Pomoc fachowe wytłumaczenie zasady działania pomiaru

[Elektronik54321]

Witam potrzebuje pomocy bo nie mogę promotorowi w fachowy sposób wytłumaczyć w jaki sposób algorytm/wzór wyliczania w kontrolerze - masy na podstawie sygnałów napięciowych z trzech czujników, dla mnie to po prostu na podstawie biblioteki dla modułu hx 711 przelicza rezystancję belek i podaje ciężar lecz ta odpowiedz jest mało satysfakcjonująca 

To samo z czujnikiem ultradźwiękowym  HC-SR04 2-200cm jak wylicza wysokość mierzonego obiektu odpowiedziałem oblicza prędkość dźwięku i są do tego wzory podane przez producenta i tutaj też odpowiedz lepsza by się przydała 

[H1M4W4R1]

2 godziny temu, Elektronik54321 napisał:

To samo z czujnikiem ultradźwiękowym  HC-SR04 2-200cm jak wylicza wysokość mierzonego obiektu odpowiedziałem oblicza prędkość dźwięku i są do tego wzory podane przez producenta i tutaj też odpowiedz lepsza by się przydała 

Po żądaniu danych wysyła 8 impulsów o częstotliwości 40kHz i sprawdza czas, po którym impulsy wróciły do nadajnika. Potem z wykorzystaniem częstotliwości, prędkości fali i czasu otrzymanego z nadajnika możemy wyliczyć odległość obiektu, od którego odbiły się "dane".  Jest to fala dźwiękowa, więc prędkość jej rozchodzenia w powietrzu wynosi około 343m/s dla częstotliwości 40kHz i 20*C.  (355m/s dla 40*C i tej samej częstotliwości). Możemy liczyć z tego wzory, aczkolwiek lepiej skorzystać z danych podanych przez producenta i uznać, że odległość w centymetrach to t [us] / 58, gdzie t to czas stanu wysokiego na pinie sygnałowym po wysłaniu żądania. Liczenie tego na własną rękę może poskutkować tym, iż nasz wzór może nie być dokładny.

Jakoś tak to powinno chyba wyglądać (jak coś popraw sobie, by ładniej wyglądało).

Co do belki tensometrycznej nie mam pomysłu.

[pmochocki]

Może po prostu Twojemu promotorowi chodzi o to abyś pokazał, że zrozumiałeś jak działa co zrobiłeś, a nie że bezmyślnie skleciłeś coś na podstawie kilku poradników DIY w necie?

Chyba należy zacząć od tego że taka belka ma umieszczone elementy np tensometry foliowe, które zmieniają rezystancje pod wpływem odkształcenia 

ΔR/R = k ⋅ ε 

ε – odkształcenie względne
k – współczynnik odkształcania

No ale rezystancja zmienia, się też pod wpływem temperatury. Jak ten efekt wyeliminować? Można zastosować tensometry referencyjne. W ten sposób powstaje mostek tensometryczny działający zazwyczaj w układzie mostka Wheatstone’a. 

Ponieważ mostek działa tak i tak oraz uwzględniając, że przykładając taką siłę, mamy takie ugięcie, co daje takie wartości zmian rezystancji, co przy takich napięciach zasilania mostka, daje takie zmiany napięcia mierzonego. Stosując taki układ jak  hx 711 możemy po kalibracji ustalić k danej belki i na tej podstawie mierzyć odkształcenie, co przekłada się na siłę, co przekształca się na ciężar...

O pomiarze odległości za pomocą ultradźwięków można napisać dużo. Postawy masz np tu: https://ep.com.pl/files/11307.pdf. Jak duży wpływ na pomiar w Twoim projekcie będzie miała temperatura, wilgotność, czy zapylenie?

Edytowano Grudzień 3, 2021 przez pmochocki