Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип используе

Что мерить, чем мерить, как мерить. И, естественно - зачем мерить...

При поддержке компании ПРИСТ


Ответить
Аватара пользователя
m.ix
Друг Кота
Сообщения: 16545
Зарегистрирован: Вт сен 07, 2010 03:01:06
Откуда: Moscow-Izmaylovo
Контактная информация:

Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип используе

Сообщение m.ix »

Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип используется?

Это одна часть вопроса - разделили из принципа

Походный мелкокитайский приборчик много чего показывает - высоту как в + так и в -

Изображение

Изображение

Изображение

Стоит внутрях какой то круглый штука

ставлю на стол сей прибор и ни куда он не двигается продолжительное время
и он может показать как +2 Метра так и - 10 метров
обнулить эту цифру могу
ездил с ним в метро, там порой показывал прыжки с 20 на 50 метровую высоту в слишком короткий промежуток времени.

каким образон происходит измерение высоты?
Лечу лечить WWWашу покалеченную технику.
Реклама
Аватара пользователя
Ser60
Друг Кота
Сообщения: 3784
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение Ser60 »

Этот сенсор HP03 или подобный - типичное китайское на палочке. Отсюда и прыжки. А принцип там простой и основан на измерении давления. При нажатии на кнопку сброс производится запоминание текущего давления. А дальше, вновь измеренное давление сравнивается с запомненным и по формуле зависимости атмосферного давления от высоты (имеетс в любом ДШ на сенсор атмесферного давления, см, например BMP085) вычисляется разность высот. При этом предполагается, что погодные условия между измерениями не (сильно) изменяются.
Реклама
Аватара пользователя
m.ix
Друг Кота
Сообщения: 16545
Зарегистрирован: Вт сен 07, 2010 03:01:06
Откуда: Moscow-Izmaylovo
Контактная информация:

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение m.ix »

НА кнопку сброс запоминания не происходит, да там есть второй индикатор
большой индикатор типа текущего значения второй мелкий типа от чего то отталкивается типа некого основного

если на мелком допусти 5
а на большом сделаю ноль

допустим высота упала на 2
на мелком отобразится 3
на большом -2

просто хотел так сказать измерить высоту дома для примера
но сбрасывая на ноль, высота прыгает на + - 2-5 единиц
Лечу лечить WWWашу покалеченную технику.
Аватара пользователя
Ser60
Друг Кота
Сообщения: 3784
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение Ser60 »

Сказать сложно почему именно прыгает. Чтобы меньше прыгало нужен прежде всего хороший датчик. Ну и в программе усреднение сделать толковое. Однако, всегда есть компромисс между степенью усреднению, временем отклика, и токопотреблением.
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Аватара пользователя
m.ix
Друг Кота
Сообщения: 16545
Зарегистрирован: Вт сен 07, 2010 03:01:06
Откуда: Moscow-Izmaylovo
Контактная информация:

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение m.ix »

может это так быстро атмосферное давление изменяется?
Хотелось хоть маломальски на примитивном эту работу понять.
Лечу лечить WWWашу покалеченную технику.
Реклама
Аватара пользователя
Ser60
Друг Кота
Сообщения: 3784
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение Ser60 »

Нет! Атмосферное давление меняется ОЧЕНЬ медленно. Я не беру в рассчет всякие катаклизмы и говорю про московские условия. Датчик этот с цифровым интерфейсом. Выдает некое число от внутреннего АЦП, которое потом по формулам из ДШ переводится в показания давления с учетом калибровочных коэффициентов, специфичных для сенсора. Коэффициенты нужны для термокомпенсации датчика и его линеаризации. Пробегитесь глазами по ДШ на HP03S и сами увидите формулы и пример рассчета давления.
Реклама
npx
Родился
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Чт июн 13, 2013 18:34:03

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение npx »

атмосферное давление как раз прыгает, и определенная по нему высота может меняться за пару минут до нескольких метров и более в зависимости от погоды, для точного определения высоты нужно использовать разницу давлений 2 датчиков, находящихся на разной высоте
положите альтиметр в герметичную прозрачную емкость и проверьте, там "высота" должна быть постоянная
Аватара пользователя
Ser60
Друг Кота
Сообщения: 3784
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение Ser60 »

У меня постоянно включен цифровой барометр, который рисует график изменения давления. При неизменном положении барометра и в отсутствии катаклизмов типа торнадо, для изменения давления, например падения его при плохой погоде, нужны десятки минут. Никаких резких прыжков при этом не наблюдается.

Однако, конечно, давление зависит от места измерения. И при езде на машине или транспорте, особенно по пересеченной местности, могут быть заметны более быстрые изменения его.
npx
Родился
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Чт июн 13, 2013 18:34:03

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение npx »

а какое разрешение у него? можно ли увидеть изменение высоты в метр-два? еще может быть усреднение большого количества отсчетов, из-за которого быстрые изменения давления не видны
Аватара пользователя
Ser60
Друг Кота
Сообщения: 3784
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение Ser60 »

Это только барометр без альтиметра, основанный на BMP085. Показывает давление в мм.рт.ст. без всякого усреднения. Сырые данные со счетчика прыгают немного от измерения к измерению, но после пересчета их в давление в мм.рт.ст. становятся стабильными (в смысле не прыгающими от измерения к измерению, но медленно изменяющимися в соответствии с погодой).
npx
Родился
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Чт июн 13, 2013 18:34:03

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение npx »

у меня BMP085 с усреднением показывал, что меняется давление, я еще оверсэмплинг использовал, надо будет как-нибудь проверить еще раз
Аватара пользователя
Ser60
Друг Кота
Сообщения: 3784
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение Ser60 »

Я не использовал оверсамплинг сенсора, т.е. у меня oss=0. Аналогичные результаты по краткосрочной стабильности давления (ну может прыгнет иногда на +/- 1 mmHg от измерения к измерению из-за округления) я наблюдал и с цифровыми сенсорами Freescale:
http://radiokot.ru/circuit/digital/home/136/
Забыл упомянуть, что я вывожу на дисплей давление как целое число без дробных разрядов.
npx
Родился
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Чт июн 13, 2013 18:34:03

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение npx »

у меня программный оверсэмплинг, и также oss=0, но я делаю усреднение по 1024 отсчетам, и вывожу результаты измерения в Па, (и см)
Аватара пользователя
ublhjnt
Друг Кота
Сообщения: 4446
Зарегистрирован: Вт мар 02, 2010 17:05:19
Откуда: Белоруссия, Минск

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение ublhjnt »

Ser60
Хочу тебя повеселить.
Преподаватель задал студенту вопрос.
Как измерить высоту небоскрёба с помощью барометра? :)))
Какие знаешь способы?
Всё можно наладить,если вертеть в руках достаточно долго!
Аватара пользователя
Ser60
Друг Кота
Сообщения: 3784
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение Ser60 »

Имеете в виду скинуть его с крыши и засечь время падения?
Аватара пользователя
ublhjnt
Друг Кота
Сообщения: 4446
Зарегистрирован: Вт мар 02, 2010 17:05:19
Откуда: Белоруссия, Минск

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение ublhjnt »

Профессор одобрил, но пытался расшевелить студента. А ещё как?
- Можно привязать шпагат к барометру, опустить с крыши вниз и измерить длину шпагата.
А ещё?
- Можно поставить барометр на землю, измерить тень от барометра и небоскрёба и по подобию треугольников определить высоту.
Правильно, а ещё?
- Зайти к управляющему небоскрёбом и сказать. Я Вам отдам отличный барометр, а Вы скажите высоту небоскрёба.
Терпение у профессора закончилось. А по разности давлений?
- Так это же так просто, каждый знает. :)))
Всё можно наладить,если вертеть в руках достаточно долго!
npx
Родился
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Чт июн 13, 2013 18:34:03

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение npx »

так это же Нильс Бор.. и что бы в те времена намеряли жидкостными барометрами, с точностью до 11 метров?

вот еще один из вариантов ответа - "Соединить башню и барометр в электрическую цепь сначала последовательно, а потом параллельно. Зная напряжение, сопротивление барометра, удельное сопротивление башни и измерив в обоих случаях силу тока, рассчитать высоту башни.
Аватара пользователя
Ser60
Друг Кота
Сообщения: 3784
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение Ser60 »

ublhjnt - спасибо :)))
Аватара пользователя
Ser60
Друг Кота
Сообщения: 3784
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение Ser60 »

npx писал(а):и вывожу результаты измерения в Па, (и см)
"см" чего?

Атмосферние давление, конечно, может немного флюктуировать, как и все в природе. Кроме того, Па - слишком мелкая единица, и показания в Па, конечно, могут прыгать от измерения к измерению, поскольку немного прыгают и "сырые" показания датчика из-за его шума (кстати, народ на форумах сетует, что этот датчик слишком "шумоват" для измерения высот). Я эти единицы (Па) плохо чувствую и показываю давление в том, что понимаю и к чему привык с детства - мм. рт. ст. Это гораздо более крупная единица и при приведении к ней шумы датчика и флюктуации самого давления в значительной мере отсеиваются из-за округления. Попробуйте выводить давление в мм.рт.ст. как целое число. Если показания будут изредка прыгать не более чем на +/- 1, то с датчиком и программой все в порядке.
npx
Родился
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Чт июн 13, 2013 18:34:03

Re: Альтиметр - Измерение высоты - чем и какой принцип испол

Сообщение npx »

"см" - изменение высоты в сантиметрах, по нажатию кнопки текущее значение давления сохраняется и выводится разница сохраненного давления и текущего, пересчитанная в "высоту" в см. Если выводить в мм.рт.столба, то неинтересно, показания не будут меняться, надо ждать долго, у меня и так единицы Па не "прыгают", а отсчеты с датчика за счёт оверсэмплинга ведутся с разрешением 1/32 Па (добавка 5 бит разрешения за счет суммирования 1024 сэмплов и сдвига вправо на 5 бит). Насчет шумности BMP085 согласен, и по питанию он очень чувствителен.
Ответить

Вернуться в «Измерения»