Кренометр

smoookyyy

✩✩✩✩✩✩✩
21 Июн 2022
4
0
Всем добрый день.



В голове существует длинная история, как я всё-таки дошел до желания попробовать самоделку на Ардуино, но я её немного сокращу:

мне 31, 1,5 года хобби – программирование (C# (unity, WPF)) и VBA в эксель. Python, как вход в программирование (консоль, Kivy). паяльник в руках не держал. Придумал, что хочу сделать, но прошу помощи, дабы перенять чей-то опыт=).

Итак.

Это кренометр (штука, которая углы наклона меряет).

Функционал:

Измерение наклонов в плоскости ZX в градусах, измерение наклонов в плоскости ZY (вывод в метрах). Вывод результата на дисплей, читаться должно без проблем с расстояния 0,5м. настраиваемая звуковая сигнализация «предупреждение» / «тревога» на каждую плоскость отдельно (задаются: уровни срабатывания, отключение). Звук – я согласен и на старый китайский будильник. Отдельная кнопка «заглушить аларм». Настройка знака (+/-) при отображении результата. Усреднение результата за указанный пользователем период (1-20 секунд) (возможно с фильтрацией шума, т.к. резкий наклонов не ожидается). Питание от кроны. Удобная возможность задать в процессе эксплуатации длину катета, для расчета метрического значения ZY. Постоянная память для поправок, настроек. Устройство будет постоянно испытывать вибрации, конструкция должна исключить возможность сдвигов частей внутри. Устройство будет закреплено один раз и надолго, легкий доступ к кроне. Оно не должно работать постоянно, какой-то ключ на питание.

Проблема, которую я вижу:

Нет возможности ориентировать девайс при установке (и в дальнейшем) параллельно осям, которые необходимо замерять. Калибровку пытаюсь продумать (возможно ли смещать оси акселерометров?!). Есть состояние, в котором угол ZX – 0 градусов, ZY – известное значение. В этот момент надо взять поправку (пользователь вводит известные значения). Думаю, что можно высчитать коэффициент по каждой плоскости на 1 градус, и каждый раз умножать на него (но это не точно).

Сами вопросы.

- хотелось бы, чтобы кто-то посоветовал модули, для использования. Акселерометр нужен точный. Остальные не капризные, проверенные, работающие без бубна. Знаний на эту тему у меня ноль, и пишу без интернета (по появлению сети опубликовал, а сам в гугл)

- нет опыта работы с электроникой. Посоветуйте, что еще должно использоваться (конденсаторы, резисторы, индукция и т.п. и желательно – пните в сторону литературы.

- и в целом, хочется советов, напутствий, идей.

все будет медленно, но буду выкладывать, как обстоят дела.

Всем неравнодушным-огромная благодарность.
 

DAK

★★✩✩✩✩✩
8 Окт 2020
279
67
Немного запутался. Акселерометр или гироскоп? В чём проблема сделать кнопку для калибровки? поставили на плоскость, откалибровали, записали в память. Если программировать умеете, то надо просто купить Ардуино, гироскоп, дисплей 1306 и всё. Тут пока только марку гироскопа можно уточнить, но в Гугле информации достаточно...
 

smoookyyy

✩✩✩✩✩✩✩
21 Июн 2022
4
0
@DAK,
1) гироскоп или акселерометр - еще не знаю)) А вы как думаете?)
2) при сборке - можно откалибровать (дома).затем он будет перенесен на корабль. установлен на место использования. При установке невозможно утверждать, что хоть одна плоскость является верной. Даже уровнем ничего не проверишь. Откалиброванное устройство относительно осей устройства - не будет соответствовать осям корабля, которые нас интересуют. Все сложности придуманы пока теоретически=). сейчас изучаю мат часть. Дальше будет видно.
ps. естественно выбирал задумку легче, т.к. первые шаги) по вашему ответу делаю вывод - реально все просто)
 
Изменено:

DAK

★★✩✩✩✩✩
8 Окт 2020
279
67

@smoookyyy,
Я думаю, вернее точно знаю, что акселерометр измеряет ускоренное... Вам же нужен гироскоп. Есть такие модули, есть тьма материала в Интернете. Что Вы хотите мерить? Прикрутить ещё gps, компас, и акселерометр, сможете мерить скорость, ускорение, направление....
 
  • Лойс +1
Реакции: smoookyyy

smoookyyy

✩✩✩✩✩✩✩
21 Июн 2022
4
0
@DAK,
интересуют только углы наклона. Спасибо, за разъяснение разницы.
Еще, при всей простоте устройства, мне кажется, что тратить целую ардуинку на это дело- расточительство. На днях планирую делать заказ необходимого для построения модели/ написания программы. А потом исключать ардуино, оставив только контроллер... Вот такой план. А здесь надеюсь, что из различных ответов соберу части инструкции, к своему "конструктору". Вы, кстати, еще и в сторону дисплея подсказали. За это тоже - Спасибо!
 

DAK

★★✩✩✩✩✩
8 Окт 2020
279
67

@smoookyyy,
Я Вас не понял, по факту Ардуино и есть контроллер, вам надо снять информацию с датчиков и вывести их на экран. Без контроллера я вижу только один выход... Механический горизонт от старого самолёта.
 

smoookyyy

✩✩✩✩✩✩✩
21 Июн 2022
4
0
@DAK,
Ардуино - контроллер с обвесом того, что обычно нужно. Планирую оценить полученное, выдавить из себя схему и заказать под это дело печатную плату. (10 штук - найдем куда деть, пару сломать можно, остальное коллегам раздарить).
т.е. - оставить только то, что нужно для работы девайса. Вот такие планы. От идеи - до нормальной реализации.
 

DAK

★★✩✩✩✩✩
8 Окт 2020
279
67
Да просто кто то писал что паяльник в руках держать не умеет... Из обвеса только интерфейс для общения с компьютером и стабилизатор напряжения.... Проще сделать шилд, вон, посмотрите как с контроллером теплицы, тема живёт не один год, а схема не меняется. Дело Ваше, берите модули, там гироскоп, экран, Ардуино и всё. Соединяйте и програмируйте, это то Вы сможете, тем более проектов с гироскопом тьма.
 

rkit

★★✩✩✩✩✩
5 Фев 2021
164
51
Кренометр делается на акселерометре. Акселерометр чувствителен к гравитации, а значит всегда указывает на землю. Калибровать с современными датчиками ничего не надо.
 
  • Лойс +1
Реакции: smoookyyy

DAK

★★✩✩✩✩✩
8 Окт 2020
279
67

@rkit,
Не уверен что он всегда смотрит на землю. Так же мне удалось в небольшое волнение на катере пройти пару десятков километров. Там пятая точка отсохла к чертям. Как по плохой дороге без амортизаторов. Как себя поведет этот акселерометр одному Богу известно. Если говорить точно, то речь всё же идёт о гироскопическом эффекте, хотя в чипах гироскоп и акселерометр объединены в один чип.