Страница 1 из 2
Цифровой силомер.
Добавлено: Ср мар 03, 2010 13:20:32
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?
Добавлено: Ср мар 03, 2010 13:54:26
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.
Добавлено: Ср мар 03, 2010 15:39:52
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.
Добавлено: Ср мар 03, 2010 15:42:36
willu
Компаратор - это сравнивающее устройство. Аналоговый компаратор предназначен для сравнения непрерывно изменяющихся сигналов. У Атмега8 есть свой компаратор, подойдёт ли он?
Добавлено: Ср мар 03, 2010 16:43:10
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
Добавлено: Ср мар 03, 2010 17:09:55
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.
Добавлено: Ср мар 03, 2010 17:43:55
Meteor
РадиоЛоматель, вот пример датчика градуированного
в 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.
Добавлено: Ср мар 03, 2010 23:07:14
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...
Добавлено: Чт мар 04, 2010 01:31:58
ibiza11
как отградуировать такой прибор? по другому силомеру?
Добавлено: Чт мар 04, 2010 07:28:54
Meteor
Мяу
ibiza11!
Хоть ктото понял к чему я вел

Добавлено: Чт мар 04, 2010 17:52:18
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))).
Добавлено: Чт мар 04, 2010 17:58:30
Meteor
Лучше не резать а на корпус припаять. Это ведь защита
Добавлено: Пт мар 05, 2010 20:20:26
willu
Мне сказали что датчик стоит 600 евро, не дороговато ли будет?
Добавлено: Пт мар 05, 2010 20:22:38
Meteor
По работе брал MLC1 за 3000р+-чегото/шт.
Добавлено: Пн мар 08, 2010 02:22:50
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.
Добавлено: Пн мар 08, 2010 07:44:04
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.
автомат силомер БОКСЁР
Добавлено: Пн май 02, 2011 13:35:16
fill31
автомат силомер БОКСЁР
Хочу зделать такую фигню , подскажите пожалуйста ,с чего начать ,возможно ктото разрабатывал подобный девайс
Сюда перенес.
aen
Re: автомат силомер БОКСЁР
Добавлено: Пн май 02, 2011 13:38:30
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
Re: автомат силомер БОКСЁР
Добавлено: Ср май 04, 2011 13:59:26
fill31
тензодатчик ,типа изменяет омы? вобщем это похоже ом метр
,правильно?
Re: автомат силомер БОКСЁР
Добавлено: Ср май 04, 2011 15:59:10
murzila