Hallo, als Maschinenbauer kenne ich mich mit Sensoren nicht besonders gut aus. Daher meine Frage an Euch Elektronik-Profis: Welchen Sensor, oder welches Meßprinzip könnt Ihr mir empfehlen, wenn ich Winkel ca. 5 Grad genau messen möchte (für eine Windrichtungsmessung)? Die Auswertung sollte später in einem AVR erfolgen. Der Stromverbrauch sollte möglichst gering sein. Ich habe an so etwas wie ein "Endlospoti" gedacht, bei dem sich der Widerstand von 0-360 Grad ändert. Ich weiß allerdings nicht ob es so etwas gibt. Vielen Dank für Eure Antworten. Gruß Micha
Hallo crazy horse, es sollte wetterfest sein, und fertig wäre nicht schlecht, basteln geht aber auch. Ich habe mal etwas von Hallgebern gehört, mir ist aber nicht ganz klar ob die für so etwas zu gebrauchen sind. Gruß Micha
Hallgeber wären schon gut dafür.Brauchst nur noch einen kleinen Magneten von der Windfahne drehen lassen. Die 72 Stück (TL4905L Stk. Preis bei Reichelt 0,77 Euro) muß man nur noch im Kreis von ca. 360 mm Umfang mechanisch befestigen. Die 72 Eingänge müßte man als Matrix abfragen.
Ist das nicht bisschen umständlich? Unter goole findet sich einiges besseres. Gabellichtschranke mit Lochrasterscheibe: http://www.numerikjena.de/pages/produkte.html "Wetterfestes" Industrieprodukt.
Das funktioniert zwar mit sich 360° drehenden Achsen. Eine Windfahne pendelt und macht selten 360°. Der Referenzimpuls fehlt.
Die eleganteste Lösung dafür wäre ein sin/cos-Potentiometer, welches sich ohne Anschlag über 360° drehen läßt. Die kosten aber ein bißchen Geld. Alternativ würden sich zwei Potis (ggf. Leitplastik) anbieten, die ebenfalls keinen Anschlag haben. Das eine bedient 0°-180°, das andere 180°-360°, wobei sich die Bereich ein wenig überlappen. Mit einem AVR (mit AD-Wandler) läßt sich so sehr einfach der Winkel aus-x-en und weiterverarbeiten.
Encoder-Scheibe mit Gray-Codierung, durch Lichtschranken abgetastet? Ist klein, kann wetterfest gemacht werden, keine mechanischen Verschleißteile (Potis), mit fast beliebiger Auflösung, bedeutend geringerem Aufwand als 72 Hall-Sensoren, mit 7 Lichtschranken (über Scheibe LEDs, darunter Phototransistoren) können 128 Stellungen abgefragt werden, das sollte reichen. Habe einen Zeitschriftenartikel mit Bauanleitung darüber, mal sehen, ob ich den noch finde. Interesse? Beste Grüße Sven
oder eine Achse einer Maus, müsste allerdings noch durch ein Indexloch erweitert werden. Gibt eine Art Incrementalgeber mit 2 versetzten Spuren, daraus kann Takt und Richtung dekodiert werden.
google mal nach AS5020 Das ist ein Winkelgeber mit 6 Bit Auflösung auf 360° und steckt in einem SO8 Gehäuse. Hersteller: austriamicrosystems Lieferant: z.B. Ruthronik Gab es vor kurzem auch bei ELV, dort dürfte auch eine Leiterplatte und das IC zu bekommen sein. Habe aber den Katalog gerade nicht zur Hand. Gruß Simon
Wenn nicht aufwendige Selbstbau-Geschichte mit Hallsensor, dann kann nur Svens Vorschlag funktionieren. Crazy horse: Muß wohl ein Getriebe mit verbauen. Simon: Schafft nur 64 Schritte. Zusammen mit einem Hallsensor als Referenz wäre es eine einfach Lösung
Hallo an alle, erst einmal Danke schön für Eure Vorschläge. Mir ist da gestern noch etwas dazu eingefallen. Was haltet Ihr von der Idee einen Magneten an der Windfahne um einen Magnetfeldsensor kreisen zu lassen? Hat jemand schon Erfahrungen mit solchen Sensoren gesammelt? Gruß Micha
@Frankl: die Erde ist eine Kugel, auch wenn sich dies dem auf ihr lebenden Betrachter nicht immer erschließt, da er nur ihren/seinen Horizont sieht. @crazy horse: die Sache mit einem Index hat immer den Haken, daß nach einer unbemerkten Störung die Position völlig von der Erde weg zeigen kann (siehe Mond). Aber um die Sache ein bißchen weiter zu spinnen: man könnte einen Sensor rotieren lassen, der zum einen einen Impuls von der zu messenden Achse bekommt und zum anderen von einer festen Position. Der Impuls der festen Position liefert permanent einen Index und die Zeit für 360°. Relativ hierzu liefert der Impuls der Achse den rel. Winkel. Das Messung reduziert sich auf eine Zeitmessung, die sehr genau sein kann und eine hohe Auflösung liefert.
@Frankl: Du hast mich mißverstanden. Wenn man den Magnetfeldsensor fest auf der Drehachse montiert, und einen Magneten an der Windfahne anbringt, die sich ja, je nach Windrichtung, um diese Drehachse bewegt (rotiert), müßte das doch einen meßbaren Effekt erzeugen. D. h. der Magnet nimmt je nach Windrichtung eine andere Stellung zum Sensor ein. Sorry wenn ich mich unklar ausgedrückt habe. Gruß Micha
@ Simon, der AS5020 ist genau das was ich gesucht habe. Geber für Absolutwinkel, 64 Schritte Auflösung auf 360Grad, keine Referenz und keine aufwändige Mechanik notwendig. Super Vielen Dank, auch den Anderen.
Wen es trotzdem interessiert: Die Elektronische Windrose mit Lichtschrankengeber und Graycode-Scheibe wurde in Electronic Actuell, 7/93, S.7ff beschrieben. Dort hat sie nur 16 Stellungen, aber das läßt sich sicher problemlos erweitern. Sven
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