Jump to content

Recommended Posts

Дано: отладочная плата STM32F303VC, индукционный датчик.

Доброго времени суток, суть моего проекта в  детектировании вибраций(ударов) при помощи аналогового датчика.

Код отслеживания удара написан, но я не пойму то ли я ошибся с алгоритмом его работы то ли не правильно сконфигурировал отладочную плату.

image.png.6c5dfd3015fe1e7c39610351e9d8a5fb.png

Информация по датчику.

Индукционный датчик удара, шок сенсор, Arduino может использоваться в проектах на микроконтроллерах (в т.ч. Arduino), в которых нужно следить за уровнем вибрации или подобных механических возмущений. Принцип действия датчика основан на электромагнитной индукции. Движущийся стальной, ферритовый или магнитный сердечник относительно катушки создает в катушке ЭДС, подходящую по амплитуде ударного воздействия на систему. Чувствительный элемент датчика установлен в прозрачный пластиковый параллелепипед для защиты от действий внешней среды.
Для использования датчика нужно подключить его к Arduino контроллеру или другому микропроцессорному управляющему устройству, подать питание, создать программу для работы с датчиком или использовать готовое решение. На корпусе датчика есть два отверстия, с помощью которых можно жестко закрепить датчик на плоской поверхности. В состоянии покоя напряжение на выходе из датчика около 5 В, при возмущении напряжение на датчике падает пропорционально силе возмущения.
Индукционный датчик удара, шок сенсор, Arduino имеет один 3-контактный разъем для подключения к контроллеру и питания:

контакт обозначенный «–» – общий контакт;

средний контакт – напряжение питания;

контакт S – аналоговый выходной сигнал датчика.

Датчик может питаться как от Arduino контроллера (другого микропроцессорного управляющего устройства), так и от внешнего источника питания. Напряжение питания 3,3 – 5 вольт постоянного тока.

Характеристики:

принцип действия: индукционный;
выходной сигнал: аналоговый;
напряжение питания: 3,3 – 5 вольт постоянного тока;
размеры: 30 х 18 х 11;
вес: 2 г.

Shock.7z

Share this post


Link to post
Share on other sites
37 минут назад, Kirill Lubinets сказал:

то ли я ошибся с алгоритмом его работы

А какой алгоритм используется в программе? Если можно, напишите коротко своими словами. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Инициализирую порт А(там находится АЦП) и порт В(там находятся распаянные светодиоды), конфигурирую светодиоды и АЦП1(ножна PA0).

АЦП 10-битный значит он сможет детектировать 1024 различных  напряжений на амплитуде 0-5 V. 
Из этого выходит что чувствительность(шаг квантования) равен 5мВ.

Когда датчик приводят в возбуждение(трисут, стукают,дергают) в нем возникает ЭДС самоиндукции что гасит напряжение:

1.Датчик в работе значит на выходе будет менее 5V(напряжение питания);

2.Датчик в спокойствие на выходе будет 5V(напряжение питания);
 

 

АЛГОРИТМ(while)

 

1.Считываю значение с АЦП1, делаю паузу, запрещаю дальнейшие преобразование
2.Делаю расчет текущего потенциала на датчике ( значение АЦП * 5(напряжение питания)/1024(разрядность АЦП) )
3.Сравниваю с условием состояния датчика
3.1. Зажигаю один из светодиодов(в зависимости от состояния датчика)

3.2. Делаю паузу

3.3.Тушу светодиод, включаю на АЦП1 преобразования

 

Думаю я ощибся в условии срабатывания датчика среагировавшего на удар.

 

if(u <  1400)

тогда удар был зажечь зеленый светодиод

else

удара не было зажечь красный светодиод

Share this post


Link to post
Share on other sites

Руководство для разработчика приложений на базе STM32WB55

Представив двухъядерные беспроводные микроконтроллеры STM32WB для IoT-приложений, компания STMicroelectronics предлагает разработчикам экосистему, включающую в себя отладочные платы, примеры кода для микроконтроллера, готовое ПО всех уровней и большой массив документации.

Читать статью

16 минут назад, Kirill Lubinets сказал:

в нем возникает ЭДС самоиндукции

В Вашем датчике нет никакой самоиндукции. Это просто контакт, который замыкается при тряске. Упругая пружинка в датчике расположена так, что её свободный конец не касается контактов. При резком движении пружинка начинает колотиться по контакту, кратковременно замыкая электрическую цепь.

Тут даже не нужно АЦП использовать, потому что при срабатывании датчик выдаёт серию импульсов 5В-0В -5В-0В-5В ... Надо просто подать этот сигнал на ножку порта и включить прерывания на этой ноге. Тогда при появлении импульсов на ноге сработает прерывание, и в обработчике прерывания уже можно включать светодиод. 

 

cxem_shock_sensor1.png

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...

  • Similar Content

    • By NicksonWer
      Доброго времени!
      Суть дальнейшего моего повествования связана с наводками на прототипе фотометрического оборудования. Вот фото данного прототипа:


      Если опусти работу таких узлов как управление насосами накачки жидкости, насос откачки жидкости, управление воздушным компрессором, то суть устройства сводится к аналоговой части: ацп микроконтроллера и схемы усилителя фотодиода. Вот блок-схема и принципиальная схема усилителя фотодиода:


      Далее 6 ножка ОУ подаётся на вход ацп микроконтроллера.
      Печатные платы сделаны таким образом, что схема ОУ и фотодиод расположены на одной плате, а микроконтроллера на другой – основной плате. Плата фотодиода разведена таким образом, что вход ОУ имеет земляную петлю, нижняя сторона является общей землёй:

      В целом, эта плата работает нормально. Я ее проверял питая от аккумулятора и сигнал на выходе хороший и чистый.
       
      Проблема сама вот в чём. Что когда всё собрано во едино, а точнее, прототип запитан от внешнего сетевого адаптера от ноутбука, то сигнал превращается в бороду:

      Судя даже по этому показометру, размах равен около 35-40 мв при частоте в 50 Гц.  И когда я просто подношу ладонь к плате фотодиода на расстояние в 20-50 мм, то размах увеличивается уже за 100 мв.
      Тут нужно пояснить вот какой факт. Сейчас я питаю схему ОУ и фотодиода от отдельного аккумулятора (его видно на фото ниже), Так я думал, что питая от общего источника аналоговую часть и цифровую, даёт такой результат.

      Но как показала практика, что питать от аккумулятора, что от общего источника, результат одинаковый.
       
      Как выяснилось, даже если отключить питание от цифровой части (тумблер по положительному полюсу питания), а аналоговая питается от аккумулятора, то на показометре картина остаётся той же, видна та же борода.
      Но если выдернуть провод питания от этой конструкции, то результат на показометре следующий:

      Размах снизился до менее 10 мв и частота увеличилась примерно до 400 Гц. Вероятно тут уже собственные шумы показометра + незначительные наводки на схеме ОУ. Пока писал этот текст включил приборчик, чтобы посмотреть на его показания с отключённым щупом, вот результат:

      Вердикт.
      Проблему в том, что устройство питается от сети. Как побороть эту беду?
      P.s. Есть еще один интересный момент. Когда я пальцем дотрагиваюсь до полигона, но борода исчезает, как будто я действую как-то своей ёмкостью на схему.

      Документ Microsoft Word (2).pdf
    • Guest Виктор
      By Guest Виктор
      Здрасте, я хочу разобраться как работает и программируется мк и для этого выбрал среду разработки AtmelStudio. Привлекла она тем, что в ней есть симуляторы микроконтроллеров и покупать отладочные платы с мк не нужно, чтобы просто проверить код, что в какой регистр записывается и т.д. Захотел заглянуть в заголовочный файл, нашёл там строки:
      if __AVR_ARCH__ >= 100
      #    define __SFR_OFFSET 0x00
      #  else
      #    define __SFR_OFFSET 0x20
      #  endif
      P.S. модель взял atmega16
      Стал искать документацию по этому файлу... так и не нашёл. Потом пришла идея посмотреть значение __AVR_ARCH__ через отладку, поставил там точку, нажал на запуск с отладкой, но не вышло... отладчик сразу переходит на функцию мейн. Подумал, что может это препроцессорная директива, поэтому и не заходит, но потом наткнулся на это: https://docs.microsoft.com/ru-ru/visualstudio/debugger/navigating-through-code-with-the-debugger?view=vs-2019 ... там в конце темы показано что в VS можно отлаживать и исходники. Пытался найти такие же настройки в Atmelstudio... не нашёл. Помогите пожалуйста, есть ли такая возможность в AtmelStudio посмотреть значения констант и переменных в заголовочных файлах?



    • By pedrofan
      Здравствуйте, помогите, пожалуйста, данная программа должна несколько раз инкрементировать введеное с клавиатуры значение, например, если я ввожу 31, то на выходе должно получиться 31 32 33 34, а в протеусе получается вот. Прилагаю код.

      lab_4_1.asm
    • By RIMUS1989i
      Здравствуйте. Затеялся собрать анализатор спектра на светодиодах, 20x20 светодиодов, МК ATMEGA328P. 
      Долго ломал голову, как переключать столбцы без использования МК, дабы его не загружать.И вот что у меня получилось. Набросал тестовую прошивку для теста в протеусе. 
      При инилизации подается импульс на вторую ножку U4a, и на предпоследнем столбце.
      Думал сетку сделать на 5 сдвиговых регистрах (как раз 40 сигнальных линий), но боюсь мощности МК не хватит для обработки FFT и вывода на матрицу, будет подвисать.
      Кто что думает по поводу схемы?
      бегущая строка.pdsprj Natali_2012_program.hex
    • By Максим123456789
      делаю диплом, в схеме у меня микроконтроллер PIC16F688 и мне нужно его заменить на ATmega. Не могу найти похожий
  • Сообщения

    • Перепроверил в paintbrush-е - потерял одного керамического товарища C5.  Но, все-равно, это мне не помогает приблизиться к четкому пониманию
    • @Artik999  Конечно остановится. Если такой как вы не будет читать и делать выводов из теории, то пожгёте все свои светодиоды и остановитесь, потому что кончились, но не дошло до вас, что нельзя "напряжение стабилизировать". Потом или ещё купите и продолжите жечь или начнете вопросы уже по делу задавать. 
    • @irokess 1)Вопрос не в этом. 2)А зачем тогда говорить что он остановится...
    • Этот предел обусловлен рабочим ТОКОМ указанным в даташите! Тут Фальконист уже несколько клавиатур сточил давая ссылки на тему где сказано, что на светодиоды нужно подавать не стабильное напряжение а стабильный ТОК. И никакого "саморазгона" не будет потому как ток стабильный и точка, только естественная деградация кристалла, от которой никуда не денешься.
    • @100482ну так а я про что))) Начал Ревича читать) Начинать нужно с малого, ведь так. Потом и до схемы из Радио доберемся. А потом -- и дальше.
    • Выпаял OP3 OPA1641 оказалось он просаживал напряжения. По ходу, я его убил подключив компенсатор на плюсовую клемму АС. Стабилитроны живы. Куплю Opa134 продолжу расследование.
    • и сколько это чудо стоит ?
×
×
  • Create New...