Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Höhen und Entfernungsberechnung


von Simon (Gast)


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Hallo zusammen,

nach einigen Schaltungen mit LED´s und Tastern am AVR möchte ich nun 
etwas aufwändigeres entwickeln.

Bei den Feuerwehren diesen Landes kommt es immer wieder vor, das 
Wasserleitungen über sehr lange Wegestrecken gelegt werden müssen. 
(Dafür gibt es sogar genormte Fahrzeuge ("SW2000"=2000m 
Schlauchleitung)) Jedoch schafft es eine normale Feuerwehrpumpe nicht 
800l/min über 2000m weit zu fördern. Daher werden, je nach dem wie 
erforderlich, Pumpe zur unterstützung dazwischen betrieben. Um möglichst 
effektiv arbeiten zu können gibt es zwei Faustformeln: 1bar 
Druckdifferenz auf 10 Höhenmetern und 1 bar Druckdifferenz pro 100m 
Schlauch. Die Entfernung lässt sich noch relativ gut über den Fahrzeug 
Kilometerzähler ablesen, beim Höhenunterschied beginnt das raten. Öfters 
kommt es dazu das man sich in der Höhe verschätzt und wieder zurück muss 
um eine Pumpe zwischen zu bauen.

Nun zu meiner Idee: Spannungsversorgung + µC + GPS-Empfänger und über 
LED´s und Piepser wird angezeigt wann die nächste Pumpe zu setzten ist.

Kann mir jemand von euch einen günstigen GPS-Empfänger empfehlen bzw. 
mir ein C-Programm zeigen worin die Daten des GPS-Empfängers ausgewertet 
werden. Ich möchte das Programm komplett selber schreiben und mir nur 
mal kleine Anregungen holen.

Danke für eure Hilfe.

von JK (Gast)


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Vorsicht, die GPS-Höhenangabe ist nicht gerade genau. Dafür ist das 
System nicht gemacht. Das kannst du ja mal mit einem Smartfon in 
bekanntem Gelände nachvollziehen. Oder gleich eine App dazu entwickeln.
Na gut, wie misst man Höhe genauer? Über den Luftdruck?

Grüße

von Uli der Troll (Gast)


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die GPS Module haben alle ein identisches Datenformat, genannt NMEA.
Nimm irgend eins. Das format ist String, zu finden unter NMEA, nciht 
schwierig.

Auch schon an eine Saugpumpe gedacht ? :-)

von Karl H. (kbuchegg)


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Wenn die Höhendifferenz das Problem ist, dann bist du mit schätzen 
besser drann als mit GPS.

von Simon (Gast)


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Smartphone ist absolut tabu. Jeder FW-Mann/Frau ist angewiesen bzw. wird 
empfohlen ihr Handy/Smartphone zu Hause zu lassen. Grund: Die Geräte 
sind i.d.R. nicht EX-Geschützt.

Luftdruck wird auch eher ein unding, da bei Gewitter etc.pp. dieser 
wieder neu geeicht? werden muss.

von MaWin (Gast)


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Simon schrieb:
> Kann mir jemand von euch einen günstigen GPS-Empfänger empfehlen

Du suchst keinen günstigen, sondern einen guten.

Denn +/-10 Höhenmeter sind die normale Toleranz von GPS, d.h. ein 
Messwert zeigt 62müNN, der nächste 55müNN, der nächte 44müNN, der 
nächste 58müNN, obwohl du die ganze Zeit am selben Ort stehst.

Mein Smartphone, sicher nicht das billigst mit dem billigsten GPS, aber 
satte Störungen nebendran, zeigt 88m nach dem Einschalten, korrekt 67m 
wenn es alle Satelliten gefunden hat, hebt man es 2m an ändert sich 
nichts, senkt man es 2m ab geht es auf 56m, nimmt man es in die Wohnung 
werden es bei gleicher Höhe aber indirektem Satellitenempfang 52m.

Meine Theorie ist, daß selbst mit dem besten GPS nicht die erforderliche 
Höhengenauigkeit erreichbar ist, nicht unter realen Umständen wie 
Bewegung auf dem Auto, Abschattung durch Gebäude.

von Karl H. (kbuchegg)


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Simon schrieb:

> Luftdruck wird auch eher ein unding, da bei Gewitter etc.pp. dieser
> wieder neu geeicht? werden muss.


Nicht wirklich.
Denn dich interessiert ja nicht die absolute Seehöhe. Dich interessiert 
nur die Differenz zu einem Punkt an dem du 2 Minuten vorher warst. So 
schnell ändert sich (normalerweise) der Luftdruck nicht. Und wenn doch, 
dann kann das Gerät immer noch feststellen, dass sich der Luftdruck so 
schnell geändert hat, dass du mit dem Fahrzeug im freien Fall unterwegse 
gewesen sein müsstest und daher die Werte nicht mehr plausibel sind.

von Simon (Gast)


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Mhmm.....andere Ideen zwecks Höhenmessung ?

von Cyblord -. (cyblord)


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Simon schrieb:
> Smartphone ist absolut tabu. Jeder FW-Mann/Frau ist angewiesen bzw. wird
> empfohlen ihr Handy/Smartphone zu Hause zu lassen. Grund: Die Geräte
> sind i.d.R. nicht EX-Geschützt.
Ah ja, aber deine Frickel-Schaltung? Im Smartphone hast du bereits alles 
was nötig ist drin. Ne Luftdrucksensor kann man da dann noch z.B. per 
Blueooth-Anschließen.

> Luftdruck wird auch eher ein unding, da bei Gewitter etc.pp. dieser
> wieder neu geeicht? werden muss.
Vor allem "geeicht"....

Egal, dir gehts ja um die DIFFERENZ, also Nullpunkt bei Punkt A setzen 
und bei Punkt B die Differenz in Metern ablesen. Kein Problem. Selbst 
mit billigen Luftdrucksensoren kommt man heute auf 10cm Genauigkeit.

von Simon (Gast)


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Oh ok. Dann wäre das schon mal geklärt. Danke :)

von Simon (Gast)


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Die "Frickel-Schaltung" sowie du sie so schön beschreibst, bleibt ja im 
Fahrzeug. Das Smartphone hat jeder normale Mensch in der Regel in der 
Tasche oder ? ;)

von Karl H. (kbuchegg)


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Karl Heinz schrieb:

> ... dann kann das Gerät immer noch feststellen, dass sich der Luftdruck so
> schnell geändert hat, dass du mit dem Fahrzeug im freien Fall unterwegse
> gewesen sein müsstest und daher die Werte nicht mehr plausibel sind.

Um Plausibilitätskontrolle kommst du sowieso nicht rum. Auch ein GPS 
springt wie wild in einem Umkreis von rund 5 bis 6 Meter rum, obwohl du 
ganz ruhig am Strassenrand sitzt.
Wenn du also denkst du brauchst nur die Sensoren anschliessen und kannst 
dann 100% den Messwerten vertrauen, dann hast du dich geschnitten.
Ein Strassen-GPS hält seine Anzeige nur deswegen auf der Strasse, weil 
es weiß, dass du mit einem Auto normalerweise auf der Strasse fährst und 
nicht in der Wiese nebenan. D.h. das projziert die ermittelte Position 
auf die nächstliegende Strasse (und noch ein paar Komplikationen mehr) 
und deswegen ist der Pfeil in der Anzeige auf der Strasse und nicht weil 
das GPS deine Position so genau bestimmen kann.

von Simon (Gast)


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Also Höhe per Druck.
Andere Ideen mit der Entfernungsmessung ?

von Karl H. (kbuchegg)


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Simon schrieb:
> Also Höhe per Druck.
> Andere Ideen mit der Entfernungsmessung ?

GPS ist schon ok.
Nur darfst du nicht zu naiv an die Sache rangehen.

von Cyblord -. (cyblord)


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Simon schrieb:
> Die "Frickel-Schaltung" sowie du sie so schön beschreibst, bleibt ja im
> Fahrzeug. Das Smartphone hat jeder normale Mensch in der Regel in der
> Tasche oder ? ;)

Au Backe. Natürlich. Ein Smartphone kann man nur dauernd in der Tasche 
tragen. Die Frickelschaltung kann natürlich im Auto bleiben. Schon klar. 
Kopf->Wand. Ich bin raus. Dafür ist mir meine Zeit zu schade.

von ?!? (Gast)


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Das Smartphone kannman doch auch im Auto lassen, oder?

Na egal, eine Möglichkeit wäre ein GPS-Empfänger für Outdoor-Zwecke. 
Also zum Wandern z.B. Viele dieser Geräte haben auch einen 
barometrischen Höhenmesser eingebaut. Dann hättest du die 
Entfernungsmesung über GPS und die Höhenmessung über den barometrischen 
Höhenmesser.

von Gott sei Dank (Gast)


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Cyblord schrieb:
>Kopf->Wand.

Bitte mehrfach wiederholen!

>Ich bin raus. Dafür ist mir meine Zeit zu schade.

Gott sei Dank!

von Karl H. (kbuchegg)


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?!? schrieb:

> Na egal, eine Möglichkeit wäre ein GPS-Empfänger für Outdoor-Zwecke.
> Also zum Wandern z.B. Viele dieser Geräte haben auch einen
> barometrischen Höhenmesser eingebaut. Dann hättest du die
> Entfernungsmesung über GPS und die Höhenmessung über den barometrischen
> Höhenmesser.

.... nicht zu vergessen:
Auch wenn die Teile erst mal relativ teuer aussehen: billiger wird deine 
Selbstbaulösung auch nicht.
Nicht wenn du alles rechnest: Du brauchst Kleinkram, Kabel, Gehäuse, 
Akku, Ladegerät, etc.
Rechnet man das alles zusammen, kommst du auf einen höheren Preis.

Das einzige was das Teil nicht kann: Bei Überschreiten deiner Paramter 
einen Piepser machen, damit alle wissen: anhalten und Pumpe abladen. Da 
muss dann eben ein 2-ter Mann das Teil im Auge behalten.

von MaWin (Gast)


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Simon schrieb:
> Andere Ideen mit der Entfernungsmessung ?

Kilometerentfernungsmesser vom Auto ?

Das weiss auch, ob du 3km Umweg gefahren bist, um 1km Luftlinie weit zu 
kommen.

von ?!? (Gast)


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MaWin schrieb:
> Simon schrieb:
>> Andere Ideen mit der Entfernungsmessung ?
>
> Kilometerentfernungsmesser vom Auto ?
>
> Das weiss auch, ob du 3km Umweg gefahren bist, um 1km Luftlinie weit zu
> kommen.

Wird der Schlauch so verlegt, wie mit dem Auto gefahren werden kann, 
oder Luftlinie? Wenn das Auto geländegängig ist und keine größeren 
Hindernisse (Mauern o.ä.) im Weg sind, wäre es Luftline. Aber wenn ein 
Hindernis umfahren werden muß, wird dir der Kilometerzähler vom Auto 
nichts bringen.

von Walter Tarpan (Gast)


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Wenn im Schlauch Wasser ist, kann man die Höhendifferenz sehr einfach 
messen....

von Simon (Gast)


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Vielen Dank für eure Hilfe, darauf kann ich verzichten !

von ?!? (Gast)


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Simon schrieb:
> Vielen Dank für eure Hilfe, darauf kann ich verzichten !

Was ist jetzt plötzlich los?

von Karl H. (kbuchegg)


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?!? schrieb:
> Simon schrieb:
>> Vielen Dank für eure Hilfe, darauf kann ich verzichten !
>
> Was ist jetzt plötzlich los?

Das kömmt öfter vor, dass ein Fragesteller unwirsch reagiert, wenn das 
Forum anfängt das eigentliche Problem in allen Facetten zu durchdenken 
und dabei auf Problemkreise stösst an die der Fragesteller noch gar 
nicht gedacht hat und er merkt, dass das alles dann doch nicht so 
einfach ist, wie er ursprünglich angenommen hat. 'Papier' ist eben 
geduldig und hinschreiben was ich haben möchte kann ich schnell. Aber ob 
ich das dann auch realisieren kann bzw. ob das dann auch unter möglichst 
vielen Bedingungen auch funktioniert, ist eben eine andere Sache. Vor 
allen Dingen ersteres ('Kann ich das' im Gegensatz zu 'Ich will, dass 
...') stellt sich des Öfteren schon mal als echter Showstopper heraus.

von ?!? (Gast)


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Karl Heinz schrieb:
> Das kömmt öfter vor,

Na wer weiß, woran es liegt. Es waren doch (zum größten Teil) ganz 
brauchbare Tipps dabei. Naja, wir haben's versucht :-)

von fw (Gast)


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von Paul Baumann (Gast)


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FW schrub:
>Falls es noch jemand interessiert, so sieht ein professionelles Gerät
>aus.
>http://www.rosenbauer.com/fileadmin/sharepoint/pro...


?!? frog:
>Na wer weiß, woran es liegt.

Es wird daran liegen, daß der TO auch festgestellt hat, daß es schon
ein industriell hergestelltes Gerät für diesn Zweck gibt.

Wem ist es nicht schon passiert, daß man sich sagte: "Das wäre eine
feine Sache, ein Gerät zu haben, was xxx kann"
Man zerbricht sich den Kopf, baut sich einen Prototypen und sieht dann
mit Entsetzen, daß es einen solchen Apparat schon seit 2 Jahren gibt.
:-(

MfG Paul

von IchGlaubeEsNicht (Gast)


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>Grund: Die Geräte sind i.d.R. nicht EX-Geschützt.

Da führt man zu einem Brand, also einer gigantischen Zündquelle und 
macht sich dann wegen nicht Ex-geschützter Handys Sorgen....

von Paul B. (paul_baumann)


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"Er glaubt es nicht" glaubte nicht:
>Da führt man zu einem Brand, also einer gigantischen Zündquelle und
>macht sich dann wegen nicht Ex-geschützter Handys Sorgen...

Da kommt man zu einem Güterzug mit Gaskesselwaggons und die sind noch
nicht explodiert. Gas strömt aus...Man will sie nur mit Wasser kühlen.

Da schlägt ein Drecksgerät Funken.

WUMM!

Glaubst Du das?

SCNR
Paul

von IchGlaubeEsNicht (Gast)


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>...Man will sie nur mit Wasser kühlen

- Als Feuerwehrmann würde ich mich aus Gaswolke grundsätzlich 
fernhalten.

- Warum soll ich den Kesselwagen kühlen, wenn es nicht brennt?

- Was ist mit den heißen Katalysatoren in den Feuerwehrfahrzeugen, der 
elektrostatischen Aufladung beim Abrollen der Schläuche, der 
Funkenbildung beim Benutzen von Werkzeugen...

- Das Sicherste ist übrigens, das Gas abzufackeln anstatt daß sich die 
Schwergaswolke ungehindert und unkontrolliert ausbreitet.

von Oh mann (Gast)


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IchGlaubeEsNicht schrieb:
>>...Man will sie nur mit Wasser kühlen
>
> - Als Feuerwehrmann würde ich mich aus Gaswolke grundsätzlich
> fernhalten.
...und lieber andere sterben lassen
>
> - Warum soll ich den Kesselwagen kühlen, wenn es nicht brennt?
...vielleicht, DAMIT er nicht hochgeht durch die Hitze?
>
> - Was ist mit den heißen Katalysatoren in den Feuerwehrfahrzeugen, der
> elektrostatischen Aufladung beim Abrollen der Schläuche, der
> Funkenbildung beim Benutzen von Werkzeugen...
Freigewordenes Gas entzündet sich nicht an einem Kat. Und die Schläuche 
bilden keine statische Ladung. Für solche Fälle (Gas) ist vorgesorgt.
>
> - Das Sicherste ist übrigens, das Gas abzufackeln anstatt daß sich die
> Schwergaswolke ungehindert und unkontrolliert ausbreitet.
...zum Abfackeln müßtest du aber auch zum Gaskessel hin, das willst du 
doch nicht, sagtest du oben? Und außerdem, warum abfackeln, wenn man die 
Explosion durch Kühlung verhindern kann?

Versprich mir eins: Werde bitte kein Feuerwehrmann, denn sonst würde ich 
das Vertrauen in die Truppe verlieren.

von IchGlaubeEsNicht (Gast)


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>...und lieber andere sterben lassen

Ich glaube nicht, daß Feuerwehrleute verpflichtet sind, den Heldentod 
für andere zu sterben.

>DAMIT er nicht hochgeht durch die Hitze?

Dann erklär doch mal, wo die Hitze herkommt ohne Brand?

>Freigewordenes Gas entzündet sich nicht an einem Kat.

Ach ja?! Du weißt schon, daß der Kat ziemlich heiß wird. Zum Zünden 
braucht es keine offenen Flammen, heiße Oberflächen reichen aus.


>Und außerdem, warum abfackeln, wenn man die Explosion durch >Kühlungverhindern 
kann

Du bist ja ein wirklich echter Fachmann, die Kühlung soll einen 
sogenannten BLEVE verhindern. Solange das Gas nicht brennt gibt es 
keinen Energieeintrag und somit ist keine Kühlung nicht erforderlich. Im 
übrigen kühlt ein Druckgas bei Expansion üblicherweise ab.

>Werde bitte kein Feuerwehrmann

Wenn du mit deinen rudimentären technischen Kenntnissen der Truppe 
ebenfalls fernbleibst.

von Oh mann (Gast)


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IchGlaubeEsNicht schrieb:
> Dann erklär doch mal, wo die Hitze herkommt ohne Brand?

Vielleicht brennt es ja in der Umgebung und die Explosion der Tanks soll 
verhindert werden. Aber auf sowas einfaches kommst du nicht.
Auch wenn beispielsweise ein Haus brennt und die umgebenden Häuser mit 
Wasser besprüht werden, damit der Brand nicht übergreift, sagtst du dann 
auch: "Wozu das Wasser? Das Haus brennt doch gar nicht!"

Bei so viel Dummheit und Ignoranz spiele ich nicht mehr mit. Ich bin 
hier raus.

von EX (Gast)


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Wie soll eigentlich die gewünschte Frickelschaltung EX-sicher gemacht 
werden?

von ... (Gast)


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Ein Gaskessel, aus dem Gas ausström kühlt sich doch selbst -.- wieso da 
überhaupt wasser drauf? :-D

von --- (Gast)


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... schrieb:
> Ein Gaskessel, aus dem Gas ausström kühlt sich doch selbst -.-
> wieso da überhaupt wasser drauf? :-D

Und wenn es nicht ausströmt, sondern der Wagen inmitten eines Brandes 
steht, dann auch? :-)

von Paul B. (paul_baumann)


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EX frug:
>Wie soll eigentlich die gewünschte Frickelschaltung EX-sicher gemacht
>werden?

Das ist doch völlig gleichgültig, denn der TO ist schon um 13:31 Uhr
abhanden gekommen.

Nichts desto Trotz hast Du ja vielleicht Vorschläge parat, wie man ein
Gerät in einem Handgehäuse Ex-sicher auslegt und kannst sie hier 
darlegen.

MfG Paul

von Netzzwerch (Gast)


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Hi,
die Idee sowas zu bauen hatte ich nach meinem Maschinistenlehrgang auch 
schonmal. Aber ich hab das dann auch nicht wirklich weiter verfolgt. 
Außerdem haben wir garnicht genug Schlauchmaterial, dass sich das Dingen 
für uns lohnen würde.
Viel Erfolg
gruß
Netzzwerch

von Paul B. (paul_baumann)


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Netzzwerch stellte fest:
>Außerdem haben wir garnicht genug Schlauchmaterial, dass sich das Dingen
>für uns lohnen würde.

Da steht ihr aber im Brandfall ziemlich auf dem Schlauch....

;-)

MfG Paul

von IchGlaubeEsNicht (Gast)


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>Vielleicht brennt es ja in der Umgebung und die Explosion der Tanks soll
>verhindert werden. Aber auf sowas einfaches kommst du nicht.

Bist du nur so blöd oder tust du nur so. WENN ES BRENNT, HAST DU BEREITS 
DEINE ZÜNDQUELLE, da brauchst du kein popeliges nicht Ex-geschütztes 
Handy mehr.
Du hast offenbar mal irgendwo Begriffe aufgeschnappt, die du nicht 
wirklich versethst.

>Bei so viel Dummheit und Ignoranz spiele ich nicht mehr mit. Ich bin
>hier raus.

Gute Idee, das dürfte das Niveau hier gleich deutlich anheben.



>man ein Gerät in einem Handgehäuse Ex-sicher auslegt und kannst sie hier
>darlegen.

Mal unter Explosionschutz - flammendurchschlagsicherung - Spaltenweite 
googeln.

von Klaus R. (klara)


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Simon schrieb:
> Mhmm.....andere Ideen zwecks Höhenmessung ?

Ja, Du brauchst nur eine Internetverbindung zu einem Tourenplaner. Ich 
habe sehr gute Erfahrungen mit diese Seite gemacht.

http://www.outdooractive.com/de/

Du erstellst mit der Tour nebenbei ein Höhenprofil. Eigentlich genau das 
was Du benötigst.

mfg. klaus.

von ?!? (Gast)


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IchGlaubeEsNicht schrieb:
>>Vielleicht brennt es ja in der Umgebung und die Explosion der Tanks soll
>>verhindert werden. Aber auf sowas einfaches kommst du nicht.
>
> Bist du nur so blöd oder tust du nur so. WENN ES BRENNT, HAST DU BEREITS
> DEINE ZÜNDQUELLE, da brauchst du kein popeliges nicht Ex-geschütztes
> Handy mehr.

Er hat doch nirgends von einem Handy gesprochen, was meinst du hier?

von foo (Gast)


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Samsung Galaxy S3 i9300
http://geizhals.at/samsung-galaxy-s3-i9300-16gb-blau-a772297.html

hat auch einen Barometer.

Brauchst nur mehr eine App schreiben.

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