[AVR] MLX90609 Temperatur berechnen

Hat denn keiner eine idee?

Henry wrote:
> int16_t sValue; // das ist der Wert wie er aus dem Sensor kommt
> float fValue; // Temperatur in Celsius
>
> fValue = 25 + (sValue - (1408 << 1)) / (2 * 6.4);

Danke für die Antwort, habe es mal mit der Formel ausprobiert hat aber 
leider nicht funktioniert, hab diese ein wenig angepasst, da ich die 
300°/s variante benutze.
Leider werden mir werte wie 9945 angezeigt, die sich auch nicht ändern, 
bei z.B. anpusten des Sensors, könntest du mir vllt. einmal erläutern 
wie sich deine Formel zusammensetzt, bzw wie du auf die Werte kommst, da 
im Datenblatt  ja nur eine Formel für die Berechnung der Temperatur bei 
werten die vom ADC kommen, steht.

fValue = 25 + (sValue - (1408 << 1)) / (2 * 3.2);

Henry wrote:
> Ich habe das einfach nur aus meinem Programm kopiert und das
> funktioniert. Die 300° Variante benutze ich auch. Da rein denken ist mir
> aber zu mühevoll. Ich habe da auch einige Zeit gegrübelt.
>
> Hast du sValue als signed 16 Bit deklariert?
> Hast du die Statusbits des Messwerts gelöscht? sValue &= 0x0FFF;
> Wartest du bis der Gyro ADC fertig ist?
> Das muss (2 * 6.4) heißen.

So sieht meine funktion aus:

1

/******** Gyro Temperatur ermitteln ********/

2

float GyroTemp(void)

3

{

4

  float iTemp = 0.0; // Berechnete Temperatur

5

  uint16_t iTempRaw = 0; // Rohdaten des Temperatursensors

6

7

  GyroAdcSetMode(1); // 2. Modi setzen, ADC Wandlung (Temp. Messung)

8

  GyroTempSetMode(&iTempRaw); // 3. Ergebnis der Messung lesen

9

10

  //iTemp = (iTempRaw - 0x3F0) + 273; // Temperatur des Gyros in Grad Celsius

11

  iTemp = 25 + (iTempRaw - (1408 << 1)) / (2 * 6.4); // Temperatur des Gyros in Grad Celsius

12

13

  return iTemp;

14

}

Also iTempRaw sind die Messwerte die er roh vom Gyro kriegt, 
entsprechende Funktion sieht so aus:

1

/******** ADC Temperatur Messung starten ********/

2

uint16_t GyroTempSetMode(uint16_t* ptValue)

3

{

4

     uint8_t ucCommand = 0;

5

     uint16_t unStatus = 0;

6

7

  ucCommand = GYRO_ADCC;

8

  ucCommand |= (1 << 2);

9

  ucCommand |= (1 << 3);

10

11

     PORTB &= ~(1 << PB2); // Den entsprechenden Sensor selektieren

12

13

     SPI_SendByte(ucCommand); // Befehl senden

14

     unStatus = SPI_TransferWord(0xFF); // Antwort holen

15

16

  while(!unStatus & (1 << 15))

17

  {

18

    unStatus = SPI_TransferWord(0xFF);  

19

  }

20

21

  PORTB |= (1 << PB2); // Den entsprechenden Sensor deselektieren

22

23

  _delay_us(250); // 250us warten damit der Sensor richtig arbeiten kann

24

25

  //*ptValue = ((unStatus & 0x0FFF) >> 1); // 12Bit ausmaskieren und um 1Bit nach rechts schieben

26

  *ptValue = ((unStatus >> 1) & 0x0FFF); 

27

28

  return unStatus;

29

}

und hier noch die Modi auswahl:

1

/******** ADC Drehraten / Temperatur Messung starten ********/

2

uint16_t GyroAdcSetMode(uint8_t channel) // Wenn channel == 1, Temperaturmessung

3

{

4

     uint8_t ucCommand = 0;

5

     uint16_t unStatus = 0;

6

7

  ucCommand = GYRO_ADCC;

8

  ucCommand |= (1 << 2);

9

10

  if(channel == 1)

11

  {

12

    ucCommand |= (1 << 3);

13

  }

14

15

     PORTB &= ~(1 << PB2); // Den entsprechenden Sensor selektieren

16

17

     SPI_SendByte(ucCommand); // Befehl senden

18

     unStatus = SPI_TransferWord(0xFF); // Antwort holen

19

20

  while(!unStatus & (1 << 15))

21

  {

22

    unStatus = SPI_TransferWord(0xFF);  

23

  }

24

25

  PORTB |= (1 << PB2); // Den entsprechenden Sensor deselektieren

26

27

  _delay_us(250); // 250us warten damit der Sensor richtig arbeiten kann

28

29

     return unStatus;

30

}

Statusbits des Messwerts werden ausmaskiert (ptValue = ((unStatus >> 1) 
& 0x0FFF)).
Ich warte bis ADC umwandlung fertig ist, 3.2 habe ich jetzt wieder in 
6.4 zurückgeändert, jetzt kommt als Temperatur 4985 raus.

Henry wrote:
> Zwei Dinge sehe ich auf die Schnelle.
>
> 1.
> uint16_t iTempRaw = 0;
>
> iTempRaw muss als int16_t  deklariert sein damit die Berechnung
> funktioniert.
>
> 2.
> *ptValue = ((unStatus >> 1) & 0x0FFF);
>
> mach das Shift weg und schreibe:
>
> *ptValue = unStatus & 0x0FFF;
>
> oder mach es mit Shift und schreibe:
>
> iTemp = 25 + (iTempRaw - 1408) / (2 * 3.2);

Habe iTempRaw jetzt als int16_t deklariert kann aber nicht 
nachvollziehen,
warum das so sein muss, ausscheinlich hat das meinen Messwert aber zum 
positiven verbessert, habe auf meiner anzeige jetzt -24 stehen, jetzt 
noch mit -1 multiplizieren dann müsste das ja die richtige Temperatur 
sein, jedoch kommt mir diese Temperaturmessung sehr träge vor, da sich 
der angezeigte Wert auch nach anpusten nicht verändert, ist das bei dir 
auch so?

Was ich noch nicht so ganz verstehe wie du auf den Wert 1408 kommst?

Henry wrote:
> Das mit dem -1 Multiplizieren ist doch nur geraten.
>
> Zeig nochmals den Kode von GyroTempSetMode() und GyroTemp().
>
> Hast du auch meinen 2. Hinweis mit dem Shift realisiert?
>
>
> Der Sensor verbraucht ziemlich viel Strom und heizt sich auf. Das
> Anpusten ist da wirkungslos. Warum willst du temperaturkompensieren? Das
> wird doch schon intern gemacht.

1

/******** ADC Temperatur Messung starten ********/

2

uint16_t GyroTempSetMode(uint16_t* ptValue)

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{

4

     uint8_t ucCommand = 0;

5

     uint16_t unStatus = 0;

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7

  ucCommand = GYRO_ADCC;

8

  ucCommand |= (1 << 2);

9

  ucCommand |= (1 << 3);

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11

     PORTB &= ~(1 << PB2); // Den entsprechenden Sensor selektieren

12

13

     SPI_SendByte(ucCommand); // Befehl senden

14

     unStatus = SPI_TransferWord(0xFF); // Antwort holen

15

16

  while(!unStatus & (1 << 15))

17

  {

18

    unStatus = SPI_TransferWord(0xFF);  

19

  }

20

21

  PORTB |= (1 << PB2); // Den entsprechenden Sensor deselektieren

22

23

  _delay_us(250); // 250us warten damit der Sensor richtig arbeiten kann

24

25

  //*ptValue = ((unStatus & 0x0FFF) >> 1); // 12Bit ausmaskieren und um 1Bit nach rechts schieben

26

  *ptValue = ((unStatus >> 1) & 0x0FFF); 

27

28

  return unStatus;

29

}

1

/******** Gyro Temperatur ermitteln ********/

2

float GyroTemp(void)

3

{

4

  float iTemp = 0.0; // Berechnete Temperatur

5

  int16_t iTempRaw = 0; // Rohdaten des Temperatursensors

6

7

  GyroAdcSetMode(1); // 2. Modi setzen, ADC Wandlung (Temp. Messung)

8

  GyroTempSetMode(&iTempRaw); // 3. Ergebnis der Messung lesen

9

10

  //iTemp = (iTempRaw - 0x3F0) + 273; // Temperatur des Gyros in Grad Celsius

11

  iTemp = 25 + (iTempRaw - 1408) / (2 * 6.4); // Temperatur des Gyros in Grad Celsius

12

13

  return iTemp;

14

}

So hier nochmal der aktuelle Code, habe hoffentlich das Shifting so 
umgesetzt wie du das meintest.
Der MLX ist ja von Haus aus schon recht Temperaturstabil, ich will aber 
möglichst auch eine Sotfwarebasierende Temperaturkompensation einbauen, 
um auf etwaige Abweichungen der Messwerte reagieren zu können.

Henry wrote:
> Deine erste Zeile ist besser:
>
> *ptValue = (unStatus & 0x0FFF) >> 1;
> // *ptValue = (unStatus >> 1) & 0x0FFF;
>
>
> Weil du mit Shift arbeitest muss der Faktor
>
> (2 * 3.2)
>
> heißen.

Hat sich schon erledigt lag alles an einem dummen Fehler meinerseits, da 
ich keinen überblich über meine eingesetzten Funktionen hatte, 
GyroAdcSetMode und  GyroTempSetMode habe ein und dasselbe getan, nämlich 
den Modus des Gyros auf Temperatur Sensor Signal zu stellen. An dieser 
stelle dann trotzdem vielen danke für die unterstützung.