Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Differenzdruckmessung


von Peter T. (ediff)


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Hallo zusammen,

ich habe vor, mir ein Geschwindigkeitsmessgerät aufzubauen.
Das ganze soll mit einem Differenzdrucksensor umgesetzt werden, der an 
eine Art Prandtlrohr angeschlossen ist.
Als Sensor will ich folgenden verwenden: NXP (Freescale) MPXV7002GC6U

Jetzt zu meinem kleinen Probleme bzw. meiner Frage..
Im Datenblatt zu dem Sensor sind 2 verschiedene Möglichkeiten 
aufgeführt, den Sensor anzusteuern (Style1 und Style2).
Kann das sein, dass man Versorgungsspannung und Masse so vertauschen 
kann? Oder wird der Sensor entweder als Style1 oder Style2 ausgeliefert?
http://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/MPXV7002.pdf

Schon einmal vielen Dank und viele Grüße,
Robin

: Bearbeitet durch User
von Thomas (kosmos)


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vielleicht funktioniert das sogar ohne Differenzdruckmessung in dem du 
den Luftdruck im Windschatten misst, je schneller desto großer der 
Unterdruck.

Zum Abgleich wegen der Höhe muss man im Stillstand(z.B. durch einen 
Radsensor feststellbar) eine Referenzmessung machen.

von Datenblattforscher (Gast)


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Peter T. schrieb:
> Oder wird der Sensor entweder als Style1 oder Style2 ausgeliefert?
> http://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/MPXV7002.pdf

So ist es.

von Wolle G. (wolleg)


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Peter T. schrieb:
> Im Datenblatt zu dem Sensor sind 2 verschiedene Möglichkeiten
> aufgeführt, den Sensor anzusteuern (Style1 und Style2).
> Kann das sein, dass man Versorgungsspannung und Masse so vertauschen
> kann?

Wahrscheinlich nein.
Bei der Version 2 haben Stromversorgung und Messausgang den gleichen 
Massepunkt.
Bei der Version 1 ist dies nicht möglich.

von Harald W. (wilhelms)


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Peter T. schrieb:

> ich habe vor, mir ein Geschwindigkeitsmessgerät aufzubauen.

Meinst Du für ein Fahrzeug? Sowas gibts in jedem Flugzeug.
Allerdings lernt jeder Pilot gleich zu Anfang, das die
Anzeige mit der "wahren" Geschwindigkeit nur wenig zu tun hat.

von Peter T. (ediff)


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Da hast du Recht, diese finden in Flugzeugen Anwendung :)
Die gemessene Geschwindigkeit hat natürlich teilweise große Abweichungen 
durch die aktuelle Windgeschwindigkeit, Turbulenzen etc..
Aber besonders diese sind beim Start wichtig, da es dort auf die 
relative Geschwindigkeit (im Vergleich zur Windgeschwindigkeit) ankommt.
Gegenwind ist für Auftrieb bekanntlich förderlich :D

von 123 (Gast)


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Mir wäre das so zu kompiliziert. Ich würde Sensoren mit digitalem 
Interface nutzen.

Das OpenVario Projekt kennst du sicher oder ?

http://www.openvario.org/doku.php?id=projects:series_00:top

Deren Navigation auf der Website ist ein Horror aber das Sensorboard ist 
recht gut gemacht für meine Begriffe: 
http://www.openvario.org/doku.php?id=projects:series_00:electrical_tests:sensorboard 
und dazu die mechanische Integration mit Schlauchanschlüssen: 
http://www.openvario.org/doku.php?id=projects:series_00:mechanics

von W.A. (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Allerdings lernt jeder Pilot gleich zu Anfang, das die
> Anzeige mit der "wahren" Geschwindigkeit nur wenig zu tun hat.

Peter T. schrieb:
> Die gemessene Geschwindigkeit hat natürlich teilweise große Abweichungen
> durch die aktuelle Windgeschwindigkeit, Turbulenzen etc..
> Aber besonders diese sind beim Start wichtig, da es dort auf die
> relative Geschwindigkeit (im Vergleich zur Windgeschwindigkeit) ankommt.

Hier scheinen einige Dinge noch arg durcheinander zu gehen. Was ist denn 
die "wahre" Geschwindigkeit. In der Navigation werden verschiedene 
Geschwindigkeiten unterschieden, die man gut auseinander halten muss. 
Die Windgeschwindigkeit ist bei Flieger für die Aerodynamik ziemlich 
egal. Was zählt ist die Airspeed und das beschreibt ganz was anderes als 
das deutsche Wort "Windgeschwindigkeit". Genau die Airspeed wird durch 
das Prandtlrohr gemessen - immer schön laminare Strömung voraus gesetzt. 
Wenn die Strömung abgerissen ist und es turbulent zu geht, gibt es 
sowieso andere Dinge, die wichtig sind.

von Harald W. (wilhelms)


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W.A. schrieb:

> Hier scheinen einige Dinge noch arg durcheinander zu gehen. Was ist denn
> die "wahre" Geschwindigkeit.

Natürlich die über Grund, denn nur anhand dieser kann ich errechnen,
wann ich endlich ankomme. Leider sagt der TE ja nicht, was für eine
Geschwindigkeit er überhaupt messen will.

von John D. (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Allerdings lernt jeder Pilot gleich zu Anfang, das die
> Anzeige mit der "wahren" Geschwindigkeit nur wenig zu tun hat.

Den Begriff gibt es nicht. Es gibt die TAS (True Air Speed) und die GS 
(Ground Speed).

von W.A. (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Natürlich die über Grund, denn nur anhand dieser kann ich errechnen,
> wann ich endlich ankomme.

Welche Geschwindigkeit interessiert, hängt von der Fragestellung ab. 
Wann man ankommt, kann manchmal fürchterlich nebensächlich sein. Jeder 
der Rundflüge macht, kommt sowieso wieder da an, wo er herkommt. Damit 
das mit dem Fliegen überhaupt etwas wird, braucht man Auftrieg und der 
hängt beim Flächenflieger an der Aerodynamik und der Airspeed. Was nützt 
es, wenn man 120kn über Grund fliegt und dabei der Jetstream mit 140kn 
in die gleiche Richtung weht.

von Harald W. (wilhelms)


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John D. schrieb:
> Harald W. schrieb:
>> Allerdings lernt jeder Pilot gleich zu Anfang, das die
>> Anzeige mit der "wahren" Geschwindigkeit nur wenig zu tun hat.
>
> Den Begriff gibt es nicht. Es gibt die TAS (True Air Speed) und die GS
> (Ground Speed).

Ihr konzentriert euch viel zu sehr auf Luftfahrzeuge, obwohl garnicht
klar ist, das es dem TE darum geht. Soll z.B. die Geschwindigkeit
eines Autos gemessen werden, ist ja wohl nur die Geschwidigkeit
über Grund interessant.

von ycssert (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Soll z.B. die Geschwindigkeit
> eines Autos gemessen werden, ist ja wohl nur die Geschwidigkeit
> über Grund interessant.

Es kommt aber niemand auf die Idee, diese mit Differenzdruck zu messen.

ycssert

von il Conte (Gast)


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W.A. schrieb:
> Wann man ankommt, kann manchmal fürchterlich nebensächlich sein. Jeder
> der Rundflüge macht, kommt sowieso wieder da an, wo er herkommt. Damit
> das mit dem Fliegen überhaupt etwas wird, braucht man Auftrieg und der
> hängt beim Flächenflieger an der Aerodynamik und der Airspeed.

Eine Ausage komplett ohne Nährwert.

W.A. schrieb:
> Was nützt
> es, wenn man 120kn über Grund fliegt und dabei der Jetstream mit 140kn
> in die gleiche Richtung weht.

Wie soll sowas funktionieren ? Das Flugzeug würde gegenüber Luft
rückwärts fliegen. (eine IAS  mit negativen Vorzeichen ?)
(Wehe der Jetsream bricht zuammen, dann fliegt das Flugzeug wieder 
dorthin
zurück wo es her kam :-))

Du schreibst Dinge ohne dir was dabei zu überlegen:-(

John D. schrieb:
> Den Begriff gibt es nicht. Es gibt die TAS (True Air Speed) und die GS
> (Ground Speed).

Das stimmt, aber es gibt noch ein paar mehr.
Da zu zählt auf jeden Fall noch die IAS bzw. CAS.

ttps://de.wikipedia.org/wiki/Fluggeschwindigkeit

Genau so wichtig sind der Kurs über Grund (Track) und Heading
(Kurs relativ zur Nordrichtung)
Z.B. kannn man so aus TAS GS HDG und TRK den Wind mit Betrag und 
Richtung
berechnen.

von il Conte (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Ihr konzentriert euch viel zu sehr auf Luftfahrzeuge, obwohl garnicht
> klar ist, das es dem TE darum geht. Soll z.B. die Geschwindigkeit
> eines Autos gemessen werden, ist ja wohl nur die Geschwidigkeit
> über Grund interessant.

Da eignet sich aber jedes popelige GPS besser dazu!

Harald W. schrieb:
> Ihr konzentriert euch viel zu sehr auf Luftfahrzeuge, obwohl garnicht
> klar ist, das es dem TE darum geht. Soll z.B. die Geschwindigkeit
> eines Autos gemessen werden, ist ja wohl nur die Geschwidigkeit
> über Grund interessant.

Peter T. schrieb:
> Da hast du Recht, diese finden in Flugzeugen Anwendung :

Ich gehe schon davon aus, dass der TO Luftfahrzeuge meint.
Was anderes gibt eigendlich wenig Sinn.

von W.A. (Gast)


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il Conte schrieb:
> Wie soll sowas funktionieren ? Das Flugzeug würde gegenüber Luft
> rückwärts fliegen.

Sag ich doch. Bei kräftigem Rückenwind kann es passieren, dass die 
schönste Geschwindigkeit über Grund einem fliegerisch überhaupt nichts 
bringt.

von Wolle G. (wolleg)


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W.A. schrieb:
> der Airspeed. Was nützt
> es, wenn man 120kn über Grund fliegt und dabei der Jetstream mit 140kn
> in die gleiche Richtung weht.

Schön wäre es, wenn Du mal die Begriffe Airspeed, Jetstream richtig 
erklären würdest. Warum verwendest Du hier keine SI-Einheiten.

von DraconiX (Gast)


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W.A. schrieb:
> il Conte schrieb:
>> Wie soll sowas funktionieren ? Das Flugzeug würde gegenüber Luft
>> rückwärts fliegen.
>
> Sag ich doch. Bei kräftigem Rückenwind kann es passieren, dass die
> schönste Geschwindigkeit über Grund einem fliegerisch überhaupt nichts
> bringt.

Nein eben nicht, gegenüber der Luft die das Flugzeug umgibt bewegt sich 
das Flugzeug mit 120kn TAS. Da der Wind aber mit 140kn dem Flugzeug 
entgegenweht - Bewegt sich das Flugzeug mit -20kn GS über Grund. Also es 
fliegt quasi Rückwärts. Sollte der Wind mit 140kn aber von hinten 
kommen, dann wäre das Flugzeug über Grund mit 260kn unterwegs. Die TAS 
liegt aber halt immernoch bei 120kn. Dabei spielt es dem Flugzeug 
absolut keine Rolle ob nun der Wind von vorne oder von hinten kommt, das 
ändert rein garnichts am TAS oder am Flugzeug nur an der GS.

von W.A. (Gast)


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wolle g. schrieb:
> Warum verwendest Du hier keine SI-Einheiten.

Weil in der Navigation auf Grund des Zusammenhangs mit der 
Astronomischen Ortsbestimmung traditionell die Seemeile als 
Entfernungseinheit verwendet wird. Zusammen mit der Stunde als 
Zeiteinheit ergibt sich daraus für die Geschwindigkeit Knoten als 
logische Einheit. Für die 60er-Teilung der Winkel kann ich nichts. Das 
Gon (ex. Neugrad) hat sich selbst bei den Metrisierern und im SI nicht 
durchgesetzt.

> Begriffe Airspeed, Jetstream

Airspeed - Geschwindigkeit gegenüber der umgebenden Luft
https://en.wikipedia.org/wiki/Airspeed

Jet Stream - Starkwinde in der oberen Atmosphäre als Folge globalen 
Austauschs
https://de.wikipedia.org/wiki/Jetstream

von W.A. (Gast)


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DraconiX schrieb:
> Nein eben nicht, gegenüber der Luft die das Flugzeug umgibt bewegt sich
> das Flugzeug mit 120kn TAS.

Ich schrieb als Beispiel für die aerodynamische Bedeutungslosigkeit der 
Ground Speed:

W.A. schrieb:
> Was nützt es, wenn man 120kn über Grund fliegt und dabei der Jetstream
> mit 140kn in die gleiche Richtung weht.

Geschwindigkeitsvektor von Flugzeug und Luft gehen in die selbe 
Richtung, der Flieger 20kn lagsamer, d.h. TAS -20kn, wenn du mal 
nachrechnen magst.

von il Conte (Gast)


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W.A. schrieb:
> Weil in der Navigation auf Grund des Zusammenhangs mit der
> Astronomischen Ortsbestimmung traditionell die Seemeile als
> Entfernungseinheit verwendet wird. Zusammen mit der Stunde als
> Zeiteinheit ergibt sich daraus für die Geschwindigkeit Knoten als
> logische Einheit. Für die 60er-Teilung der Winkel kann ich nichts. Das
> Gon (ex. Neugrad) hat sich selbst bei den Metrisierern und im SI nicht
> durchgesetzt.

Wo er Recht hat er Recht.

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