Hi, fällt jemanden ein Beschleunigungssensor ein der mit BT oder WLAN Verbindung zum Server (im aktuellen Fall, ein RasPi 3) aufnehmen kann oder ggf. ein Breakoutboard mit passendem PIN-Layout für einen Arduino Uno/Nano? Sichtverbindung sind ca. 15m, Stromversorgung geht nur über Akkus und Batterien. Kann auch was in Verbindung mit einem Arduino sein, desto stromsparender umso besser. Der Sensor wird nur gebraucht um die Beschleunigung eines Fußballs zu messen. Reicht dafür ein Beschleunigungssensor oder braucht es auch noch die Lage? Der Sensor liefert prinzipiell im Ruhrzustand auf X und Y den Normwert (also umgerechnet 0G) während Z 1G liefert. Kann einer die Formel für Umrechnung von G-Kraft in Newton bestätigen?: G = Masse(in kg, Sensor + Ball + Luft) * m/s²(9,81m/s²) Daher: G : Kg = Beschleunigung?
Der Sensor im Ruhrzustand. Meine Güte! Hoffentlich hast Du ein Gästeklo.
An Arduino Mopdule kannst du praktisch jeden beliebigen beschleunigungssensor und jedes beliebige Bluetooth Modul oder WLAN anschließen. Du wirst warscheinlich keinen Sensor finden, der Bluetooth/WLAN beinhaltet. > Der Sensor wird nur gebraucht um die Beschleunigung eines > Fußballs zu messen. Also hast du da ganz spezielle Anforderungen an die mechanische Belastbarkei des Gesamtkonstruktes. Außerdem muss die Funkverbindung bei schneller Bewegung stabil bleiben. Das wird schwierig. Frage mal bei der Firma Chip45 nach. Soweit ich weiß hat der Chef der Firma (Herr Dr. Lins) mobile Sensoren für Crash tests gebaut. Wenn mich meine Erinnerung nicht täuscht, hat der mann Erfahrung in diesem bereich.
Meinst du, die verkaufen etwas in meiner Hobbypreisklasse? :) Mir ging es ja drum, Sensoren und entsprechende Schnittstellen auf Breakoutboards zu finden die von den Abmessungen annähernd auf Arduino Uno oder Nano passen. wenn das verlötet ist, wird das eh zu einem Block aus Akrylharz vergossen. Also gibt es keine Kombi? Welchen Sensor und welche Schnittstelle sollte man für 12-15m nehmen der halbwegs den Formfaktor von einem Nano hat? Als Ladekreis muss wohl ein Qi-Induktionslader herhalten dessen Sekundärspule dann in den Ball geklebt wird und einen LiIon-Akkupack aufläd.
> Meinst du, die verkaufen etwas in meiner Hobbypreisklasse? :) Kann durchaus sein. Ich bin auch erst im Rahmen meines Hobbies auf diese Firma als Lieferant gekommen. > Sensoren ... auf Breakoutboards ... auf Arduino Uno oder Nano Und die willst dann ein Breakout Board in den Fußball einbauen? Wie soll der die Tritte aushalten? > Also gibt es keine Kombi? Sicher nicht.
Denni D. schrieb: > Kann auch was in Verbindung mit einem Arduino sein, desto > stromsparender umso besser. Die Ruhestromaufnahme allein ist schon beachtlich, aber da noch ein Wifi-Modul dranzuhängen, um Beschleunigungsdaten abzufragen ist ein guter Ulk. Bluetooth über 15m ist 'ne wacklige Angelegenheit, weil du dich auch darüber ausschweigst, die häufig und in welcher Auflösung die Beschleunigungsdaten benötigt werden. Für eine rote Zickzacklinie auf Kästchenpapier solltest du einen schweren Stift federnd aufhängen und eine Rolle Papier daruntergleiten lassen.
Unter welchen Bedingungen willst denn die Beschleunigung messen? Während eines Spiels oder unter genau kontrollierten Bedingungen? Im zweiten Fall, würde ich eine Auswertung durch Lichtschranken oder Video vorschlagen. lg, cr
Denni D. schrieb: > Reicht dafür ein Beschleunigungssensor oder braucht es auch noch die > Lage? Der Sensor liefert prinzipiell im Ruhrzustand auf X und Y den > Normwert (also umgerechnet 0G) während Z 1G liefert. Wegen der Rotation des Balls wäre ein 9-Kanäler (Beschleungingung + Gyro + Magnetfeld) interessent. Übrigens gibt es (fast) fertige Sensoren mit Accelerometer von Dynastream als Bluetooth LE (und Ant+) Module in der D52 Serie. Wenn man das DK kauft, sind auch noch Halterungen für CR2032 Zellen dabei und ein Programmer+Debugger. Den Arduino braucht man dann allerdings nicht mehr, die D52 Module sind programmierbar mit einem Cortex-M4F Kern. Nachteil: Nur Beschleunigungssensor, kein Gyro oder Magnetfeld mit drin. Reicht aber eventuell als Prototyp.
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Ist der Sensor im Fussball? Was passiert wenn der Fussball mit 30m/s gegen einen Torposten oder eine Wand knallt? Schon mal darüber nachgedacht was deine Schaltung dann mechanisch abkönnen muss?
Bevor ich ans Antworten gehe, kann ich nicht prinzipiell diesen Sensor http://www.watterott.com/de/MOD-MPU6050 mit einem Arduino Nano betreiben? Müsste ich nur noch ein WLAN oder LowPower-BT Interface dafür finden. Ideen? Stefan U. schrieb: > Und die willst dann ein Breakout Board in den Fußball einbauen? Wie soll > der die Tritte aushalten? Wenn alles verlötet ist, wird alles bis auf Stromversorgung und Kabelverbindung fürs Programmieren, in Acrylharz eingegossen. Dann mal sehen ob viel Schaumstoff reicht damit das im Ball nicht zu sehr hin und her pendelt. Ansonsten wird der Ball mit einer zu berechnenden Menge Polyurethan ausgeschäumt. Boris O. schrieb: > Die Ruhestromaufnahme allein ist schon beachtlich, aber da noch ein > Wifi-Modul dranzuhängen, um Beschleunigungsdaten abzufragen ist ein > guter Ulk. Bluetooth über 15m ist 'ne wacklige Angelegenheit, weil du > dich auch darüber ausschweigst, die häufig und in welcher Auflösung die > Beschleunigungsdaten benötigt werden. Für eine rote Zickzacklinie auf > Kästchenpapier solltest du einen schweren Stift federnd aufhängen und > eine Rolle Papier daruntergleiten lassen. Äh, nein. Es muss schon ein Sensor sein. Soll ja gemessen werden mit wie viel Kraft gegen den Ball gedrischt wird. Geht um den den Peak nach dem der Ball fliegt ist es eher egal(also ~50-100Sampls/Sek sollten es schon sein. Muss ja nicht in Echtzeit ausgelesen werden, wenn die Übermittlung ein paar Sekunden zum Server braucht macht das nichts) . Lichtschranken kommen dafür nicht in Frage, das haben wir schon evaluiert... klappte nicht. :) cr schrieb: > Unter welchen Bedingungen willst denn die Beschleunigung messen? > Während eines Spiels oder unter genau kontrollierten Bedingungen? Torwandschießen in der Regel. > Im zweiten Fall, würde ich eine Auswertung durch Lichtschranken oder > Video vorschlagen. Für die Lichtschranke ist kein Platz, zumal der Ball ja immer woanders ankommt. Ist mehr Jugendforscht als Fußballspielen. ;) Jim M. schrieb: > Wegen der Rotation des Balls wäre ein 9-Kanäler (Beschleungingung + Gyro > + Magnetfeld) interessent. Beispiele? Typ? Hersteller? Googleschlagwort? :) > Übrigens gibt es (fast) fertige Sensoren mit Accelerometer von > Dynastream als Bluetooth LE (und Ant+) Module in der D52 Serie. Wenn man > das DK kauft, sind auch noch Halterungen für CR2032 Zellen dabei und ein > Programmer+Debugger. Das Entwicklerkit ist jetzt mit über 130€ auch nicht gerade "günstig". :) Ein SoC wäre natürlich prima, desto weniger Verbindungsstellen desto stabiler ist die Konstruktion. > Den Arduino braucht man dann allerdings nicht mehr, die D52 Module sind > programmierbar mit einem Cortex-M4F Kern. Ohje, was braucht es dafür? Assembler? C++? Ich dachte an Arduino weil das noch "relativ" einfach ist. :D > Nachteil: Nur Beschleunigungssensor, kein Gyro oder Magnetfeld mit drin. > Reicht aber eventuell als Prototyp. Nuja, solang es G-Kräfte ausspuckt reicht es ja. Andere Bauteilideen? Der Andere schrieb: > Ist der Sensor im Fussball? > Was passiert wenn der Fussball mit 30m/s gegen einen Torposten oder eine > Wand knallt? Schon mal darüber nachgedacht was deine Schaltung dann > mechanisch abkönnen muss? Jop, drum Acrylharz, Epoxy oder sonstwas und ggf. Schaum. Problematischer wird eh den Ball wieder zu zu nähen. :) Ist jetzt nichts für BuLi-Sport, die haben ganz andere Technik und brauchen so eine Bastellei nicht.
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Bau ein kleines Smartphone in den Ball ein. Ist vom Formfaktor noch immer viel kleiner als ein Arduino-Breakoutboard-Harz-Brocken, der führt nur zu gebrochenenen Füßen bei der Ball-Treterin. Das Beschleunigungsverhalten von einem mit PU-Schaum gefüllten Ball (ich nehme an es handelt sich um Hartschaum, PU Weichschaum wird nicht einfach sein) ist nicht identisch zu einem normalen Luftgefüllten Ball. So ein 200g Sensorbrocken ist auch nicht unerheblich!
Das ist ein Schülerprojekt, keine Raketenwissenschaft. :) Kleines Handy? Abgesehen davon, dass es wohl kaum Apps für so einen Zweck gibt: zu schwer und zu groß. Das sieht sehr vielversprechend aus, fehlt nur noch der Sensor: http://www.exp-tech.de/redbearlab-duo Als Sensor ggf.: http://www.watterott.com/de/MOD-MPU6050 Soweit ich das ergründen konnte ist die Library für den Sensor aber reverse engineering in progress... solang er die Beschleunigungsdaten ausspuckt...? Versuch macht Klug. Übrigens: der Server soll nichts anderes machen als die errechnete Geschwindigkeit auf einer 7-Segment-LED bzw. Magnetanzeige auszugeben, und ggf. loggen in einer CSV-Datei. Ein Pi wäre schon Overkill dafür?
zum Plan: autsch, ich möchte da in keinster weise beteiligt sein. Und wenn ich den Ball an die Wand bringen soll, dann a) trage ich ihn oder b) baue eine Luftdruck-kanone (Mythbusters-style) und schieße damit zum Sensor: https://www.amazon.de/SODIAL-MPU-6050-Achsen-Gyroskop-Beschleunigungsmesser-Modul-Arduino/dp/B00K67X810/ref=sr_1_fkmr1_4 kostet nicht viel und sollte auch nicht schwierig zu verwenden sein ;-)
denker schrieb: > zum Plan: autsch, ich möchte da in keinster weise beteiligt sein. Und > wenn ich den Ball an die Wand bringen soll, dann a) trage ich ihn oder > b) baue eine Luftdruck-kanone (Mythbusters-style) und schieße damit Ja so ist das halt, muss nicht jeder die gleichen Hobbies haben. :) > zum Sensor: > https://www.amazon.de/SODIAL-MPU-6050-Achsen-Gyroskop-Beschleunigungsmesser-Modul-Arduino/dp/B00K67X810/ref=sr_1_fkmr1_4 Gleicher Sensor, anders bestückt? Oder was ist noch anders? Muss nur funktionieren. :) Also einfach die Library für den 6050 besorgen und laden und glücklich ist das ArduinoIDE?
Mal ein paar Worte zum Thema Beschleunigung. Du willst eine Beschleunigung in die Richtung zur Torwand messen, die integrieren und du hast prinzipiell die Geschwindigkeit des Balles in Richtung Torwand. So einfach ist es leider nicht: Dein Spielfeld mit der Torwand ist dein äußeres Koordinatensystem. Sagen wir in Richtung Torwand ist die x-Achse. Dein Beschleunigungssensor im Ball hat sein eigenes Koordinatensystem, welches sich mit dem Ball bewegt. (Das ist auch im Datenblatt des Sensors angegeben) Da ein Schuss auf die Torwand den Ball auch zur Rotation bringt, hast du also eine permanente nicht vorhersagbare Rotation deines inneren Koordinatensystems. Das bedeutet, dass die Richtung zur Torwand unterschiedliche x,y,z Komponenten hat. Demnach musst du einen Sensor haben, der dir nicht nur die Beschleunigungen in x,y,z Richtung liefert sondern auch Lagepositionen. Wie bereits erwähnt brauchst du da ein 9-Achs-Sensor. Hier wäre so einer direkt auf einem Arduino-Shield montiert: http://www.arduino.org/products/shields/arduino-9-axes-motion-shield Damit und gutem phys. Verständnis ist es dann möglich dein inneres Koordinaten-System auf dein äußeres zu tranformieren sodass du die Beschleunigung auf deiner festen (äußeren) x-Achse messen kannst. Soweit die korrekte Theorie. Wie ich rauslese, ist es ja auch bisschen Forschung, was ihr betreiben wollt. Einfach mal probieren, egal wieviele hier bereits "nein" sagen. Eine Idee wäre mal ein Bluetooth oder Funk-Modul für den Arduino zu besorgen und erste einfache Tests machen bevor es in einen Fußball überhaupt eingebaut wird. Bspw soll mal einer mit dem Aufbau immer wieder abrupt losrennen, sodass ihr mal validieren könnt, ob die Kommunikationsverbindung überhaupt funktioniert. LG Julian
Ich habe bisher nur mit einem Beschleunigungssensor experimentiert, dem Bosh BMA020. Er ist zum Messen von Beschleunigungen bis 8G gedacht. Im Datenblatt steht, dass er bei mehr als 10G kaputt geht. Sicher ist das für deinen Fall nicht der richtige Sensor. Ich glaube, du solltest deinen Sensor primär nach seiner Belastbarkeit auswählen und dann hinnehmen, welche Schnittstelle er hat. Denn die Aufwahl wird bei derart super-robusten Teilen sicher nicht mehr groß sein. Gleiches gilt auch für alle anderen Teile, vor allem der Batterie. Fidne da erstmal eine, die den Tritt eines Fußballers aushält. Ich würde mich nicht wundern, wenn wir hier von mehr als 20G reden. Aber dass solltest du besser wissen. Um wieviel G geht es?
Denni D. schrieb: > Das ist ein Schülerprojekt, keine Raketenwissenschaft. :) > Kleines Handy? Abgesehen davon, dass es wohl kaum Apps > für so einen Zweck gibt: zu schwer und zu groß. Apps kann man schreiben. Ist sicher einfacher als µC programmieren. AppInventor. Kann mir ausserdem nicht vorstellen, dass Sensor+Arduino+Bluetooth+Akku+Acrylharz kleiner und leichter aufzubauen sind als ein fertiges Smartphone. Das kann man ja a bissl "optimieren", z.B. Display entfernen etc...
Als Hardware bietet sich ein Quadrocopter Flightcontroller an. Multiwii z.B: http://www.xxl-modellbau.de/Multiwii-Crius-SE-V26-Flight-Control-Controller-MWC-Board-Multicopter ATmega 328P / GYRO MPU6050 + ACC MAG HMC5883L BARO BMP085 Passende Bluetoothmodule gibt es auch dafür. http://www.ebay.de/itm/like/271604577444?lpid=106&chn=ps&ul_noapp=true
Im Datenblatt des HMC5883L ist 8G als Messbereich angegeben, leider eine Angabe, wieviel er maximal verträgt ohne kaputt zu gehen. So oder so ist er für diese Anwendung nicht geeignet. Im Datenblatt des MPU6050 steht, dass er maximal 10G verträgt, also ist er für diese Anwendung ungeeignet. Im Datenblatt des BMP085 finde ich keine Angabe, wieviel Beschleunigung er verträgt. Das ist ein nennenswertes Risiko für den Erfolg des Projektes.
Sorry, es sollte heissen "leider keine Angabe" (mit k)
Denni D. schrieb: > Mir ging es ja drum, Sensoren und entsprechende Schnittstellen auf > Breakoutboards zu finden die von den Abmessungen annähernd auf Arduino > Uno oder Nano passen. So ein Monster wie der Arduino Uno bringt doch viel zu viel Masse, wenn du das auch noch alles eingießen willst. Und was nützt dir, wen es annähernd passt? Fast getroffen ist auch vorbei. Als Beschleunigungssensor gibt es z.B. den ADXL345 auf Breakout Board - aber nicht als Schild, sondern zum selber verbinden. Ist das schon zu viel Aufwand? z.B. http://www.ebay.de/itm/131796427228 Denni D. schrieb: > Reicht dafür ein Beschleunigungssensor oder braucht es auch noch die > Lage? Das kommt drauf an, was du für Werte brauchst.
Auch der ADXL345 geht laut Datenblatt bei mehr als 10G kaputt. Er ist also nicht geeignet. Jetzt fangt doch mal bitte an, die Eignung eurer Vorschläge zu prüfen, bevor ihr Vorschläge macht. Es ist ja nicht so, dass ich gerade zum ersten mal auf diese Sache mit den Kräften hingewiesen hätte.
Stefan U. schrieb: > Auch der ADXL345 geht laut Datenblatt bei mehr als 10G kaputt. Er ist > also nicht geeignet. Das mit den engl. Zahlenangaben üben wir aber noch mal. Der Messbereich geht bis +/- 16g und das Komma bei der Angabe "10,000 g shock survival" ist ein Tausendertrennzeichen. Die Briten verwenden gewöhnlich einen Dezimalpunkt ;-(
Hallo zusammen. Ich bin neu hier im Forum und Suche nach Lösung bzw groben Ansatz für ein ähnliches Problem wie schon von "Denni De" beschrieben. Folgende Situation: Eine Bewegung wird ausgelöst(egal wie, auch draußen), Bewegungssensor sendet das Signal per Bluetooth an Smartphone(Android) und auf Smartphone wird das Signal wie auch immer ausgewertet. Bewegungssensoranforderungen: max. 5mm breit, Länge egal, leicht. Bluetoothmodul: am besten schon in Bewegungssensor integriert, Signal muss mit AndroidApp z. B. mit Java auswertbar sein. Ich freue mich auf eure Vorschläge, Hilfestellungen, Tutorials etc.
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