Hallo zusammen Ich möchte gleich eines vorweg nehmen ja die Suchfunktion hab ich schon gequält nur gefunden habe ich dabei nix... Also zum thema :-) ich möchte für den "semi-Professionellen" Motorsport einen Datenlogger bauen der nicht am Can-Bus hängt sondern vollständig autark mit eigenen Sensoren läuft. die Messwerte sollen alle 10ms aufgezeichnet werden wobei es mir hier nicht um geschwindigkeitswerte oder die suche nachdem "optimalen" bremspunkt geht. sondern um Performance werte vom Auto selber. z.B. wie hat sich die Öltemperatur verhalten ... war der Öldruck konstant ... was waren die Peak werte vom ladedruck ... wie hoch war die Bremsen Temperatur... USW... der Logger muss kein LCD besitzen und ein Live-Monitoring System ist auch nicht angedacht. was den Programmiercode angeht bin ich relativ flexibel. am liebsten währe mir allerdings C oder Basic... die auswerte Software wird auf XML aufbauen ... da ich hier schon etwas Ähnliches geschrieben habe... das Problem für mich ist eher der Hardware Sektor die Auswahl an vorgefertigten Boards ist echt erschlagend ... ich bin mit Microcontrollern nicht wirklich sehr vertraut muss ich gleich vorwegschicken... es werden insgesamt ca. 17 Sensoren sein und ich hab noch kein Board gesehen was diese Menge an Sensoren packt … es handelt sich hierbei um Analoge Sensoren … 1x Wassertemp. 1x Öltemp. 1x Öldruck 1x Abgastemp. 2xAnsaugluft Temp. 4xBremsen Temp. 1x Lambda (Breitbandlambda) 1x Klopfsensor 1xLadedruck 4x Einspritzdüsen (Duty Cycle > Auslastung) Die Daten werden nach jedem lauf ausgelesen und dann erst ausgewertet … also wie gesagt nix on the run… Hat jemand eine Idee welche Hardware ich hier am besten verwenden könnte Mir war eine Micro SPS im sinne da die am meisten Eingänge besitzt … nach dem ich relativ viele Sensoren auswerten möchte würde mir das entgegen kommen. Was noch wichtig ist eine speicher Funktion auf SD oder ähnliches muss nicht sein währe aber toll weil da am meisten Speicher Kapazität vorhanden ist. (bin nicht so der EEPROM speicher Fan) Währe schön wenn mir jemand Empfehlungen oder Tipps geben kann welche Hardware da am sinnvollsten währe gruß philipp
Ich spiele auch mit dem Gedanken für den gleichen Einsatzzweck nen Logger zu bauen. Allerdings genau für die Daten, die du nicht messen willst, sprich die optimale Linie und die optimalen Bremspunkte :-) Nach langem überlegen bin ich mir noch nicht sicher ob ich jetzt tatsächlich Bock drauf hab so ein Ding zu bauen. Du hast da nen ganzen Berg an Sensoren. Viele analog, manche digital, manche ganz was anderes, welche ganz vorne im Auto, welche ganz hinten. Wenn man das zusammenfasst gibts ein dickes Bündel Kabel. Da stellt sich dann erst mal die Frage: Will ich jetzt die Werte vom Drosseklappenpoti von 0-3V mit 12 Bit abtasten und dann quer durchs Auto übertragen? Oder bau ich vor Ort nen Verstärker hin? Oder doch lieber mit nem Bus? Was für ein Signal liefert überhaupt die Einspritzdüse und wie messe ich das? ... Lange Rede kurzer Sinn: Ich glaube am wichtigsten ist sich erst mal über das Umfeld klar zu werden, was die Sensoren liefern, wie ich das messe und wie ich das zum Logger bringe. Dann kann man anfangen, die ganzen Sachen versuchsweise zu messen. Wenn das aufnehmen der Werte funktioniert kann man anfangen sich zu überlegen, wie denn der eigentliche Logger beschaffen sein soll. Ich bin bis jetzt noch nicht über den ersten Punkt hinausgekommen. Je länger ich mir das überlege, umso mehr fürchte ich dass das ganze System auf ein CAN Netzwerk mit dezentralen Sensoren rausläuft. Jedenfalls wenn man eine vernünftige und flexible Lösung haben will. An dem Punkt bin ich mir nicht ganz sicher, ob ich mir so eine komplexe Entwicklung als Feierabendbetätigung ans Bein binden will... So, viel geschrieben aber deine Frage nicht beantwortet. Ohne die oben beschriebenen grundlegenden Entscheidungen und Erkenntnisse denke ich dass es an dieser Stelle noch nicht möglich ist, eine sinnvolle Empfehlung abzugeben. Ich habe mir zwar ein paar Gedanken gemacht was für ein System ich benutzen will, die sind aber mittlerweile alle über den Haufen geworfen. Mittlerweile überlege ich, einen günstigen CAN Logger zu kaufen und die ganze Sensorik drumrum selbst zu entwickeln. Womit dann nur noch das Problem "günstiger CAN Logger" zu lösen wäre...
Interessantes Projekt. Ich entwickle in meiner Freizeit an etwas ähnlichem. Wie Gast (Gast) bereits geschrieben hat, ist das allerdings sehr komplex. Es steht und fällt alles mit einem geeigneten Konzept. Als Schwierigkeit kommt das ebenfalls von ihm erwähnte Problem der Datenübertragung hinzu. Alle proffesionellen Systeme, von denen ich bisher gelesen habe, setzen dabei auf den CAN Bus um die Daten zum Logger zu schaufeln. Mein Konzept geht noch ein wenig weiter: Ich entwerfe für jede mögliche Aufgabe (z.B. GPS, ODB2, IMU, CAN, ...) ersteinmal ein USB-Gerät. Dieses wird dann am PC entwickelt und getestet. Wenns fertig ist ( was sehr, sehr lange dauern kann) kann ich das Gerät dann entweder auf meinem Arbeitstisch, mit nem Netbook von Unterwegs oder mit nem robusten embedded System fest im Auto verbaut betreiben. Um dir ein Gefühl für die Komlexität zu geben: Ich habe vor nem dreiviertel Jahr mit einem CAN Gerät und einem differentiellem GPS System angefangen und habe bisher gerade mal die erste Version der Platinen sowie ganz schlimm gefrickelte Test Software fertig. Konkret für dein Projekt würde ich dir empfehlen ein verteiltes System aufzubauen. Sprich z.B. ein ARM7 oder ARM9 als zentrale Logging Einheit und verschiedene über CAN oder RS232 oder RS458 angeschlossene µCs, die die eingentlichen Messaufgaben erledigen. Als Speichermedium würde ich dir SD-Karte oder USB Stick empfehlen. Falls du kein Betriebssystem auf der Loggingeinheit verwenden möchtest könntest du z.B. den Vinculum USB Host chip nehmen um USB-Sticks anzusprechen.
Ich würde auch die einzelnen Sensoren je nah am Sensor mit einem kleinen µC erfassen. Der Presi von etwa 1€/Controller wird gegenüber den Sensoren wohl nicht soooo ins Gewicht fallen und man kann dann danach auf was Serielles gehen. Spart Leitungen und falls ein Sensor ausfällt legt der nicht das ganze System lahm. Wenn ein Sensor dann doch mal Ausgetauscht werden muß braucht auch nicht das komplete System umgestellt oder angepaßt werden.
Danke erstmal für die vielen antworten :-) das ist echt ein super Forum muss man gleich mal dazu sagen... Über die Komplexität bin ich mir wohl bewusst aber daran sollte es nicht scheitern. wie anfangs schon gesagt möchte erstmal auf ein CAN Bus System verzichten ... nachträglich ist alles möglich. Mich beschäftigt eigentlich nur die Frage WIE ich das ganze angehe momentan bin ich erstmal mit der Sensorauswahl beschäftigt: da steht immer noch die Frage im raum Digital oder Analog persönlich tendiere ich zu analog wobei digitale Sensoren auch ihre Vorteile haben und nicht so störanfällig sind allerdings muss ich mir auch Gedanken machen wo ich die Sachen her bekomme momentan sieht’s so aus das ich entweder bei BOSCH oder VDO meine Sensoren bestelle liegt daran das dies die verbreitetsten Sensoren im automobil Bereich sind und auch die robustesten... die zweite ungeklärte Frage ist wie ich das Board auf baue ob ich was vorgefertigtes nehmen kann (was zeit sparen würde) oder ob ich selber rann muss also ne eigene Platine mache kann ja für den anfang ne stink normale Lochplatte sein zum Testen sollte das eigentlich genügen... die nächste Frage die im Raum steht welchen Controller nehm ich am besten ich denke mit nem ATmega kann ich nix falsch machen gerade weil er sich einfach programmieren lässt und weil es schon Haufen weise Codes dafür gibt... jedoch weis ich nicht wie ich das ganze mit der SD Karte und dem USB Anschluss realisieren kann ... (da währe mir was vorgefertigtes wieder recht > hält den Verschleiß an nerven geringer :-) ) was auch ne Möglichkeit währe ist das ich ein Board für die Messwert Erfassung mache und ein anderes dann für die Speicherung auf die SD karte verwende... ich hoffe ihr könnt mir ein wenig weiter helfen. und mir ein paar Tipps geben Gruß philipp
@peterguy: Das Konzept hört sich auch sehr interessant an. Da könnte man dann einfach ein kleines Linux-Board nehmen und nen USB Hub dranhängen. Hast du Erfahrungswerte, wie gut USB im Auto funktioniert? Hast du Interesse daran, die Arbeit eventuell aufzuteilen? Dein Ansatz wäre ja sehr gut dafür geeignet. Für mich wäre am Anfang erst mal ein GPS und eine IMU interessant, zusammen mit einer kleinen Anzahl analoger Sensoren (Drosselklappe, evtl Bremsdruck und Drehzahl). Wie hast du denn DGPS implementiert, machst du das mit nem Echtzeit-Datenlink für die Korrekturdaten oder im Postprocessing? @Philipp Das Problem der Sensoren wird sich so nicht stellen. Wenn du z.B. den Ladedruck oder die Öltemp messen willst, bleibt dir vermutlich nichts anderes übrig als die Sensoren zu nehmen die du kriegst. Für die Öltemp ist das einfach ein NTC. Wenn der nur für dein System da ist, kannst du einfach genügend Strom drüberwuchten und das Signal glätten, damit solltest du recht gute Werte kriegen. Schwieriger wird es wenn du schon vorhandene Signale hochohmig abgreifen willst, z.B. die Spannung am Drosselklappenpoti, das ja erst mal fürs Motorsteuergerät wichtig ist und somit auch nicht geändert werden sollte. Da wird dir vermutlich nicht viel anderes übrig bleiben als das vor Ort aufzubereiten und dann entweder niederohmig analog oder digital zu übertragen. Daher mein Vorschlag: Erst schauen was du für Sensoren kriegst (Am kompliziertesten werden vermutlich die Einsprizdüsen und der Klopfsensor sein, nur mal so geraten), und schauen was du damit für Signale kriegst. Am einfachsten wird sein wenn dein Logger völlig autark vom Fahrzeug ist, d.h. alle Sensoren nur für den Logger da sind. Wenn du das geklärt hast, kannst du dir über die Spezifikation des nötigen Controllers Gedanken machen. Nun zu deiner eigentlichen Frage: Ich finde zum experimentieren die Arduino Boards sehr praktisch. Da ist ein Mega328 drauf, ein USB-Seriell Wandler, laufen direkt über die Stromversorgung des USB (oder von extern) und wem die Arduino-Programmiersprache und Software unsympathisch ist (mir zum Beispiel), der kann die einfach mit WINAVR und avrdude programmieren. Du könntest dir also erstmal ein kleines Arduino holen, oben drauf eine Lochraster stecken und anfangen zu experimentieren (ich benutze das: http://www.seeedstudio.com/depot/seeeduino-v328-fully-assembledatmega-328-p-439.html). PC dran, die empfangenen Daten seriell rausschicken und am PC visualisieren. Hält die Komplexität niedrig und erprobt alles was du wissen musst um ein komplettes System zu implementieren. Wenn das funktioniert, kannst du immer noch auf ein grösseres Board umsteigen. Nur eines muss dir klar sein: Eine Lösung mit einem zentralen Controller und haufenweise quer durchs Auto verlegten Leitungen wird störungsanfällig sein und unflexibel falls das auch mal in ein anderes Auto soll. Also eher als Hobbybastelei anzusehen als semi-professionell.
Danke für die infos :-) Die sensoren die ich hernehmen möchte werden bosch sensoren sein . die datenblätter habe ich mittlerweile bei mir auf dem schreibtisch liegen. somit ist der punkt schonmal geklärt . Diese hier werden für die temperatur messungen hergenommen: http://www.bosch-motorsport.de/pdf/sensors/temperature/NTC_M12-H.pdf Und für den druck werde ich wohl auf einen aus dieser sparte zurückgreifen :http://www.bosch-motorsport.de/pdf/sensors/fluid_pressure/PSS-10.pdf Wie ich am anfang schon erwähnt hatte wird es definitiv ein autarkes system werden mit eigenen sensoren OHNE verbindung zur ECU. meine anfängliche idee alles über eine controller laufen zu lassen hab ich schon verworfen. Der ideeen ansatz mit dem anduino board gefällt mir schon ziehmlich gut danke an dieser stelle. Meine momentane idee ist das ganze auf zu teilen 1.möglichkeit währe jeden kanal mit einem eigenem controller. (mega8 oder 16) abzutasten und die daten ins eeprom zu schieben dieser wird dann von einem mega256 ausgelesen und auf ne sd karte geschrieben der mega256 greift quasi nur den speicher ab und stellt die verbindung zum usb bzw zur sd karte her. Die 2. möglichkeit währe ähnlich der ersten allerdings würde ich nicht jeden kanal mit einen eigenen controller ausrüsten sonden alle über einen laufen lassen Die frage ist was macht mehr sinn ? Das system sollte schon flexibel sein also portabel. Gruss philipp
Hi, die Frage bei sowas ist immer welche Art von Sensoren willst Du denn alles messen. Wenn es nur Temperatur, Drücke, Dk-Position oder Einspritzlänge sind, ist das nicht so wild dann würde ich alles über eien Controller erledigen. Falls Du aber z.B. Klopfsensoren, Breitbandlambda oder Zündzeitpunkt messen willst wird es schon aufwendiger. Lässt sich aber alles noch mit einem Controller bewegen, da die Datenraten nicht sehr hoch sein müssen, allerdings braucht es dann aufwendigere Signalaufbereitung. Nicht zu unterschätzen ist auch die parallele Drehzahlaufnahme, wenn sie direkt von der Kurbelwelle mit dem selben Sensor wie für das Hauptsteuergerät erfolgen soll. Ist elektronisch sehr anspruchsvoll. Man muss sicher unterscheiden, ob es sich um motorspezifische Sensoren und Daten handelt (würde ich immer mit einem Controller auswerten) oder um fahrzeugspezifische Sachen, die u.U. dezentral besser aufgehoben sind. Lange Rede kurzer Sinn, ist z.B. alles probelmlos mit nur einem Controller z.B. mega2560 gut zu erledigen. Die dezentrale Lösung treibt dann doch den Preis ganz schön in die Höhe und wirft Probleme auf, falls Du motorspezifische Signale Kurbelwinkelsynchron auswerten willst, da dann immer noch die Kommunikationslatenz dazwischen liegt. Üblicherweise werten solche Systeme alles fahrzeugspezifische zentral mit einem Controller aus und die motorspezifischen Daten werden über ein Bussystem direkt aus dem Motorsteuergerät geholt. Gruss tmo
@ Gast (gast): Die DGPS Berechnungen geschehen im Postprocessing. Bzw. sollen im Postprocessing geschehen, da ich erst seit ein paar Tagen alle benötigten Komponenten zusammenhabe. Softwareseitig kommt die RTKLIB zum Einsatz, Hardwareseitig die neuesten Skytraq Module (S1315F) mit 20Hz Rohdatenausgabe. Ich habe eigentlich nicht vor, USB Leitungen im Auto zu verlegen. Würde für verteilte Sensoren eher auf CAN setzten um sicher zu gehen, daß weder Störausstrahlung noch Störempfindlichkeit gefährlich werden. Für diese Aufgabe würde sich z.B. mein USB-CAN Adapter eignen. Klar, mein Projekt kann man sehr gut aufteilen. Ich wäre zum Beispiel sehr interessiert an einer IMU oder einem ODB2-Reader! Es sind lediglich ein paar wenige Randbedingungen zu erfüllen, um Kompatibilität zu gewährleisten. Hier mal eine kleine Übersicht: - Platinenmaße 100 x 48mm - USB Typ B Stecker an definierter Position - ERNI SMC ML 12W Stecker an definierter Position - Montagelöcher an best. Positionen - FTDI 232RL (Für Seriell <-> USB) oder 245RL (Für Parallel <-> USB) chips als USB Interface - Falls der FT245RL zum Einsatz kommt sollte das bereits implementierte Protokoll unterstützt werden. Ich layoute im Moment an einer Prototyping Platine, die bereits alle notwendigen Steckverbinder + FT232RL + 3.3V Spannungsregler enthält und eine große 2,54mm Lochraster Prototyping Fläche bietet. Die Boards waren ursprünglich für eigene Zwecke bestimmt, würden sich aber natürlich prima anbieten um auch Anderen die Mitarbeit zu ermöglichen. @Phillip: Der beste Weg zum Ziel ist vermutlich einfach anzufangen. Die bereits genannten Arduino / Seeeduino Boards sind hierfür hervorragend geeignet. Für den Anfang würde ich ein paar Temperaturen (Öl, Wasser) und Drücke (Öl, Ladedruck falls vorhanden) einlesen und der Einfachheit halber in einem EEPROM ablegen. Du muss dich ja nicht auf eine entweder-alles-zentral-oder-alles-verteilt-Lösung versteifen. Wenn du mit der zentralen Lösung nicht weiterkommst kannst du immer noch über die RS232 Schnittstelle oder über SPI / I2C ausgelagerte Messmodule anschliessen.
Vorweg: Gast (Gast) != Gast (Gast) tmo :-) @Philipp: Wenn du eine verteilte Lösung bauen willst (also unterschiedliche Controller für unterschiedliche Signale), dann führt meiner Meinung nach nichts dran vorbei, das ganze vernünftig zu machen. Sprich CAN oder mindestens RS485, sonst fürchte ich dass du dir zuviele undefinierbare Probleme durch die Automobil-Umgebung einfängst. Wenn du eine möglichst einfach Lösung suchst, denke ich dass der einzige Weg ist, das in einem einzelnen Controller zu machen. Ob jetzt ein 8bit AVR Mega schnell genug ist, 20*16bit Werte zu sammeln und auf SD Card zu schreiben weiss ich nicht, aber würde mal vermuten dass es gut funktionieren sollte. Ich würde mir an deiner Stelle ein Arduino mit dem Mega328 besorgen und erst mal mit einer reduzierten Instrumentierung (z.B. nur Motor: Wasser, Öl, Druck, Lambda) experimentieren. Am einfachsten die Daten über den UART rausschicken und mit dem PC entgegennehmen, dann brauchst du dich erst mal nicht ums Speichern kümmern. Wenn du siehst dass das funktioniert, kannst du dir ein Arduino Mega (Mega1280) holen, die zusätzlichen Sensoren implementieren und dich um die Speicherung auf SD-Karte kümmern. @peterguy: Das ganze hört sich sehr interessant an. Ich muss allerdings gleich vorweg sagen, dass ich noch ca. 2 Monate brauche bis ich anfangen kann, da ich vorher noch ein anderes Projekt fertig machen muss. Bei mir steht allerdings die IMU auf der Prioritätenliste ganz oben, gefolgt von DGPS. OBD2 ist für mich erst mal nicht interessant, da mein Fahrzeug noch aus der prähistorischen Zeit stammt :-)
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