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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Uboot: Drehzahlmessung, Tiefe und Geschwindigkeit


Autor: Ralf (Gast)
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Hallo,
ich möchte folgendes :
Mein kleines Uboot, 1m lang, RC gesteuert, soll mir Daten senden. Ich
möchte gerne wissen, welche Drehzahl aktuell an den Motoren anliegt,
ich würde gerne die Tiefe messen und idealerweise auch die
Geschwindigkeit... Soweit die theorie...
Aber leider hapert´s an der Praxis. Ich möchte gerne auf teure Bausätze
von einschlägigen Uboot-Modellbauanbietern verzichten.
diese sind maßlos überteuert. Hat jemand eine Idee ? Das ganze soll
mittels eines Atmels ausgewertet und auf einem Display angezeigt
werden.

Zur Drehzahl: das geht wahrscheinlich nur optisch oder magnetisch zu
messen. Problm ist hierbei die kleine und kurze Welle. Sie ist nur
1,5cm lang und hat 3mm Durchmesser.

Zur Tiefe: Ja, für Flugmodelle hab ich was gefunden. Nicht aber für
Uboote. Es muss sicher eine Schaltung mit einem Drucksensor sein.
Aber was nimmt man da um eine mglichst genaue Tiefenermittlung zu haben
?

Geschwindigkeit: da hab ich überhaut nix gefunden....Ist wahrscheinlich
auch eher selten, dass jemand dies von seinem Modell wissen möchte. Das
einzige, was mir da einfällt, ist die mögliche errechnung der
geschwindigkeit anhand der Drehzahl. Dazu müßte man wissen, wie schnell
ein Boot bei welcher Drehzahl fährt. Aber wie messe ich das ?

Freu mich über Ideen, Anregungen und Vorschläge.

danke, gruß

Autor: Rahul (Gast)
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Drehzahl: Wedico (Modelltruck-Hersteller) hatte für die Drehzahlmessung
(für den Geräuschgenerator) eine Gabellichtschranke und ein Bauteil,
das irgendwo auf den Rotor des Motors gesteckt wurde.

Tiefe: i.d.R. ein Drucksensor. Taucheruhr...

Geschwindigkeit: bei grossen Schiffen wird dazu ein Log verwendet. In
der Luftfahrt benutzt man dazu Pitotrohre, vielleicht könnte man sowas
auch für Boot bauen...

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Vielleicht ist das magnetische Streufeld des Motors von außen mit einem
linearen Hallsensor (KSY10 o.ä.) meßbar.

Autor: Sepp -o- (sepp_o)
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Salve

Drehzahlmessung:

Möglichkeit 1:
Eine gelochte/ geschlitzte Scheibe wird auf der Motorwelle befestigt
und mittels Gabellichtschranke ausgewärtet.
(Funktioniert wie bei der Kugel-Maus.)

Möglichkeit 2:
Du malst eine Hälte der Welle weiß und die andere Hälfe schwarz an.
(Geht auch mit Klebestreifen.)

Die Welle bestrahlst du mit einer IR-LED die bis auf einem kleinen Loch
an der Vorderseite lichtdicht gekapselt ist.

Dierekt neben die IR-LED gibst du einen IR-Transistor mit dem du das
Licht auffängst und auswertest.

Bei jeder Wellenumdrehung strahlt die LED einmal auf die schwarze und
einmal auf die weiße Fläche.
Der Helligkeitsunterschied des reflektierten Lichtes kannst du
auswerten.
(Ähnlich wie die "optischen Mäuse")

Möglichkeit 3:
Du misst Motorstrom und Motorspannung und schließt daraus auf die
Motordrehzahl.



Tiefenmessung:

Möglichkeit 1:
Du besorgst dir einen Inustriellen Behälterfüllstandsmesser der mittels
Drucksensor arbeitet.
(Teuer.)

Möglichkeit 2:
Du baust dir bei deinem U-Boot eine Membran ein, die über einen Stößel
auf einen Biegebalken mit DMS bzw. auf eine Kraftmessdose drückt.
(Kann undicht werden und das Messergebnis hängt vom Luftdruck im U-Boot
ab.)

Möglichkeit 3:
Du befestigst an der Außenseite vertikal ein Röhrchen das oben
geschlossen und  unten geöffnet ist.

Wenn das Röhrchen zu ca. 1/3 mit Wasser gefüllt ist und sich ein
Schwimmkörper im Röhrchen befindet, kann man Optisch oder auf anderem
Weg dieLageveränderung des Schwimmgörpers messen.
(Kompliziert und ungenau)


Geschwindigkeitsmessung:

Möglichkeit 1:

Einfach ausprobieren.

Einfach 2 Fixpunkte wählen und die Zeit stoppen die das U-Boot benötigt
um bei einer bestimmten Motordrehzahl von einem Fixpunkt zum Nächsten zu
kommen.

Möglichkeit 2:

Du baust einfach irgendwo einen 2. Propeller ein der sich frei dreht.
Dessen Drehzahl verändert sich  im Gegensatz zur Motordrehzahl
einigermaßen liniar mit der Fahrtgeschwindigkeit.


mfg SEpp

Autor: Peter (Gast)
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Huhu :)

1. Drehzahlmessung
Dazu haben die Leute vor mir schon gute Infos gegeben. Also entweder
optisch oder magnetisch (Halsensor).

2. Tiefenmessung
Die Messung geht eigentlich nur, für Normalverdiener, über
Drucksensoren. Schau mal beim grossen C die Art.-Nr. 150110-93 an.
Evtl. ist der ausreichend.

3. Geschwindigkeitsmessung
Die von Sepp erwähnte Möglichkeit mittels frei derhbarer Schraube
funktioniert nur in Gewässern ohne Strömungen. Wenn z.B. das Uboot eine
max. Geschwindigkeit von 7km/h hat und es gegen eine Stömung von 7km/h
fährt, zeigt die Anzeige 7km/h an, aber in Wirklichkeit steht das Uboot
auf einem Punkt.
Die Geschwindigkeitsermittlung wird sehr schwer werden. Schau Dir mal
an wie es bei Flugzeugen gemacht wird. Ganz einfach ausgedrückt, mußt
Du den Normaldruck ins Verhältnis zum Staudruck und der
Fließgeschwindigkeit setzen (nur gaaaaanz grob umrissen). Also nicht
ganz so einfach und billig.

Autor: Karl heinz Buchegger (kbucheg)
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zu Geschwindikeitsmessung:
Zunächst mal muss festegelegt werden, welche
Geschwindigkeit eigentlich rauskommen soll:
Die Geschwindigkeit über Grund, oder die Geschindigkeit
in Bezug auf das durchfahrene Medium?

Beides ist nicht identisch.

Autor: Peter (Gast)
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danke KH für den Hinweis :)

Ich bin bei meinem Vorschlag von der tatsächlichen Geschwindigkeit des
Objektes im Medium ausgegangen, da ich dachte, das diese für den
RC-Piloten von Interesse ist.

Autor: Sepp (Gast)
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Will jetzt Peter oder Ralf mit dem U-Boot arbeiten?

Zur Geschwindigkeit:
Dierekt am U-Boot kann man normalerweise nur die Geschwindigkeit im
Fluid messen.

Die Geschwindigkeit über dem Grund kann man eigentlich nur über GPS
bzw. über die Triangulierung des vom U-Boot gesendeten Funksignal's
erfassen.

Ich bezweifle aber dass GPS unter Wasser funktioniert.

mfg Sepp

Autor: Marco S. (masterof)
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abo

Autor: Andreas Sag ich nicht (andreash)
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Auf dieser Seite: http://www.peter-rachow.de/

hat jemand einen Tauchcomputer im Selbstbau veröffentlich. Mit dem kann
man die Tiefe anzeigen.

Autor: Marko (Gast)
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Für die Geschwindigkeit im Fluid könnt sowas evtl. funktionieren:

http://www.ist-ag.com/deutsch/produkte/stroemung/fs1l.html

Ich arbeite mit den Dingern in Luft, da hab ich supi Ergebnisse
mit erzielt.

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