Drehzahl Honda Aussenborder via Frequenz Messen

[Michael M. (tec_michl)]

Hallo Zusammen,

ich bin neu in diesem Forum und freue mich wieder was dazu zu lernen. 
Bin schon seit ein paar Jahren im uC Bereich am basteln, aber AC war 
nicht so meine Ecke bisher.

Ich habe jetzt schon so viel gegooglet, gelesen und rumgerechnet. Viele 
Forenbeiträge sind ähnlich, aber irgendwie komm ich auf keinen Trichter.


Ich habe an einem Boot nen Honda Außenborder und möchte die Drehzahl des 
Motors am Arduino einlesen (Arduino Seite kein Problem, Programmierung 
und Anschluß ist mir klar, es geht um die analoge Seite). Der Honda 
besitzt dafür extra einen Anschluss (einen Draht), er normalerweise für 
Drehzahlmesser von Honda vorgesehen ist. (Ich brauche aber die Drehzahl 
am Arduino, da ich diese mit verschiedenen anderen Daten loggen will)

Ich habe ein kleines Video gemacht, das den Verlauf am Ozzi, abhängig 
von der Drehzahl darstellt. Siehe Link:

http://youtu.be/8_5T-Tljos8

Unbelastet mit ner 1MegOhm Elektrode gemessen. (Keine Ahnung wie sich 
das verhält, wenn der Ausgang belastet ist. Am Honda sind 12 Spulen, 
sowie 2 Magnete

Wie man sieht, ist sowohl die Spannung als auch die Frequenz von der 
Drehzahl anhängig.

Im Leerlauf habe ich ein Frequenz von ca 100 Hz und eine Spannung Peak 
to Peak von ca 80 Volt.
Bei maximaler Drehzahl etwas 500 Hz sowie Spannung Peak to Peak von ca 
400 Volt.


Ich möchte am Ende meiner Elektronik einen Optokoppler haben, evtl mit 
Schmittrigger um die Frequenz an meinem mC zu messen.
Entweder den bekannten 4N35 oder den hier mit Schmitttrigger:

http://www.conrad.biz/ce/de/product/184098/Optokoppler-mit-Schmitt-Trigger-Sharp-PC-900-DIP-6-Ausfuehrung-Optokoppler-mit-Schmitt-Trigger?ref=searchDetail

Mir hier nicht ganz klar, wie die vorgeschaltete Elektronik aussehen 
muss. Ich dachte an einen Spannungsteiler, sowie Zener Dioden um die 
Spannung konstant bei 5 Volt am Ausgang zu halten,

sowie einen Nachgeschalteten Opto Koppler um den Arduino vor Störungen 
zu schützen…

Einen geeigenten Wandler habe ich bisher noch nicht gefunden, die haben 
alle so nen niedriegen Eingangswiederstand, z.B. NF Wandler, usw. Trafo 
wäre ne idee, halte ich aber für ein reines Messsignal für etwas 
übertrieben, oder?


Das Hauptproblem ist, dass meine Spannung eben zwischen 80 und 400 Volt 
schwank und ich am Ende immer meine konstanten ca 5 Volt für meinen Opto 
brauche...

Meine Versuche bisher:

- Diode um nur den positiven Teil zu haben (reicht mir) dann mit 
Zenerdiode (hier habe ich aber das Problem, dass mein Vorwiederstand zu 
viel Leistung aushalten muss) (Bei 100 mA ca ergibt sich bei 200 Volt 
(oberer Teil) ca. 30 WATT.. viel zu viel und er raucht ab) (Kann es nur 
am 220 Volt Netz testen, da ich den Motor nicht da habe) Ich glaube auch 
nicht, dass das der Motor so mag...)


- Über einen Kapazitiven Spannungsteiler -> zener D- > Opto (Wieder 
zuviel Leistung)

- Weitere Idee:  LOW PASS Filter: Je höher die Frequenz, desto niedriger 
die ausgegebene Spannung!! ABER WIE BERECHNEN?

- Dann habe ich diesen Beitrag gefunden:
 Beitrag "10V aus 15-350V erzeugen"

und bin hier hängen geblieben:

http://www.power.com/sites/default/files/PDFFiles/di152.pdf

aber aus dem Datenblatt werde ich nicht ganz Schlau...


Ich habe jetzt das Problem, dass ich ungefähr 1000 mögliche Anzätze 
habe, aber irgendwie auf keine wirklich elegnate Lösung komme. (Ziel 
sollte es sein, die Leistung möglichst gering zu halten)

Für solche Probleme muss es doch auch noch fertige Lösungen geben, oder 
nicht?


Vielen Dank
Gruß Michl

[Klaus R. (klaus2)]

Die Frage ist ja: Wieviel Leistung kommt aus dem Motorsignal? Das werden 
kaum mehrere mA sein, das muss man aber wissen. Dann genau wie du es vor 
hast mit Diode & Zener verarbeiten, optokoppler, fertig.

Nimm doch mal ein paar ordentliche Widerstände mit zu dem Motor und miss 
den Strom mit einem True RMS Voltmeter oder dem Oszi, Werte dann 
verringert (fang mit 1kOhm an). Die Spg wird vermutlich schon dann stark 
einbrechen.

Klaus.

[Dirk J. (dirk-cebu)]

> Für solche Probleme muss es doch auch noch fertige Lösungen geben, oder
nicht?
Nimm den Original Drehzahlmesser von Honda und fertig. Aber der kostet 
ja Geld und man lernt nichts. Während andere die Saison zum Bootfahren 
nutzen, bruzzelst Du an Deinem Arduino rum.

[m.n. (Gast)]

Michael M. schrieb:
> Unbelastet mit ner 1MegOhm Elektrode gemessen. (Keine Ahnung wie sich
> das verhält, wenn der Ausgang belastet ist.

Belaste mal mit 10 k und messe erneut. Deine Spannungswerte sind ja 
peag-peak und effektiv garnicht so hoch.
Eine Gleichrichterdiode + 10 k + Optokoppler sollten Dir ein brauchbares 
Logiksignal liefern.