Hallo,
ich war auf der Suche nach einem billigen Variometer zum
Gleitschirmfliegen. Bei den gängigen Anbietern fallen mir als armem
Student allerdings doch echt die Löcher aus dem Käse. Das billigste mit
Display kostet beispielsweise bei Bräuniger stattliche 229€
Da fragte ich mich, ob ich mir sowas nicht einfach selbstbauen kann.
Weiss jemand, welche Drucksensoren dafür genau genug wären? Die Steig
und Sinkraten sollten halt recht zeitig erfasst werden. Ein Wertebereich
von + bis - 10 m/s sollte fürs Erste dicke ausreichen. Eine Hand voll
Atmegas hab ich noch hier rumfliegen. Damit müsste da doch was
Aufzubauen sein. Ich hab nur keine Ahnung was fürn Drucksensor ich da
nehm. Und später halt, wie ich das dann programmiere.
Ich konnte mir durch googeln nirgendwo einen Schaltplan zum Selbstbau
beschaffen, daher dachte ich vielleicht kann mir ja jemand zur Seite
stehen, ein Vario selbst zu bauen.
Die ganzen Funktionen wie Speedsensoranschluss oder Barograph und
Loggingfunktion sind für mich momentan noch recht unnütz. Ich möchte nur
ein Instrument mit ner Anzeige, dass mir sagt, wie meine Sinkrate oder
Steigrate ist. einetwegen kann die Anzeige auch lediglich durch ein
Akustiksignal erfolgen.
Bedanke mich shconmal im Voraus für hilfreiche Tipps
Grüße aus saarbrücken
Jochen
Wo siehst du das Wagnis? Es soll ja nur als Low Budgetlösung dienen. Das
ich da evtl kleinere Abweichungen drin hab macht ja nix. Ich richte mich
ja nicht nach der Elektronik, sondern das Ding soll nur ein wenig
Mehrkomfort bringen
Gruß
Jochen
Stichworte: AVR Drucksensor ADC
der Drucksensor liefert in Abhängigkeit des Drucks eine Spannung. Diese
muss
eventuell noch mit einem OPamp verstärkt werden. Der ADC liesst diese
Spannung und rechnet diese laut Datenblatt in die Höhe um. Ein Lcd gibt
diese auf einem LCD aus. Ein Logger auf SDcard (+Temperatur+GPS) sollte
dann auch noch drinn sein. geschätze Gesamtkosten: <50€ je nach
Drucksensor (Ebay). Entsprechende Projekte gibts ja genuegend im Forum.
Nicht Altimeter, Variometer. Da will man die Drueckaenderung messen
koennen. Um die geforderten 10cm/s aufloesen zu koennen muss das Design
mindestens 16Bit haben.
Ja. Das ist der gesammte Bereich. Passt. Bei mehr ist eh Panik angesagt.
Aber die Aufloesung muss trotzdem besser als 10cm/s sein. Sonst ist es
nicht brauchbar. Ich flieg selber. Bei +10cm/s will man ein Piep ...
piep haben. Und das darf dann nicht Rauschen sein.
@ ??
Hast du dir mal den ersten der Links von Stefan B. angesehn, meinst du
das kann man nachbauen und taugt dann? Den Sensor der dort verwendet
wird find ich zwar nicht aber vllt. weisst du ja dann nen Ersatz.
@ Stefan B.
danke für die Links. Der erste sieht schonmal vielversprechend aus.
Gruß
Jochen
In dem ersten Artikel wird als Ersatz ein Motorola (heute Freescale) MPX
4100 vorgeschlagen. Den - soweit ich sehe moderneren, aber kompatiblen -
MPX 4115 kann man in DE kaufen, siehe letzter Link zum Mikrocopter-Shop.
Auf was ?? hinweist, hat mit dem AD-Wandler zu tun. Die 0-5V müssen
seiner Ansicht nach (ich habe es nicht nachgerechnet) mit 16-Bit
digitalisiert werden, um die geforderte Höhenabstufung von +- 10cm/s auf
dem µC registrieren zu können. Das würde einen besonderen AD-Wandler IC
oder einen µC mit einem integrierten 16-Bit ADC Eingang voraussetzen.
Beim Mikrokopter wird kein 16-Bit ADC verwendet, sondern der
"stinknormale" 10-Bit ADC eines Atmega644
(http://www.mikrokopter.de/ucwiki/FlightCtrl?action=AttachFile&do=get&target=FlightCtrl_V1_1_Schaltplan.gif).
Der Trick ist wahrscheinlich die Offsetkorrektur / Bereichsspreizung mit
einem Rail-to-Rail Operationsverstärker (TS914).
Schau mal auf http://www.mikrokopter.de/ucwiki/H%C3%B6hensensor, da wird
von einer theoretischen (elektrischen) Auflösung von 5.26 cm gesprochen.
In dem Video auf deren Startseite wird (gegen Ende des Videos) die
Funktion demonstriert und sie tuts ganz gut... allerdings hat der
Mikrokopter ja auch noch seine Accelerometer, also läßt sich daraus
schlecht auf die Genauigkeit des Luftdrucksensors schließen.
Ich danke euch allen, ihr habt mir sehr weitergeholfen mit den Links.
Ich geh morgen mal noch zum Typ aus meinem Elektroniklabor und klär das
und dann bau ich sowas. Wenn ich den Kleinkram wie Elkos und Gerödel
vernachlässige komm ich auf maximal 50€ Baupreis Das wär super.
Gruß und danke
Jochen
Bei mehr als 1g hast Du Dich ganz gründlich verflogen, falscher
Planet...
Bosch hat einen Barometrischen Drucksensor, der besser als 10cm
Höhenunterschied auflöst und die gesamte Auswertungselektronik im Chip
hat, angesprochen wird der dann per IIC.
Guido Körber schrieb:
> Bei mehr als 1g hast Du Dich ganz gründlich verflogen, falscher> Planet...>> Bosch hat einen Barometrischen Drucksensor, der besser als 10cm> Höhenunterschied auflöst und die gesamte Auswertungselektronik im Chip> hat, angesprochen wird der dann per IIC.
Was kostet der bzw. ein Link?
Welche Auflösung erreichen eigentlich die Module von hoperf?
Gruß -
Abdul
Sali
bei den Bräuniger und Flytec Geräten sind Sensoren der Firma INTERSEMA
verbaut (Bsp: MS5534C). Diese haben ein I2C Interface mit dem die
Druckdaten als 16Bit Werte ausgelesen werden.
Als Alternative gibt's die SCP1000 von VTI entweder mit SPI oder I2C
Interface.
Vorteile/Nachteile:
- Beide benötigen ein 3V Singlesupply
- INTERSEMA Sensoren haben eine Refreshrate bis zu 33Hz, der SCP maximal
9Hz (2Hz bei 16Bit)
- Der SCP-1000 ist über den ganzen Messbereich kalibriert, INTERSEMA
gibt Kalibrationswerte mit die Kalibration muss aber zwingend im uC
erfolgen.
Für den Bau eines Variometer würde ich einen INTERSEMA benutzen, die
Anzahl Messwerte werden dir beim SCP wahrscheinlich kaum ausreichen um
"schnelle" Änderungen zu registrieren und Rauschen zu filtern.
Gruess und Happy Landing
kubes
Ich liebe es alte verstaubte Threads auszugraben, besonders wenn es sich
lohnt für ein Update zu sorgen.
Jaro hat hier eine klasse Lösung gefunden. Die Kosten belaufen sich auf
kleines Geld und jeder der sich's zutraut kann das bauen:
http://sites.google.com/site/jarosrwebsite/para-nav
Das ganze basiert auf einem preiswerten Autonavi in Kombination mit
einem Arduino Board und einem Drucksensor.
Oh ja, wem es nicht klar ist:
Die Lösung kommt mit einem GPS daher, da ja ein Mio Moov PNA verwendet
wird und bietet den Luxus in Verbindung mit LK8000 (Freeware Projekt)
Lufträume in der Seiten- und Draufsicht bei Annäherung darzustellen.
Darüberhinaus werden von FAI anerkannte IGC-Files generiert - Das bieten
normalerweise nicht mal Flytec Bräuninger Leonardo Skytraxx Aircotec und
wie sie alle heißen mögen zu diesem Preis. Eine absolute de luxe Lösung
für kleines Geld.
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=JbgwO6_1T8E
Why?
- you can build this for about 150$
-really nice flying computer, with lot of features,
-builtin variometer,
-built in data logger approved by FAI
-with color screen, TOPO maps and airspace maps
-easily support competition tasks
-your PNA is still very good car navigation system, so it will be
peace of cake to come back from XC flying, If You have to parawait,
there is plenty of other apps, games that You can find on the Internet
for PNA.
Einer geht noch ;)
http://www.gleitschirmdrachenforum.de/showthread.php?3689-Vario-Solario-Eigenbau/page2
Bevor Ihr Euch hier in den Details der Programmierung verliert:
Ein Pieper kann mit wenig Aufwand auch ganz ohne Mikroprozessor und ohne
AD-Wandlung realisiert werden.
Der Drucksensor liefert eine Analogspannung, die Verstärkt wird. Davon
lässt sich mit zwei Timer-Bausteinen der übliche Piepton mit
ansteigender Piepfrequenz und parallel ansteigendem Piep-Takt umwandeln.
Komparatorschaltungen erzeugen ab einer gwissen mit Trimmer
einstellbaren Schwelle ein Signal, dass den Pieper entweder ganz
abschaltet, oder den Pieptakt unterdrückt. Auf diese Weise bleibt das
Vario beim Nullschieber still und gibt ein Dauertröten beim Saufen.
Eine Temperatiurkompensation, wie weiter oben angesprochen, halte ich
für überflüssig. Es soll ja kein Höhenmesser betrieben werden, sondern
nur die Änderungen in ein Schallsignal ohne absolute Kalibrierung
verwandelt werden. Ob da irgendwelche Offsetspannungen driften, oder
nicht, fällt nicht weiter auf.
Für die Verstärkung und Signalmassage gibt es reichlich Opamps zur
Auswahl mit wenig Stromverbrauch und der Möglichkeit mit +5V Versorgung
auszukommen. Als Timer-Baustein sollte der Klassiker NE555 das Mittel
der Wahl sein. Für den eigentlichen Piep wäre Digisound F/WDP möglich,
oder man geht mit dem Signal auf einen im Helm montierten Kopfhöhrer.
Statt dem oben angesprochenen Sensor würde ich mir den MPX5010
anschauen. ( Datenblatt MPX5010 ) Der weist eine zehnfach höhere
Sensitivität auf (450 mV/kPa statt 54 mV/kPa). Das erleichtert die an
den Sensor anschließende Verstärkung. Conrad ist übrigens eine Apotheke.
Bei Farnell und Digikey kosten die Sensoren zwischen 7 und 10 EUR in
Einzelstückzahlen.
Insgesamt scheint mir das ein nettes Bastelprojekt, das sich bei den
Nischenpreisen, zu denen Varios gehandelt werden, sogar geldmäßig
rechnen könnte. Arbeitszeit darf man dabei natürlich nicht rechnen.
---<(kaimartin)>---
PS: Die Lösung mit dem digitalen Sensor ist natürlich moderner und
eleganter im Sinne von weniger ICs.
Als armer Student sollte man gar nicht erstmit Gleitschirmfliegen
beginnen. speziell wenn ein Vario fuer 200 Euro schon ein Problem
darstellen. Mach erst mal eine Baumlandung im unzugaenglichen Gebiet,
sodass ein Heli kommen muss. Da fallen dann ganz andere Kosten an...
Halb Oschi schrieb:> Als armer Student sollte man gar nicht erstmit Gleitschirmfliegen> beginnen. speziell wenn ein Vario fuer 200 Euro schon ein Problem> darstellen. Mach erst mal eine Baumlandung im unzugaenglichen Gebiet,> sodass ein Heli kommen muss. Da fallen dann ganz andere Kosten an...
Dafür hat man i.d. Regel eine Versicherung (DHV oder andere), wie ich
auch. Da fallen also überhaupt keine Kosten an! Außerdem ist es doch
recht wenig hilfreich, wenn man damit argumentiert, dass da sowiso
irgendwann was passiert (Baumlandung, Unfall etc.). Dann kann ich mich
gleich daheim einsperren!
@ Jochen
Ich vermute mal, dass du im Besitz der A-Lizenz bist und somit eh auf
keine Strecken darfst, sondern nur im Gleitwinkelbereich des Fluggebiets
fliegen darfst.
Wenn du eine Minimallösung suchst, nimm ein Bräuniger Alto Vario II
(http://www.ebay.de/itm/Brauniger-Alto-Vario-PII-/180876529132?pt=LH_DefaultDomain_77&hash=item2a1d14cdec),
das reicht für den Anfang völlig aus und du hast ein fertiges Gerät mit
vernünftigem Gehäuse.
Ich selber fliege ein IQ Classic mit Analysefunktionen der letzten 20
Flüge usw. Wenn ich ehrlich bin, brauch ich das Vario fast nie, außer
die Situation wird kritisch (absaufen), denn ich merke relevante
Höhenänderungen an der A***backe :) Auch das zentrieren der Thermik
mache ich ohne Vario (Vario ist aus).
Das Vario oben im Link dürfte preislich niedrig bleiben, da viele auf
die großen Bräuniger gehen, die aber die meisten gar nicht bräuchten ;)
Gruß
Stefan
>Dafür hat man i.d. Regel eine Versicherung (DHV oder andere), wie ich
auch. Da fallen also überhaupt keine Kosten an!
Schoen, wenn der DHV das bezahlt. Fuer die paar Kroeten die man da
abdrueckt. Hier in der Schweiz bezahlt die Versicherung des nationalen
Verbandes nur fuer Schaeden gegenueber Dritten (Haftpflicht), zB wenn
ich in ein Auto fliege. Eine Baumlandung hingegen ist natuerlich nicht
gedeckt(Kasko). Da fallen dann bis 2k Euro an.
Also bitte nachpruefen.
Halb Oschi schrieb:>>Dafür hat man i.d. Regel eine Versicherung (DHV oder andere), wie ich> auch. Da fallen also überhaupt keine Kosten an!>>> Schoen, wenn der DHV das bezahlt. Fuer die paar Kroeten die man da> abdrueckt. Hier in der Schweiz bezahlt die Versicherung des nationalen> Verbandes nur fuer Schaeden gegenueber Dritten (Haftpflicht), zB wenn> ich in ein Auto fliege. Eine Baumlandung hingegen ist natuerlich nicht> gedeckt(Kasko). Da fallen dann bis 2k Euro an.> Also bitte nachpruefen.
Der Mann hat sein Studium vermutlich schon abgeschlossen...
Sagt mal, liebe Gleitschirmflieger: Eure Varios, die sind doch höchstens
elektronisch kompensiert, oder sogar gänzlich unkompensiert? Oder fliegt
ihr mit TEK-Varios?
> oder sogar gänzlich unkompensiert
Ein Absolutdrucksensor ohne Temperaturkompensation ist für
Höhenmessungen vollkomen ungeeignet. Ein Variometersignal könnte man
jedoch gewinnen.
Um nicht aus Versehen in kontrollierten Luftraum einzufliegen sollte
jeder, der auf Strecke geht, einen zuverlässigen Höhenmesser mitführen.
Ein unkompensierter Sensor hätte z.B. 3% Drift über einen definierten
Temperaturbereich und ein kompensierter <0,5%.
In einer guten Thermik wird es pro Kreis ca. 1 Grad kälter. 2000m
Höhengewinn entspricht -15°C. Das Gerät ist dem Fahrtwind ausgesetzt.
Der Unterschied wäre ganz grob ein Fehler von 250m gegenüber 30m.
Mir geht es nicht um Temperaturkompensation...
Mir schwant, dass (manche, viele?) Gleitschirmflieger den Unterschied
zwischen einem unkompensiertem und einem kompensiertem Vario (TEK =
Total-Energie-Kompensiert) nicht kennen...
STK500-Besitzer schrieb:> Der Mann hat sein Studium vermutlich schon abgeschlossen...
Hmm, irgendwie achte ich auch nie auf das Erstelldatum der Threads ;)
@Interssierter
Mein Vario ist ja nicht mehr ganz akutell, hat also keine
TEK-Kompensation wie z.b. das IQ Competition/GPS von Bräuniger. Ich
müsste jetzt auch gerade nachschauen, ob und wie eine Kompensation bei
mir im Gerät gemacht wird.
Beim GS fliegen sitze ich ja im Freien und ich kann die Signale des
Varios ohne geräteinterne Kompensation direkt abschätzen. Beschleunige
ich, bremse den Schirm dann wieder leicht aus und gewinne in diesem
Moment wieder Höhe, ist das natürlich kein thermisches Steigen, sondern
einfach die Überfahrt, die wieder umgesetzt wird.
Bleibt die Geschwindigkeit in etwa gleich und ich hab ein stetiges
Signal vom Vario, ist das eine relative Höhenänderung. Beim Segelfliegen
hab ich ja keinen "Wind im Gesicht" und kann somit auch kleine
Geschwindigkeitsänderung nicht am Körper wahrnehmen. Daher sind dort
TEK-Düsen sinnvoll, dass das Vario keine "Knüppelthermik" anzeigt. Beim
GS halte ich das allerdings als "nice to have".
Die Meisten, die ich kenne, fliegen hauptsächlich nach Gefühl in den
Fingern und im Hintern. Varios sind beim kritischen Situationen, wenn
ich das Gelände noch nicht kenne oder in Wettkämpfen sinnvoll, ansonsten
wohl eher ein Spielzeug :)
Gruß
Stefan