Geschwindigkeitsmessung eines Karussells mittels IC

Gibt es nicht einen IC, mit dem man Geschwindigkeitsmessungen machen 
kann, der sich dann quasi mit dem Karussell mit dreht?

Grüße

Es gibt Beschleunigungssensoren in IC-Form.
Damit kannst Du aber eben nur Beschleunigungen aufnehmen. Für 
Geschwindig keiten müßtest Du einen Referenzpunkt außerhalb des 
Karussells haben, oder aus den Beschleunigungen berechnen. Bei einer 
einfachen Kreisbewegung vielleicht machbar, aber bei zusätzlichen Auf- 
und Abbewegungen entsprechend aufwendiger.

Ralph schrieb:
> Gibt es nicht einen IC, mit dem man Geschwindigkeitsmessungen machen
> kann, der sich dann quasi mit dem Karussell mit dreht?

Und was soll der wie messen?
Drehzahl, Luftgeschwindigkeit, Geschwindigkeit über Grund

Es gibt nicht für jeden Spezialfurz ein exakt passendes IC, sonst müsste 
es 195 Fastastilliarden543Quadrillionen638Tausend verschiedene ICs 
geben.

Was GENAU willst du messen und welche Daten sollen in welcher Form 
wohin.
Ist es so schwer eine präzise Frage zu stellen?
Siehe Netiquette

Am einfachsten, indem Du die Drehzahl, am Besten in der Mitte (Achse), 
ermittelst.
Der Rest ist Daumen (Radius) mal Pi.

Wenn Du nicht an die Achse kommst, nimmst Du einfach einen federnd 
gelagerten Super-Billig-Wegwerf-Steppermotor, mit dem Gummirad eines 
Spielzeugautos auf der Achse und schon hast du einen recht guten 
Drehgeber. Ein Stepper funktioniert nämlich auch als toller Generator. 
Wahrscheinlich hast Du sogar 'nen Stepper in deinem Elektronikmüll 
(altes Laufwerk z.B.)
Der Rest lässt sich dann berechnen (Radius Gummirad, Radius 
Karussellinnenteil und Radius Karussell bzw. Radius Figuren).

Magnetometer.
Nach einer Runde sollte das Erdmagnetfeld wieder das gleiche sein.

http://www.watterott.com/de/MicroMag-3-Achsen-Magnetometer?x753b0=900e856a0828ef2605213d01fb325eac

Und dann einfach die Zeit messen. Den rest kann man berechnen.

was soll das IC auf dem Karussel messen? Wie ruhig es da für das IC ist? 
Oder wie schnell die Umgebung vorbeizieht?

Egal wie gemessen wird: Die Messposition ist so ziemlich das 
unwichtigste, was ich mir vorstellen kann.
Bei bekannter Drehzahl, Winkelgeschwindigkeit oder was auch immer, lässt 
sich die Geschwindigkeit an jedem Punkt im System berechnen.

oti schrieb:
> Damit kannst Du aber eben nur Beschleunigungen aufnehmen. Für
> Geschwindig keiten müßtest Du einen Referenzpunkt außerhalb des
> Karussells haben, oder aus den Beschleunigungen berechnen.

Wozu brauchst du da einen Referenzpunkt? Die Radialbeschleunigung bei 
der Kreisbewegung ist proportional zum Quadrat der Bahngeschwindigkeit.
Was willst du mehr.

Also, das Karussell, an dem gemessen werden soll, ist quasi wie ein 
normales Kinderkarussell, was in der Mitte ein Drehrad zur Beeinflussung 
der Geschwindigkeit hat. Gemessen werden soll die Geschwindigkeit, mit 
der sich ein Fahrgast bewegt, der auf der Bank sitzt und sich mitdreht. 
Die Daten sollten möglichst in Form einer I2C oder SPI Verbindung 
übertragen werden. Mit dem Beschleunigungssensor gibt es das Problem, 
dass mit zunehmender Zeit der Messung die Nullpunktverschiebung zunimmt, 
bzw das Ergebnis ungenauer wird, da ja die Beschleunigung immer über 
eine bestimmt Zeit addiert oder subtrahiert wird.

Grüße, R

Für die Roboterbauer gibt es Mehrfachsensoren, die z.B. einen 
Beschleunigungssensor und einen Kompass enthalten. Mit dem Kompass 
kannst du leicht den Versatz kompensieren. z.B. Nord = Null = 
Indexmarke.
Falls Du nur die "Drehzahl" brauchst, kannst Du die auch direkt aus 
einem Kompass generieren: Eine Umdrehung pro Norddurchgang – oder so.
„Sprünge“ in der Drehzahl sind eigentlich auch nicht zu erwarten, da 
dies das Verhältnis von Karussellmasse zu Motorleistung nicht zulässt.
Beim Abbremsen siehts genauso aus: Ein „normales“ Karussell darf sogar 
im Fehlerfall nicht plötzlich stoppen, sonst wird’s zum Katapult. 
Darüberhinaus muss noch die Rotationsenergie verkauft werden.

Soll das Gerät fest am Karussell eingebaut werden?
Oder hat der Fahrgast das am Körper.

Willst du etwas wie die Android-App "Speed Logger" machen?

>Soll das Gerät fest am Karussell eingebaut werden?
>Oder hat der Fahrgast das am Körper.

Musste diese Frage wirklich sein?

Ralph schrieb:

> Also, das Karussell, an dem gemessen werden soll, ist quasi wie ein
> normales Kinderkarussell, was in der Mitte ein Drehrad zur Beeinflussung
> der Geschwindigkeit hat. Gemessen werden soll die Geschwindigkeit, mit
> der sich ein Fahrgast bewegt, der auf der Bank sitzt und sich mitdreht.
> Die Daten sollten möglichst in Form einer I2C oder SPI Verbindung
> übertragen werden.

> Mit dem Beschleunigungssensor gibt es das Problem, dass mit zunehmender
> Zeit der Messung die Nullpunktverschiebung zunimmt, bzw das Ergebnis
> ungenauer wird, da ja die Beschleunigung immer über eine bestimmt Zeit
> addiert oder subtrahiert wird.

Nein, da muß gar nichts aufaddiert werden. Du mißt nicht die 
Beschleunigung in Richtung der Kreisbahn, sondern die senkrecht dazu.
Siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Zentrifugalbeschleunigung

Wenn etwas völlig gleichwertig ist, so darf, glaube ich zumindest, eine 
solche Frage schon gestellt werden.

Ich habe bereits am 8. darauf hingewiesen, dass die Messposition völlig 
unwichtig ist.

Hat man einmal die "Drehzahl", so kann man (Du vielleicht nicht) die 
Geschwindigkeit zu jedem Punkt im System berechnen - so war das 
wenigstens zu meiner Schulzeit. Ich weiß allerdings nicht in welcher 
Schule Du warst.

Udo Schmitt schrieb:
> Ja und, wenn du auf dem Karusell sitzt und das Teil mit dir hast (was
> wir jetzt mal annehmen, weil der TO ist sich zu fein uns das zu sagen)
> dann misst du bei konstant drehendem Karusell exakt konstant Werte, weil
> du dich nämlich auch mitdrehst.

Also genau das gewünschte.

> Also völlig ungeeignet.

Warum?

Ganz klar ist mir immer noch nicht, warum man keinen el. Kompass nimmt. 
Der "sagt" direkt die absolute Richtung aus der sich bequem die 
Winkelgeschwindigkeit ableiten lässt. Und das auch noch via I²C. Einzige 
Bedingung: Er muss sich mit dem Karussell drehen und das müsste 
eigentlich recht einfach zu bewerkstelligen sein.

Hi @ Ralf , seid Ihr morgen Di bei Jim @ Bar -->
dann wuerde Ich sagen --> Fliehkraft "Hebel" an Potentiometer --> 
Ausschlag 0.. 10 °  --> Auswertung ueber ADC --> relativ einfache 
lineare Auswertung

>In beiden Fällen benötigt
>man aber den Abstand r vom Drehzentrum um die Tangentialgeschwindigkeit
>zu berechnen.

Dem Kompass ist es egal, ob er im Zentrum, oder über eine Verlängerung 
in 100 m Entfernung gedreht wird. Die Messwerte bleiben immer gleich. 
Computy merkt davon gar nichts. Er muss sich nur mitdrehen.
Mit bekannter "Drehzahl" kann man zu JEDEM beliebigen Punkt die 
Geschwindigkeit berechnen.

>wie könnte man am besten die Geschwindigkeit eines drehenden Karussells
>aus Fahrgastsicht messen.
>    -------------

Ich dachte eigentlich das wäre bereits geklärt.

Sollte die Fahrgastposition nicht bekannt sein, so wäre die Option 
"Windrädchen" ins Auge zu fassen. Die geht auch auf dem freien Feld.

Meine Überlegung ging dahin, ob man die fehleranfällige und ungenaue 
"Beschleunigungsmessung" oder eine absolute Himmelsrichtung für die 
Bestimmung der Drehzahl heranzieht. Ich weiß: Mit entsprechendem Aufwand 
kann man dem Beschleunigungssensor auch halbwegs genaue Werte entlocken. 
Aber spätestens, wenn das Teil negative Werte anzeigt, wird's spannend.

Ich weiß ja nicht wovon ihr redet, aber für so einen zweck gibt es n IC. 
Das nennt man Gyroskop. Kostet fast nix und misst 
Winkelgeschwindigkeiten. Gibts auch mit internem ADC, z.b. ITG3200...
Wo ist das Problem?

Hi,

ich hab jetzt versucht, das ganze über einen Beschleunigungssensor zu 
lösen, weil ich den noch da hatte (Bosch BMA020). Allerdings misst 
dieser immer Bruchteile der Erdbeschleunigung, je nach Neigung des 
Sensors. Das Problem ist. dass selbst beim kleinsten Messbereich (+-2g) 
der Fehler der beim "Aufsummieren" der Geschwindigkeit durch kleine 
Schieflagen des Sensors recht schnell ziemlich groß wird, wohingegen die 
eigentliche Beschleunigung (bei dem Karussell nicht mehr als 1m/s², was 
ja nur 1/20 des Messbereichs ist) ziemlich schnell untergeht. Kann mir 
vielleicht jemand einen Tipp geben, wie ich das mit dem Sensor besser 
machen könnte? Oder hab ich da jetzt einen Denkfehler?

Beste Grüße

so mal rein physikalisch gesehen ist es nicht so das die Geschwindigkeit 
vom Fahrgast im Karusell gemessen gleich 0 ist ? Da und die Messung im 
selben System sind und wenn er eine Delta Geschwindigkeit hätte er sich 
aus dem Karusell bewegen würde?
Vergleich zum Zug, im Zug rennt man ja auch nicht mit 100km/h um den 
nächsten Wagon zu erreichen. Außer der Beobachter/Messung steht 
Außerhalb des Zuges.

Es ist tatsächlich so, dass die Beschleunigungskräfte auf einem 
Karussell recht gering sind. Die Betreiber wollen die Leute ja nicht 
herunter schleudern. Fahrgeschäfte mit höheren Beschleunigungen 
(Kettenkarussell, Achterbahn) schnallen ihre Gäste an.
Ich weiß nicht wie groß der Öffnungswinkel eines Standard Dopplerradars 
ist, aber wenn Du dir vorstellst, wie sich eine Person von vorne, über 
180° nach hinten bewegt, so gibt es die folgenden extreme: Vorderster 
Punkt = d0; unter 90° = dmax.; hinterster Punkt = d0, bezogen auf den 
Abstand. Im Bereich deines "Lieblingsplatzes" bewegt sich (scheinbar) 
der Hintermann ins "Bild". Dabei hast Du dann zwei Objekte, mit zwei 
verschiedenen Geschwindigkeiten im Strahl. Normalerweise hilft dann nur 
noch Ene-Mene-Mu oder Du verhinderst diese Situation indem Du das 
gesamte Karussell mietest und mit einer Person besetzt. Wie Du die 
verschiedenen Streben ausblenden willst weiß ich aber nicht.
Ich favorisiere weiterhin den Kompass.

Das Karussell ist eine Privatinstallation, es sitzen auch nur 1-2 Leute 
drauf, also wie ein Kinderkraussell, was man in der Mitte drehen kann 
quasi. (so wie das ca: 
http://www.kinderland.ch/images/thumbs/0000136_325.png)

Gemessen werden soll die Bahngeschwindigkeit, d.h. wie schnell ist die 
"gefühlte" Geschwindigkeit des Fahrgasts.

Grüße