Цифровой силомер.

Обсуждаем цифровые устройства...
willu
Родился
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Пт фев 12, 2010 01:32:16

Цифровой силомер.

Сообщение willu »

Надо сделать прибор, который измеряет силу удара спортсмена. Нашел в сети датчики силы http://www.kyowa.ru/products/sensors/lo ... adcell.htm или ети http://www.systems-m.ru/index.php?optio ... 461d3e8676
Можно его приставить к Атмеге и выводить результат в Кг. Но я не знаю зафиксирует ли датчик момент удара. Производитель молчит. Кто, что думает?
Реклама
Аватара пользователя
Meteor
Друг Кота
Сообщения: 3961
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Откуда: Московская область, наукоград.....
Контактная информация:

Сообщение Meteor »

Тензодатчики с которыми работал прыгали хорошо. Но у меня воздействие не доли секунды, но фронты весьма хороши. Фиксировать момент удара наверное можно. Для этого необходимо:
1) Усилить сигнал до максимально возможного уровня. (тензодатчики чаще имеют уровень К*1мВ/вес(макс), где К- напряжение питания).
2) Применяя аналоговый компаратор и АЦП меги можно фиксировать удар.
3) Порог компаратора должен быть наверное или регулируемым или иметь не более 10% от всего диапазона веса.
4) Пересчет в МК из силы в вес... Второй закон Ньютона (F=m*a) - рулит, но вот ускорение получить это еще один датчик.
Только экспериментальным путем можно ответить на вопрос.
Загружая на вход компьютера "мусор", на выходе получим "мусор^32".
PS. Не работаю с: Proteus, Multisim, EWB, Micro-Cap... не спрашивайте даже
Реклама
willu
Родился
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Пт фев 12, 2010 01:32:16

Сообщение willu »

Спасибо за мысли. У меня вопрос. Какой лучше взять датчик или можно любой? И какой компаратор? Я так понял, что бирем датчик, он у нас видайот значение в Нютонах. Подсоединяем это все к плате где у нас компаратор, Атмега и индикатор на число. Включаем. Бем по датчику, он выдал какой то сигнал, запихиваем этот сигнал в компаратор и усиливаем. Далее сигнал идет в Атмегу и переводит Ньютоны в Кг. Далее выдаем это все на индикатор.
willu
Родился
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Пт фев 12, 2010 01:32:16

Сообщение willu »

Компаратор - это сравнивающее устройство. Аналоговый компаратор предназначен для сравнения непрерывно изменяющихся сигналов. У Атмега8 есть свой компаратор, подойдёт ли он?
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Аватара пользователя
Meteor
Друг Кота
Сообщения: 3961
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Откуда: Московская область, наукоград.....
Контактная информация:

Сообщение Meteor »

По части компаратора. Когда писал про него имел в виду именно встроенный в МК. Ибо так проще всего схлестнуть превышение порога и старт АЦП.
Про датчики надо смотреть на кого рассчитана система. В любом случае придерживаться правила сила "среднего удара" не ниже 30...50 кг, что эквивалентно 300...500 Н
Загружая на вход компьютера "мусор", на выходе получим "мусор^32".
PS. Не работаю с: Proteus, Multisim, EWB, Micro-Cap... не спрашивайте даже
Реклама
Аватара пользователя
РадиоЛоматель
Мудрый кот
Сообщения: 1733
Зарегистрирован: Чт авг 21, 2008 22:03:30
Откуда: Одесса(Украина)
Контактная информация:

Сообщение РадиоЛоматель »

Метеор, тензодатчики измеряют именно силу, а не массу. А потом сила делится на 9,8 (ускорение св. падения Ж). Но мы этого не замечаем. Сразу калибруется в кг.
Поэтому никакого датчика ускорения не нужно.
(*tmp) &= ~( ( (param1 & (1<<PARAM1_BIT6)) || ((param2==PARAM2_TRUE)&&(--param3)) ) ? (param1 & (~param2)) : (Func1() | FUNC1_FLAGS) );
Люблю Си...
Реклама
Аватара пользователя
Meteor
Друг Кота
Сообщения: 3961
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Откуда: Московская область, наукоград.....
Контактная информация:

Сообщение Meteor »

РадиоЛоматель, вот пример датчика градуированногов Ньютонах, а вот пример датчика градуированного в килограммах. Поэтому сначала определиться надо что в чем выражено, затем уже манипулировать. В основном с вами согласен вес - сила тяжести. Но если будет именно весовой датчик то ускорение - важный фактор, ибо направлено оно, не вертикально (как в природе), а под иным углом (горизонтально или как-то еще) и к тому же не равно ускорению свободного падения.
Загружая на вход компьютера "мусор", на выходе получим "мусор^32".
PS. Не работаю с: Proteus, Multisim, EWB, Micro-Cap... не спрашивайте даже
Аватара пользователя
РадиоЛоматель
Мудрый кот
Сообщения: 1733
Зарегистрирован: Чт авг 21, 2008 22:03:30
Откуда: Одесса(Украина)
Контактная информация:

Сообщение РадиоЛоматель »

Так вот это то и не важно. Сопротивление тензодатчика прямопропорционально(зависимость может быть и нелинейной-но чем больше сила приложена к датчику, тем оно больше) приложенной к нему силе. А что он будет отображать на табло зависит от градуировки. Но меряет он именно силу.
Это даже понятно из его устройства: это цилиндр из некоего материала с намотанной вокруг него тонкой проволокой, цилиндр деформируется под действием внешней силы-его "высота уменьшается, а вот длинна окружности, по сути длинна проволоки увеличивается. Проволока растягивается, становится тоньше, и соответственно, её сопротивление увеличивается. Раз его сопротивление стало меньше, то и при постоянном токе на нем упадет большее напряжение, его то вы и меряете. И, если оглянутся на изложенную мною лог. цепочку, то оно зависит только от силы, приложенной к датчику.

Так как ускорение свободного падения по всей планете можно считать постоянным, то и соответственно путем калибровки можно добаися показаний и в единицах измерения массы-меры инерции тела.
А этой самой массе прямо пропорциональна сила, с которой она "давит" на "землю" в ее гравитационном поле. И, соответственно, для измерения силы нужно провести калибровку "на Ньютоны".

Если вы не согласны с одним из тезисов, читайте учебники физики за 9-11 кл. Там про это написанно.

Уффф...
(*tmp) &= ~( ( (param1 & (1<<PARAM1_BIT6)) || ((param2==PARAM2_TRUE)&&(--param3)) ) ? (param1 & (~param2)) : (Func1() | FUNC1_FLAGS) );
Люблю Си...
Аватара пользователя
ibiza11
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 1900
Зарегистрирован: Сб фев 21, 2009 13:11:40
Откуда: Москва

Сообщение ibiza11 »

как отградуировать такой прибор? по другому силомеру?
Ставим плюсы: )
Аватара пользователя
Meteor
Друг Кота
Сообщения: 3961
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Откуда: Московская область, наукоград.....
Контактная информация:

Сообщение Meteor »

Мяу ibiza11!
Хоть ктото понял к чему я вел :beer:
Загружая на вход компьютера "мусор", на выходе получим "мусор^32".
PS. Не работаю с: Proteus, Multisim, EWB, Micro-Cap... не спрашивайте даже
willu
Родился
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Пт фев 12, 2010 01:32:16

Сообщение willu »

Немогу разобратся. К датчику идет 5 проводов. Белый - измерительный сигнал (+)Ua, Черный - напряжение питания моста (-)Uв, Красный - измерительный сигнал (-)Ua, Голубой - напряжение питания моста (+)Uв, Желтый - экран кабеля, соединенный с корпусом. Я так понял, что белый и красный заводим на компаратор. Черный и голубой к блоку питания напрямую, а желтый отрезать))).
Аватара пользователя
Meteor
Друг Кота
Сообщения: 3961
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Откуда: Московская область, наукоград.....
Контактная информация:

Сообщение Meteor »

Лучше не резать а на корпус припаять. Это ведь защита
Загружая на вход компьютера "мусор", на выходе получим "мусор^32".
PS. Не работаю с: Proteus, Multisim, EWB, Micro-Cap... не спрашивайте даже
willu
Родился
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Пт фев 12, 2010 01:32:16

Сообщение willu »

Мне сказали что датчик стоит 600 евро, не дороговато ли будет?
Аватара пользователя
Meteor
Друг Кота
Сообщения: 3961
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Откуда: Московская область, наукоград.....
Контактная информация:

Сообщение Meteor »

По работе брал MLC1 за 3000р+-чегото/шт.
Загружая на вход компьютера "мусор", на выходе получим "мусор^32".
PS. Не работаю с: Proteus, Multisim, EWB, Micro-Cap... не спрашивайте даже
AlexBoss
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 25
Зарегистрирован: Вт окт 14, 2008 03:13:45
Откуда: Донецк

Сообщение AlexBoss »

Позволю себе вернуться к изначальному вопросу автора темы:
Можно его приставить к Атмеге и выводить результат в Кг. Но я не знаю зафиксирует ли датчик момент удара. Производитель молчит. Кто, что думает?
Датчик момент естественно не зафиксирует. Его задача выдавать в любой момент времени текущие показания.
Зафиксировать - Ваша задача, точнее задача Вашего устройства.
Теперь стоит определиться с термином зафиксировать. Скорее всего предполагается необходимость высвечивать измеренное значение до тех пор, пока любой (даже очень "тормозной" пользователь) успеет комфортно считать индицируемую величину. А измеренное значение - это максимальный сигнал на выходе датчика (на выходе АЦП) с некоторым коэффициентом.
Предлагаю простой алгоритм, который решает обе задачи.
- Загоняем АЦП в режим максимально частых измерений.
- Ищем максимум в показаниях АЦП и если он (максимум) выше некоторого разумного минимума (зоны нечувствительности) - выводим (естественно после конвертации в те самые килограммы) измеренное значение.
- Ждем снижения сигнала до порога зоны нечувствительности и возвращаем алгоритм в исходное состояние.

Т.о. решается проблема длительности индикации - результат индицируется вплоть до следующего удара и предельно упрощаются требования к аппаратной обвязке. Необходимы лишь:
- Нормирующий дифф-усилитель для сопряжения датчика со входом АЦП. (Он по-любому необходим если датчик не имеет встроенного усилителя).
- МК с достаточно скорострельным АЦП. Период оцифровки должен быть меньше длительности вершины импульса сигнала с датчика отсеченной по уровню допустимой точности измерения. В этом случае хотябы одно измерение обязательно попадет в требуюмую зону вершины импульса. Его-то алгоритм и зафиксирует как максимум.

Ввиду приличной инерционности того чем спортсмен будет молотить по датчику, не думаю, что со скорострельностью АЦП возникнут серьезные проблемы. Хотя для определенности я бы проанализировал осциллограмму сигнала с датчика перед выбором МК для этого проекта.
Аватара пользователя
Сэр Мурр
Модератор
Сообщения: 11169
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 18:50:07
Откуда: из мест не столь отдалённых

Сообщение Сэр Мурр »

Современные АЦП могут спокойно обеспечивать 100000 выборок в секунду, так что с этим проблемы не будет.
О скорости срабатывания датчиком информации гораздо меньше. Если мне склероз не изменяет, на датчики давления от Моторолы даётся величина 1 мсек. Во всяком лучае, фронты нарастания давления 3 мсек регистрировались. Так что и датчики усилия, работающие на том же принципе, будут давать аналогичное время срабатывания.
Аватара пользователя
fill31
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 32
Зарегистрирован: Пт фев 18, 2011 17:53:20
Откуда: Мариуполь

автомат силомер БОКСЁР

Сообщение fill31 »

автомат силомер БОКСЁР

Хочу зделать такую фигню , подскажите пожалуйста ,с чего начать ,возможно ктото разрабатывал подобный девайс



Сюда перенес.


aen
ЛУЧШЕ ГНАТЬ ЧЕМ БЫТЬ ГОНИМЫМ!!!
Аватара пользователя
Meteor
Друг Кота
Сообщения: 3961
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Откуда: Московская область, наукоград.....
Контактная информация:

Re: автомат силомер БОКСЁР

Сообщение Meteor »

Подобного наверняка не было, но обсуждение измерения силы удара (вроде это нужно) кажется было. Поиском попробуйте. ( ориентировочно с год назад) Ключевые слова, тензодатчики и акселерометры
Загружая на вход компьютера "мусор", на выходе получим "мусор^32".
PS. Не работаю с: Proteus, Multisim, EWB, Micro-Cap... не спрашивайте даже
Аватара пользователя
fill31
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 32
Зарегистрирован: Пт фев 18, 2011 17:53:20
Откуда: Мариуполь

Re: автомат силомер БОКСЁР

Сообщение fill31 »

тензодатчик ,типа изменяет омы? вобщем это похоже ом метр
,правильно?
ЛУЧШЕ ГНАТЬ ЧЕМ БЫТЬ ГОНИМЫМ!!!
murzila
Мучитель микросхем
Сообщения: 436
Зарегистрирован: Сб апр 10, 2010 16:46:26

Re: автомат силомер БОКСЁР

Сообщение murzila »

Ответить

Вернуться в «Цифровая техника»