|
Экстремально дешевый акселерометр, бороть кризис надо |
|
|
|
Feb 6 2009, 12:40
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 224
Регистрация: 23-11-08
Из: Украина, Луганск
Пользователь №: 41 879

|
Сейчас в одной задаче потребовалось "почувствовать" перемещения здоровенных ящиков. Правда всё осложняется тем, что в условиях теперешней экономики клиент каждую копейку считает, а когда девайсов под тысячу штук надо, то цены от 15 баксов за интегральные акселерометры, доступные у наших поставщиков кусаются.. Были мысли что-то сваять на базе пьезик + пружинка + грузик + встроенный АЦП + цифровая обработка. Но беда в том, что макетирование показало, что такой источник сигнала сильно реагирует на ..всё. Проезжающую рядом технику, сваливание рядом чего-то тяжелого, громкий звук... В системе возникают затухающие колебания, очень схожие с полезным сигналом при двигании ящиков. Что можно придумать в такой ситуации? Хочется вписаться в сумму менее бакса + минимум мехобработки и эксклюзива.
--------------------
«Чтобы что-то изобрести, вам потребуется хорошее воображение и куча мусора» /Томас Эдисон/
|
|
|
|
|
Feb 7 2009, 10:25
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 224
Регистрация: 23-11-08
Из: Украина, Луганск
Пользователь №: 41 879

|
Цитата(engineer @ Feb 6 2009, 22:14)  Когда-то давно я использовал обычную пластинку от пьезо пищалки как датчик удара для носимого устройства. Схема была - на одном транзисторе -обычный усилитель с фиксированным током базы-и работала от 3В. Пластинку паял и приклеивал на плату на двусторонний вспененный скотч. Он же играл роль поглотителя- т.е. загрубителя чувствительности. Выход схемы - отправлял на компаратор. Регулировкой порога компаратора регулировал чувствительность. На выходе импульсы были до 1В при постукивании отверткой по плате. Пластинка стоит 15-20 центов. Транзистор - 5 центов. Плюс компаратор был использован встроенный в 12 пик (60 центов). Итого меньше доллара. Если использовать АЦП - то больше возможности для обработки. В Вашем случае стоит поиграться с чувствительностью (размер и положение скотча - чем больше площадь пьезо, свисающая со скотча - тем больше амплитуда сигнала. Минимальная чувствительность, когда скотч больше пластинки и пластинка целиком на нем лежит. Я так и делал. Точнее пластину пьезика припаял за торец к плате, посередине приклеивал пружинку с грузом. Колебания платы вызывают деформацию пластинки и вполне себе приличное выходное напряжение. Лучше результат с заменой пружинки на полоску из резины с сечением ~4х4мм. Хорошо демпфируются звуковые вибрации. Но беда в этом конструктиве в том, что если глянуть на сигнал на выходе в результате "что-то рядом проехало" и "ящик приподняли" и "ящик сдвинули в сторону", форма абсолютно одинакова. Была мысль про груз в трубке на пружине. Трубка ориентирована вертикально. Тогда только вертикальные перемещения вызовут заметное колебание груза. Беда в том, что контейнеры не совсем прямоугольные. \__/ они вот такой формы. Контрольный девайс планируется "прилеплять" на магните к контейнеру на время технологического "отстаивания". Потом отлеплять и цеплять на следующий ящик. Идея вертикальной трубочки терпит фиаско..
--------------------
«Чтобы что-то изобрести, вам потребуется хорошее воображение и куча мусора» /Томас Эдисон/
|
|
|
|
Guest_@Ark_*
|
Feb 9 2009, 12:07
|
Guests

|
Мне кажется, Вам нужно поменять базовую идею. Сейчас Вы пытаетесь определить наличие перемещения по наличию ускорения. То есть оцениваете величину, измеряя ее вторую производную. Не слишком простая задача. А в реальности, при наличии сильных вибраций, и Ваших требованиях к минимальной стоимости - невыполнимая, со сколь-нибудь приемлемой точностью. Нужно отслеживать непосредственно перемещение! Как минимум - у Вас есть контейнер и поверхность, на которой он стоит. "Концевой" выключатель внизу контейнера, упирающийся в землю - самое простое, "лобовое" решение. Не уверен, что лучшее... Но, по-моему, думать нужно в этом направлении...
|
|
|
|
|
Feb 9 2009, 12:33
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 224
Регистрация: 23-11-08
Из: Украина, Луганск
Пользователь №: 41 879

|
Цитата(@Ark @ Feb 9 2009, 15:07)  Нужно отслеживать непосредственно перемещение! Как минимум - у Вас есть контейнер и поверхность, на которой он стоит. "Концевой" выключатель внизу контейнера, упирающийся в землю - самое простое, "лобовое" решение. Не уверен, что лучшее... Но, по-моему, думать нужно в этом направлении... Это была первая мысль. Но знакомство с условиями производства, конструкцией ящиков и культурой обслуживающего персонала привело к мысли о необходимости защитить коробочки и материальных интересов заказчика. Пока жду акселерометры, но мысли всё же крутятся вокруг пьезиков - внутри акселерометров они же и стоят... Только стоят больно много.
--------------------
«Чтобы что-то изобрести, вам потребуется хорошее воображение и куча мусора» /Томас Эдисон/
|
|
|
|
Guest_@Ark_*
|
Feb 10 2009, 00:05
|
Guests

|
По-моему, Вы не дооцениваете проблему. Ну, поставите хорошие фирменные акселерометры, или сделаете самодельные, дешевые, но с достаточным качеством. Это не решит основную задачу - как достоверно отличить вибрации от факта начала перемещения. По амплитуде, по характерным частотам? И потом, одно может сопутствовать другому. Боюсь, простыми средствами здесь не обойтись. Или Вы планируете серию экспериментов со сбором статистики, чтобы выработать критерии?... Как-то все очень сомнительно, в плане надежности решения...
|
|
|
|
|
Feb 10 2009, 13:16
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 224
Регистрация: 23-11-08
Из: Украина, Луганск
Пользователь №: 41 879

|
Цитата(muravei @ Feb 10 2009, 12:50)  Внутре MEMS акселерометров нет никаких "пьезиков" , поэтому и стОят. Я даташиты проглядел первые под руку попавшиеся (AD & TI) там емкотные сенсоры. До этого читал (не помню, чьё творение), там датчик был в виде коробка размером со спичечный и нарисованы были 3 пьезо пластинки в ортогональных плоскостях.. Утром глядел, как Panasonic начала для кого-то делать с жидким детектором (там электроды в герметичной колбе и хатрый спирт заплит). Куда-то в автомобили это дело позиционировали.. Пока мне идея с полоской из бронзы нравится по простоте. Правда чувствительность к вибрациям и колебания груза на частоте собственного резонанса остаются. Жидкостной наверное стабильней, но трудоёмкость исполнения больше..
--------------------
«Чтобы что-то изобрести, вам потребуется хорошее воображение и куча мусора» /Томас Эдисон/
|
|
|
|
|
Feb 11 2009, 09:02
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 224
Регистрация: 23-11-08
Из: Украина, Луганск
Пользователь №: 41 879

|
Цитата(Shtirlits @ Feb 11 2009, 11:09)  Спасибо за ссылки, почитал. Позицию из последней ссылки нам предложили по $20 при количествах до 1000. Это дорого. Зато в процессе поисков узнал, как звать датчики еще: tilt sensor, inclinometer, clinometr. Правда всё довольно кучеряво стоит. Желтенткая коробочка clinometer с разрешением 0,01 градуса стоит аж 400 бакинских.. Вариант с проволочками-веревочками отпал после посещения будущей зоны эксплуатации. Загажено всё жутко. Вариант-прилипала самый оптимальный. Залили продукт в контейнер, поставили контейнер на отстаивание, мастер участка прилепил коробочку. Время пошло. Светодиодик пыхает. Время вышло - загорелся. Ящик уходит на другой участок, коробочку отлепляют и магнитят на следующий контейнер. Если в другую смену кто-то ящик двигал/поднимал - тревожная индикация поможет отшлепать виновного.. Сейчас думаю над вариантом-симбиозом всего увиденного/прочитанного/услышанного. Плоский груз на упругой пластине и емкостное измерение. На встроенном компараторе контроллера генератор в частотозадающей цепи которого этот датчик. тот же PIC10F200-12F629 туда с головой. Осталось придумать, как аппаратно резонансные колебания груза устранить. Получится "неинтегральный" 1-axis акселерометр.
--------------------
«Чтобы что-то изобрести, вам потребуется хорошее воображение и куча мусора» /Томас Эдисон/
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|