ADXL193 - Beschleunigung auslesen

Joni schrieb:
> Der erste Versuch mit freiem Fall und Aufprall hat durchgehend die unten
> aufgeführten Daten geliefert.

Wieso?

Joni schrieb:
> Hat jemand eine Idee was das Problem sein könnte?

Schaltungsaufbau + Code herzeigen. So können wir nur raten.

Dein (offensichtlich mit 5V betriebener) 5V Mikrocontroller mit 10 Bit 
AD-Wandler lässt nur eine geringe Auflösung zu. Du verwendest wohl einen 
AD22283  mit einer Sensitivität von 8mV/g (typ). Deine ADC-Auflösung 
beträgt 5V/1024 = 4,88mV/Bit. Also hast du eine Auflösung (nicht 
Genauigkeit) von knapp 0.5g

Was hättest du denn anderst erwartet? Was ist das für ein Test? Wenn das 
Ding auf den Boden knallt sind 250g nichts.

Joni schrieb:
> g = ((Wert*(5/1024))/8

Prinzipiell ja. Wie sieht das im Code aus?

Hey danke schon mal für deine Antwort.

Es geht um den Test eines Helmes.
Ein Gewicht mit 5kg + Sensor kracht auf EPS Material.
Anhand der Beschleunigungsmesswerte soll das Dämpfungspotential bestimmt 
werden.
Fallhöhe sind 1,5m.
Die Daten werden über Arduino Leonardo und CoolTerm ausgelesen.
Erwartet hätte ich den Verlauf einer quadratischen Funktion oder 
ähnlich.
Beim Aufprall erreicht die Beschleunigungskurve ihr Maximum.


So sieht der Code aus:


int InputPin = A0;

int Wert;
int mv;
float g;

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:

Serial.begin(9600); //Symbole pro Sekunde (Baudrahte)
(InputPin, INPUT);


}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:


  Wert = analogRead(InputPin);

  mv = (Wert*(5/1024)) ; // Wert in mV
  g = (mv/8); // Wert in g
  Serial.println (g);

  delay(2);
}

Danke für deine Antwort Ralf,

ja du hast Recht das sind die Werte direkt aus dem Sensor.
Eigentlich sollten die Werte unterhalb von 250 g liegen.
Entspricht denn 1023 dem Maximalwert?

Hmm ja du hast ein völlig unterabgetastetes Signal das viel zu langsam 
digitalisiert wird.

Zudem siehst du wie das Signal an das Maximum des AD-Wandlers stößt. 
Vermutlich überschreitest du die maximale Belastbarkeit des Sensors. Der 
gibt maximale Spannung aus. Schau dir das doch mal mit einem Oszilloskop 
an. Langsame Zeitbasis und dann testest mal. Wenn du da mit dem Ergebnis 
zufrieden bist, kannst du überlegen es in den Controller zu bringen.

Ich sehe in deinen Rohdaten (?) wohl 3x Aufprall. Nur eben stößt dein 
Signal sofort an die Grenzen. Ich schätze mal dein Sensor ist einfach 
nicht für die Beschleunigungswerte die auftreten geeignet. Das kannst du 
aber mit einem Oszi herausfinden.

Ralf B. schrieb:
> Dein Code sieht okay aus

Nö, so wie das dasteht sicher nicht.
Zu den Ausgaben weiter oben passt das aber tatsächlich nicht, der 
gezeigte Code würde ausschließlich Nullen ausgeben.

Ich danke euch. Das sind gute Tipps

Ralf B. schrieb:
> @TO: deine Division funktioniert so nicht, du musst 5.0 oder 1024.0
> schreiben. Oder du definierst diese beiden Werte direkt als float.

Da der AVR keine FPU hat macht das aber u.U. das Timing endgültig zu 
Sau.

Test schrieb:
> Hmm ja du hast ein völlig unterabgetastetes Signal das viel zu langsam
> digitalisiert wird.

OK analogRead ist auch nicht grade die schnellste Variante den ADC zu 
lesen und das Serial.println kommt auch noch dazu, da sind dann die 
floats wohl auch egal.

Die Formel stimmt aber so auch nicht, der Wert in mv ist in V nicht in 
mV.
Wenn ich das DB richtig lese hat der Sensor einen Offset, der in der 
Formel ebenfalls fehlt.

Joni schrieb:
> Erwartet hätte ich den Verlauf einer quadratischen Funktion oder
> ähnlich.

Wofür erwartest du eine quadratische Funktion?
Bei konstanter Fallhöhe fällt dein Helm zunächst nahezu kräftefrei und 
prallt dann auf. Mit welcher Zeitauflösung erfasst du deine Werte?

Habe einen weiteren Versuch gestartet Fallhöhe 1m.
Habe die Daten dieses Mal mit einer Zeitauflösung 1 ms (delay(1);) 
erfasst.
Die Ergebnisse sind schon viel besser.
Jetzt habe ich das Problem das die Daten mit CoolTerm nicht zuverlässig 
und schnell genug erfasst werden.
Hat jemand eine Idee wie ich die Daten zuverlässig erfassen und 
speichern könnte?


Werte:

509
509
509
508
510
545
551
549
567
569
571
575
565
563
568
520
473
479
501
539
501
473
476
473
519
499
489
481
520
513

Joni schrieb:
> Habe die Daten dieses Mal mit einer Zeitauflösung 1 ms (delay(1);)
> erfasst.

Und was ist mit der Zeit für die Ausgabe mit Serial.println()?

Bei 9k6 Bd dauern 5 Zeichen so um die 5ms.

Pete K. schrieb:
> großen RAM-Speicher für die Messwerte

Hmm okay. Kannst du vllt genauer erklären wie das funktionieren könnte.
Ich kann ja schlecht den RAM Speicher am Arduino erweitern oder?

Ja der Aufprall findet innerhalb weniger ms statt.

Joni schrieb:
> Ja der Aufprall findet innerhalb weniger ms statt.

Dann wirst du ja nicht tausende von Messwerten aufzeichnen müssen, 
jedenfalls nicht, solange du mit 1kHz abtastest. Üblicherweise legt man 
einen Trigger fest und arbeitet mit definierter Pretrigger Aufzeichnung. 
Bei einem Arduino Due hättest du 96kB SRAM.
Selbst wenn du bei dem Arduino Leonardo bleibst und ansonsten ein 
bisschen RAM-sparend programmierst, würdest du dort locker 1000 
Messwerte ablegen können.