnellingssensor project.

Leuk initiatief ((:)))

Dat project staat bij mij ook op de wachtlijst... eerst de andere 9 afwerken :P

Wat ik mij afvraag is hoe die sensor weet dat je met bijvoorbeeld 50 km/h vooruit gaat. Bij het optrekken en afremmen heb je de g krachten die je kunt meten maar als je een constandte snelheid hebt dan staat dat gelijk aan stilstand.

dan is er toch geen versnelling ?

Op 27 juli 2003 19:26:16 schreef Rob W.:
Wat ik mij afvraag is hoe die sensor weet dat je met bijvoorbeeld 50 km/h vooruit gaat. Bij het optrekken en afremmen heb je de g krachten die je kunt meten maar als je een constandte snelheid hebt dan staat dat gelijk aan stilstand.

Klopt helemaal, die sensor weet helemaal niks qua snelheid, alleen iets over de versnelling. Maar als je die versnelling gebruikt in combinatie met de verstreken tijd dan kun je de snelheidsverandering uitrekenen. Als je die dan onthoud kun je telkens die wijziging doorvoeren bij het huidige totaal om zo de actuele snelheid bij te houden.

Dus als je het 1maal reset bij stilstand dan zal die daarna je actuele snelheid aangeven.

Dat is mijn idee iig, of dat gaat werken is een 2e ;)

Ah op die fiets...
dat zou dan wel moeten kunnen ja.
Leuk Project!

Op 27 juli 2003 18:34:05 schreef Bastiaan:
Wie heeft er al eens zo een soortgelijk project uitgevoerd met een ADXL202 of vergelijkbare sensor?

Jep, heb ik gedaan. Ik kan je al vast 1 ding zeggen: Het is retelastig om die dingen stabiel te krijgen.
En ik heb alleen ervaring met analoge uitgang. Ik weet nu effe niet meer of die ADXL202 ook digitaal uit had..

Er is nu ook een betere accelerometer te krijgen. Deze heeft als voordeel dat de analoge uitgang redelijk rail-to-rail is. Dit in tegenstelling tot de ADXL202, die over het algemeen 1 volt uitgangsrange heeft. Het hangt ook af hoe je 'm dimensioneert (gevoeligheid in mg of g).
Ook stabiliteit is verbetert.

...op 1 of andere manier zit die datasheet niet meer in m'n computer...Ik heb nu twee weken vakantie, dus ben niet op m'n werk, waar dat datasheet wel ligt..damn..

Veel succes er mee. Als je vragen hebt moet je dat maar kenbaar maken.

//EDIT: Die nieuwe accelerometer is niet van analogdevices, maar van een nieuw bedrijf dat de accelero's heeft overgenomen..

Ik wil de uitgang gebruiken die met pulsbreedte werkt. Dit vang ik dan gewoon op met de microcontroller welke op zijn beurt de pulsbreedte meet en mij de waarde ervan teruggeeft. Het is dan slechts interpreteren van die waarde voor waardevolle info.

Je zult de temperatuur van de versnellingssensor op een een of andere manier moeten compenseren, of de temperatuur constant moeten houden. Ook zul je gebruik moeten maken van oversampling om de resolutie te vergroten. Zonder deze maatregelen krijg je een enorme fout.

De datasheet geeft een resolutie van 5mg ofwel 0,045m/s^2 en een temperatuur offset van 2mg/°C (=0,02m/s^2 /°C) Om de snelheid te bepalen zul je de versnelling moeten integreren, en om je positie te bepalen moet je het nog eens integreren.

Fouten integreren levert verrassende resultaten op! Vooral als je dit twee maal moet doen.

Kijkend naar de resolutie =0,045 m/s^2 (dit komt overeen met 2,5°C temperatuur verandering) dan zit je er na 60 seconden 2,7m/s (=9,72km/h) naast. En de positie bepaling zit dan 81m mis. Na 2 minuten is dit al opgelopen naar 324 meter!

Zo, dat is nog eens een interessante post :), bedankt Freddy.

Het temperatuur probleem kan ik wel oplossen door een digitale temperatuursensor toe te voegen. Aan hand van de wijzigingen kan ik de invloeden weer compenseren door wat te rommelen met de waardes bij de berekening.

Ik snap je oversampling niet helemaal. Hoe pas ik dat toe?

Stel dat ik niks met jouw verhaal zou doen dan is de chip wel goed bruikbaar voor metingen van de versnelling bij 0-100kn/h en de tijd die hiervoor nodig is. Dat duurt niet zo lang en de temperatuur zal dan ook niet zo snel veranderen.
Voor de echte afstanden, dus bij normale ritten zal ik je verhaal wel moeten toepassen wil ik wat aan het project hebben.

Oversampling is een manier om de resolutie op te schroeven en/of ruis te onderdrukken. Dit wordt ook vaak toegepast om de resolutie van een AD-converter te vergroten.

Door het meetsignaal niet één maal te meten, maar bijvoorbeeld 64 maal en al deze resultaten te middelen verhoog je de resolutie met 6 bit's.

Ik heb dit laatst nog toe moeten passen bij een thermostaat voor m'n werk. De AD-converter van de toegepaste AT90S8535 heeft slechts een resolutie 10 bits, en ik had er 12 nodig. Ook hier heb ik een 64 voudige oversampling toegepast. Van de 6 extra bits zijn er twee gebruikt om de resolutie te verhogen en de andere 4 bits om de ruis te onderdrukken. (Ja, je leest het goed. Ik maak ook wel eens gebruik van microcontrollers / microprossesoren. Maar ik praat er niet graag over.)

O, ja. Nog iets. Je moet de versnellingssensor wel heel goed horizontaal houden. Een kleine afwijking, en je meet een component van de gravitatie versnelling mee. Afwijking 5° komt overeen met 0,85m/s^2. Dit vele malen meer dan de eigen afwijking van de sensor zelf. Dit zou je kunnen compenseren door de versnelling in drie richtingen te meten. Hiervoor heb je dan minimaal 2 sensoren nodig die heel goed haaks op elkaar moeten staan.

Op 28 juli 2003 15:06:56 schreef Freddy:
(Ja, je leest het goed. Ik maak ook wel eens gebruik van microcontrollers / microprossesoren. Maar ik praat er niet graag over.)

:o
All hail king of CO
Eigenlijk kan je dan op je eentje een schakelende 10kW DC => AC convertor bouwen gevoed door een fuel cell met digitale uitlezing van de temperaturen, spanningen en een digitale sturing
wat is je geheim ?

[Bericht gewijzigd door Aedolon op ]

Hmm, kijk hier eens! :)

Op 28 juli 2003 21:15:22 schreef Benadski:
Hmm, kijk hier eens! :)

Dankje, die ken ik. Juist die site heeft mij aangemoedigt om er daadwerkelijk aan te beginnen.
Al staat er eigenlijk niks op, maar het is toch wat ;)

Op 27 juli 2003 19:03:09 schreef Aedolon:
Dat project staat bij mij ook op de wachtlijst... eerst de andere 9 afwerken :P

wat zijn de andere 9

Ik heb deze er ff afgehaald
wel maffe labovoeding staat op 1
De soepautomaat modden op (ik wil er ook koffie uit :P) 2
versterktje 3
een elco capaciteitsmeter op 4
de rest boeit niet

Bastiaan !!!!
€70,- ?.....

Ik ben met 3 projecten bezig, ik heb er redelijk veel in gebruik, ik kan best wat extra bestellen......
€70,- durf ik er niet voor te vragen.

Rob

Ow Rob ik lees in een andere topic dat je ATMEGA8 hebt ? :) hoe kan ik die kopen...

Staat ook op mijn lijstje als bouwprojeect. Ik heb de software in C van de site van Jespers

[Bericht gewijzigd door Andy op ]

Op 29 juli 2003 19:19:28 schreef Aedolon:
Ow Rob ik lees in een andere topic dat je ATMEGA8 hebt ? :) hoe kan ik die kopen...

Gewoon, NAW gegevens emailen dan komt het vanzelf goed.

En Bastiaan, ben je al druk aan het proggen en experimenteren?

Op 19 augustus 2003 22:56:40 schreef Rob W.:
En Bastiaan, ben je al druk aan het proggen en experimenteren?

Nee jammergenoeg niet. Ik ben nog bezig met de aanschaf van de sensor. Deze schijnt namelijk ergens anders goedkoper te zijn dan ze bij conrad kosten maar dat heeft even tijd nodig.

En ik ben net weer een drukke periode van school ingestapt dus heb weinig tijd voor (meerdere)projecten.

Zodra ik nieuws heb over dit project post ik dat in dit topic. :)

Ik heb ooit eens deze sensor bij AD gesampled, leuk dingetje. Misschien dat ze nog steeds samples verschaffen? Ik heb ze trouwens wel in tegelvorm gehad (5x5mm), maar daar is nog net aan te solderen, paar wire-wrap draadjes eraan en gaan! :)

Hee hallo Bastiaan,

Hier wat handige zaken voor je projectje:

Ten eerste kun die peperdure ADXL's gewoon gratis bestellen onder het credo 'sample' hehehe. Maximaal 2 stuks mits je deze niet voor geleide raketten gaat gebruiken...
products.analog.com/products/info.asp?product=ADXL202

Hiero vind je een leuk project om je ADXL als electronisch waterpas te gebruiken. Er zitten een paar procedures in die je ook voor jou project goed zal kunnen gebruiken.
www.microchip.com/download/appnote/pic16/00715a.pdf
Je moet nog wel de source code uit de PDF peuteren.
Mocht dat een probleem zijn heb ik de code hier nog liggen.
En het leuke is: Dit project werkt echt goed!
Zelf geprobeerd in twee dagen in elkaar gesleuteld.

Greetings!!!