Netto-Datenrate in Bit/s

[Timo (Gast)]

Hilfe bei der Aufgabelösung.

Der Ausgang eines analogen Temperatursensors (z. B. PT 100) soll 
abgetastet
und über das o. g. digitale Sensornetzwerk übertragen werden.
Für die Temperaturmessung gelten folgende Werte:
Temperaturänderung:
a) Außentemperatur: T < 10 °C/h

Messwertauflösung:
a) Außentemperatur: 100 °C
Messwertgenauigkeit: 0,1 °C.
Wie stark wird der Übertragungskanal durch den Temperatursensor 
belastet (Netto-Datenrate in Bit/s und prozentualer
Anteil)?

[Matthias L. (Gast)]

>Wie stark wird der Übertragungskanal

Welcher denn?

[g457 (Gast)]

> Wie stark wird der Übertragungskanal durch den Temperatursensor
> belastet (Netto-Datenrate in Bit/s und prozentualer
> Anteil)?

Diese Frage ist viel zu unspezifisch. Die einfachste Antwort ist wie 
immer die richtige: Netto-Datenrate: so viel wie der unbenannte 
Übertragungskanal hergibt, das sind dann grob 100%. Da steht nämlich nix 
von Effizienz oder Ressourcenmanagement. Und auch nix davon dass man 
ggf. die gleichen Werte mehrfach übertragen darf. Tendenziell sinnarm 
also diese Fragestellung.

Eine mehr fauler-Schüler-rationale-Lehrer-kompatible Version sollte sich 
dagegen mit Fragen beschäftigen wie:
 - wenn ich eine maximale Änderungrate 10K/h hab, wie oft muss ich dann 
sampeln um die geforderten 0.1°C Auflösung zuverlässig hin zu bekommen?
 - Wie viele Bits brauchts um ein einzelnes Messergebnis zu übertragen?
 - Wie viel Fancyness verbrate ich ein tolles Protokoll?
 - Wie viel Reserve plane ich ein?
Rummultiplizieren liefert dann unmittelbar das Ergebnis.

HTH und nix für ungut.

[Achim M. (minifloat)]

Timo schrieb:
> Außentemperatur: 100 °C
> Messwertgenauigkeit: 0,1 °C.

Ich finde, man sollte nicht beim Empfänger mitteln, um die Auflösung 
hinzubekommen, sondern dies gleich im Sensor tun.

Davon ausgehend, dass keine negative Temperatur gemessen wird und die 
100°C die obergrenze darstellen, würde ich sagen: Für die 0,1°C 
Auflösung brauche ich 1000 counts. Computergeeignet wären 1024. Dafür 
muss ich 10bit übertragen.

In einer Stunde sollen maximal 10°C überstrichen werden. In einer Stunde 
muss ich also mindestens 100x aktualisieren, um noch den kleinsten 
Temperaturunterschied mitzubekommen. Ich muss dafür jedesmal 10 Bit 
übertragen.

benötigte Datenrate = 100 * 10bit / 3600sec = …

Die prozentuale Auslastung ist Essig, wenn kein Referenzwert für das, 
was der Kanal kann, gegeben ist.

mfg mf

[Timo (Gast)]

Vielen Dank!

[Georg A. (Gast)]

> und über das o. g. digitale Sensornetzwerk übertragen werden

Da steht der Referenzwert... War halt nur die halbe 
Haus/Klausuraufgabe...

[Timo (Gast)]

c) Der Ausgang eines analogen Temperatursensors (z. B. PT 100) soll 
abgetastet
und über das o. g. digitale Sensornetzwerk übertragen werden.
Für die Temperaturmessung gelten folgende Werte:
Temperaturänderung:
a) Außentemperatur: T < 10 °C/h
b) Prozessautomation: T < 1 °C/s
Messwertauflösung:
a) Außentemperatur: 100 °C
b) Prozessautomation: 0 K ... 1500 K
Messwertgenauigkeit: 0,1 °C.
Wie stark wird der Übertragungskanal durch den Temperatursensor in
den beiden Fällen belastet (Netto-Datenrate in Bit/s und prozentualer
Anteil)?

[... (Gast)]

Timo schrieb:
> Messwertauflösung:
> a) Außentemperatur: 100 °C

Bei einer Meßwertauflösung für die Außentemperatur von 100°C wird der 
Übertragungskanal gar nicht belastet, weil die Außentemperatur sich 
normalerweise nie um 100° ändert und damit auch keine neue Information 
anfällt, die übertragen werden müßte, es sei denn, das Ding steht auf 
dem Mond, wovon auf Grund der Aufgabenstellung erstmal nicht auszugehen 
ist.

[Michael A. (Gast)]

Timo schrieb:
> Messwertauflösung:
> a) Außentemperatur: 100 °C
> Messwertgenauigkeit: 0,1 °C.

Was ist das für eine besch....te Aufgabenstellung. Wer kommt auf die 
Idee, ein Außentermometer mit einer Auflösung von 100°C und einer 
Genauigkeit von 0,1°C zu bauen?
Um welchen Temperaturbereich geht es überhaupt bei der Aufgabenstellung?

[... (Gast)]

Timo schrieb:
> Messwertgenauigkeit: 0,1 °C.

g457 schrieb:
> - wenn ich eine maximale Änderungrate 10K/h hab, wie oft muss ich dann
> sampeln um die geforderten 0.1°C Auflösung zuverlässig hin zu bekommen?

Erstmal müßte man sich über den Unterschied zwischen Genauigkeit und 
Auflösung Klarheit verschaffen  ...

[Georg A. (Gast)]

> Was ist das für eine besch....te Aufgabenstellung. Wer kommt auf die
> Idee, ein Außentermometer mit einer Auflösung von 100°C und einer
> Genauigkeit von 0,1°C zu bauen?

Aja, du hättest in einer Klausuraufgabe am liebsten maximal krumme 
Zahlen, damit jeder zweite sich beim Abschreiben vertut? Du hast wohl 
noch nie solche Aufgaben gestellt (und korrigieren müssen...), sonst 
wüsstest du um die diversen Stolperfallen ;) Geht schon damit los, dass 
zuwenig Text (knappe präzise Aufgabenstellung ohne Schnickschnack oder 
pathologische Sonderfälle) genauso wie zuviel Text (Kontexterläuterung, 
Sonderfallanforderungen etc.) nach hinten losgehen kann.