Hallo, ich habe vor kurzem angefangen mich mit Mikrokontrollern zu beshäftigen, da ich einen kleinen Höhenmesser für meine Wasserrakete programmieren will. Mit dem Tutorial krieg ich jetzt alle Schritte hin, um zb. Temp-Sensoren auszulesen, zu speichern und vom Computer zu lesen. Jetzt muss ich mich für nen Drucksensor entscheiden und hab da mal zwei gefunden: Den MS5534a Intersema und MPX2100 von Motorolla (hoffe war der mit dem richtigen Druckbereich) Da meine Rakete nur so 200m hoch fliegt ist natürlich eine gewisse Genauigkeit nötig um etwas sinnvolles zu messen. Der Sensor von Intersema hat einen integrierten AD wandle und Tempsensor. Allerdings braucht der max. 3,6V und nen Uhrenquarz. Der von Motorolla ist eher so ein standartsensor aber ist da die genauigkeit groß genug ? Hat jemand von euch mit den Sensoren erfahrung ?
Hallo Janef, Du brauchst für die sehr geringen Höhenunterschiede (200m) einen sehr empfindlichen Drucksensor, oder Du lässt Deine Rakete mit einem anderen Treibsatz höher steigen (Ionosphäre). Dieser Drucksensor gibt Dir eine Druck-abhängige Spannung aus. Aber: Dein µC muss diese Spannungsdifferenzen noch verarbeiten können (ATMEGA ==> 10-Bit ==> 1024 Werte, mehr kann er nicht). Ev. ist eine gesonderte Hardware zu Verstärkung und ein besserer AD-Wandler (16 Bit nötig), sonst wird's zu ungenau. Bernhard
Also sollte ich scon den Sensor von Intersema nehmen oder ? Schließlich hat der ja schon einen integrierten 16bit AD Wandler oder würde das auch nicht reichen ?
Welche Ansprüche an die Genauigkeit hast Du? Wie hoch ist denn der Druckunterschied bei 10m Höhenunterschied?
1-3m sollten es schon, damit ich was sinnvolles Messen kann. Wenn ich die Internationale Höhenformel richtig bnutzt habe kriege ich einen mittleren Druckunterschied von 0,1213 hPa/m für 0-200m Das Rechnen werde ich aber eh nacher auf dem Rechner machen um so eine höhere genauigkeit zu kriegen. Ich glaube es gibt auch eine möglichkeit das exakter aus Temp und Druck zu berechnen. Aber der Unterschied sollte ähnlich gering sein
Ja das ist der richtige Weg, ersteimal rechnen und mit den Datenblättern vergleichen, nicht dass Du anschließend eine Pleite erlebst. Denn 0,1213 hPa/m ist nicht gerade sehr viel. Könnten auftretende Beschleunigungs-Kräfte den Sensor manipulieren? Bernhard
Tag Janef, interessantes Vorhaben! Wenn Du die Druckverhältnisse in der Atmosphäre abschätzen willst, solltest Du Dir mal ein Physikbuch schnappen und die Barometrischehöhengleichung ansehen. Das ist ein e-Funktion, der zu Folge sich der Luftdruck näherungsweise alle 5450 Höhenmeter ca. halbiert. p(h) = p0 * exp( -rho0 g h / p0 ) rho0 = 1,239 kg/m³ p0 = 1,013 * 10^5 N/m² g = 9,81 m/s² Da bei Deinen geringen Flughöhen nur sehr geringe Druckunterschiede zu erwarten sind (24 mBar bei 0-200m nach meiner Rechnung), würde ich Dir einen Differenzdrucksensor im Bereich von +/-50 mBar empfehlen. Über die o.g. Gleichung kannst Du natürlich auch die Flughöhe h berechnen und als Zeitdiagramm darstellen. Die erste Ableitung davon wäre die Steiggeschwindigkeit und die zweite die Steigbeschleunigung mit welcher Du die Raketengleichung Deines Fluggeräts ermitteln kannst. Viel Erfolg! P.S.: Als AVR Experte kannst mir vielleicht bei meinem Problem helfen: http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-367409.html#new
@ Anno Hallo, ich wüsste nicht, wie Du den Differnzdrucksensor benutzen willst. Differnzdruck zwischen welchen Drücken? @ Janef Servus. Ich denke ein Absolutdrucksensor ist hier angesagt. Der Intersema scheint für Deine Anforderungen geeignet, zumal er sich einfach anbinden lässt und die Temperatursensorik mitbringt. Fraglichn ist, ob Dir neben der Auflösung die Datenrate hoch genug ist. Denkbar ist auch ein Motorola Chip. Ich würde da einen MPX4100 nehmen, der gibt Dir fast 4,5V max. Span, damit entfällt eine aufwendige Verstärkerschaltung für den 2100 (40mV max. Span). Das ganze über einen schnellen 24-bitigen AD gesampelt sollte Dir die 1m Auflösung garantieren. Beispiele: Guckst Du hier http://www.geocities.com/jpadfield13/altimeter.html oder hier http://www.electronic-engineering.ch/microchip/projects/alti/alti.html
Hallo Ich weiss nicht recht, ob das Vorhaben funktionieren kann oder ob es an der Rakete nicht einfach aerodynamische Effekte gibt, welche jede Messgenauigkeit zunichte machen. Gruss Michael
Dake für die Hinweise: @Anno Nühm Danke für die physikalischen Tips, aber das mit dem Differenzdruck versteh ich nicht so ganz. Müsste ich dann nicht ne Dose mit "Normaldruck" mitnehmen ? Differenzdruck wäre für geschwindigkeitsmessung gut. @Martin Das hört sich ja ziemlich gut an, welchen AD-Wandler kann ich denn dann benutzen und wie teuer ist der (Den Internen kann ich nicht benutzen oder? ) @mr.chip Das ist natürlich ein guter einwand. Gerade in der schnellflugphase könnte im Inneren, ja nach luftstrom sogar ein unterdruck entstehen der sehr beachtlich ist. Da aber für mich die max. Flughöhe die Hauptmessgröße ist und die Rakete am höchsten Punkt sogut wie stehen bleibt kann ich da glaube ich mit einem sehr guten Meßergebniss rechnen
Hallo Janef, schaue einmal unter http://www.sensortechnics.com/home. Dort findest du auch Applikationen die dir eventuell weiterhelfen. Gruß Klaus
> Da aber für mich die max. Flughöhe die > Hauptmessgröße ist und die Rakete am höchsten Punkt sogut wie stehen > bleibt kann ich da glaube ich mit einem sehr guten Meßergebniss > rechnen Womit du sicher recht hast. Jedenfalls dann, wenn es dir gelingt, a) am Scheitelpunkt der Flugbahn eine vernünftige Druckmessung zu machen (Eventuell problematisch, wenn die Sensoren träge sind und noch etwas beduselt vom Unterdruck beim Aufstieg) b) diese Messung dann auch in den Daten identifizieren kannst (Wenn du permanent misst, wäre es wohl nicht ganz trivial, den richtigen Wert herauszupicken - es sei denn, du nimmst irgend eine Hilfe zur Scheitelpunktbestimmung hinzu, z.B. Beschleunigungssensor oder ganz einfach eine Stoppuhr)
Hei, das mit dem Differenzdruck war so gemeint: Differenz zum Nullniveau der Starthöhe. Eine Druckdose muß man nicht mitnehmen, da der zweite Druckusgang des Sensors wie eine Dose wirkt, wenn man ihn auf Starthöhe dicht verschließt. Ich habe den Vorschlag gemacht, weil D-Sensoren einen deutlich höheren Signalhub bei kleinen Druckänderungen haben. Vor mir liegt ein Motorola D-Sensor MPX200AP. Da würde ich einfach das zweite Loch zumachen ;-) Im übrigen teile ich die Bedenken, bzgl. der Einflüsse von Beschleunigung und Aerodynamik auf die Messung. Wenns richtig genau werden soll, machs wie die Profis und verwende Radar :-) Viel Erfolg und Gruß
Du kannst einen LTC2400 benutzen. Wenig Bauteile und ein SPI-Interface. Kostet um die 10 Euro. Sampled aber nur mit 6-7HZ, wenn Dir das reicht. Analog Devices hat eine Reihe von Wandlern, die bis zu 1 kHz Datenrate haben (z.B. AD77xx), sind aber wohl eher schlecht zu kriegen, ich habe mal direkt bestellt. Ansonsten einfach mal auf den Seiten der einschlägigen Hersteller stöber und schauen, was Dir zusagt. Du kannst natürlich auch geringere Auflösungen wählen, auf Kosten der Genauigkeit. Übrigens, denkbar wäre auch ein Beschleunigungssensor, mit dem man den Scheitelpunkt bestimmt. Scharm hat das Ganze, weil man dann auch die Beschleunigungen und Geschwindigkeiten während des Aufstieges messen und ggf. weitere Steuersignale ableiten kann (Schirmöffnung usw.)
Hallo Janef, kennst Du diesen Link schonß Wenn nicht, dann unbedingt ansehen und verfolgen. Ist ziemlich genau Dein Ding. Druckmessung: http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/alert.pdf Gruß
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.