Jump to content
JoyJo

Бесконтактный измеритель метража верёвки

Recommended Posts

Господа, хотелось бы услышать компетентные мнение по насущному вопросу: бесконтактного измеритель метража верёвки.

Что имеем на входе:

1. Желание научится программировать МК (как раз есть конкретный проект).

2. Облегчить себе работу в плане создания контроля метража намотанном верёвки на отправку.

Суть в том,  что необходимо измерять метраж верёвки диаметром от 1,4 до 2,8мм, чтобы чётко знать метраж катушки.  Да,  можно использовать контактный метод измерения,  но увы,  существующие устройства иногда врут из-за проскальзывания верёвки на измерительных колёсах. Может и есть измерительные системы с применением лазерной технологии, но их мне никто не купит. Тем более, что для измерения столь малых диаметров я не нашёл измерительных систем. Ну,  может не попалось в поиске.

Так вот,  учитывая желание научится разрабатывать набросал предварительный план.

1. В качестве бесконтактного датчика использовать датчик работающий на основе эффекта Допплера (СВЧ). Чтобы излучение не распространядось во все стороны датчик необходимо расположить в метеллической гильзе,  вдоль её оси,  и через эту гильзу и пропустить измеряемую верёвку.

2. Через датчик оценивать скорость верёвки и путём интегрирования перейти к,  собственно,  метражу (расстоянию). Что в итоге и нужно знать.  Да, необходимо будет предусмотреть процедуру калибровки системы. Тут либо калибровка по скорости верёвки - измеряя скорость контактным измериьелем, либо,  калибровка по метражу - протягивая "эталонную"  длину. Пока как-то так.

3. МК. Ну тут можно вести длительные холивары. Т.к. я, на данный момент,  не знаю тему программирования (зашивать прошивки в разные МК это-то я умею) могу лишь посредственно судить о необходимом железе. Но,  отдавая дань современным технологиям думаю остановиться на МК типа STM8 или 32. Ресурсов их может и с избытком будет,  но при их стоимости вполне себе вариант.  Среду разработки,  опять же, на начале пути,  вижу - CubeIDE.  Что-то платное,  разумеется я не рассматриваю, т.к. это ещё начало начал.

4. Структурная схема устройства: датчик Допплера - МК - устройство индикации (УИ) - БП. Тут-то и добавить нечего.  УИ - led1602.

Пока как-то так я вижу. И в этом ключе прошу совета: как лучше начать? Да, можно мигать светодиодам и тому подобным.  Понимаю, что с моим уровнем этот проект очень сложен, но тем не менее, не кидайте сильно тапками.

Share this post


Link to post
Share on other sites
38 минут назад, JoyJo сказал:

И в этом ключе прошу совета: как лучше начать?

 мигать светодиодам и тому подобным. 

Сами спросили, сами ответили ;) 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Да, такой ответ не один ещё будет, по-ходу. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Приглашаем на вебинар «Экономичные решения МЕAN WELL для надежных разработок» (30.09.2021)

Компания Компэл приглашает 30 сентября на вебинар посвященный экономичным решениям МЕAN WELL. На вебинаре мы рассмотрим, как решения MEAN WELL позволяют сэкономить при выборе недорогого источника питания. Будут представлены основные группы источников питания по конструктивным признакам и по областям применения в контексте их стоимости или их особенностей, позволяющих снизить затраты на электропитание конечного устройства.
Подробнее

Posted (edited)
59 минут назад, JoyJo сказал:

датчик работающий на основе эффекта Допплера (СВЧ)

Вас не смущает, что верёвка не отражает электромагнитное излучение?

Если вас смущает неточность контактных методов измерения из-за проскальзывания, то почему вы уверены, что пересчёт смещения по Допплеру в длину будет точнее? Вы уже посчитали погрешности?

И вопрос. Что мешает устранить проскальзывание, сделав этот измерительный узел отдельно, с умом, а не снимать количество оборотов с имеющихся шкивов? Просто рассчитав, во сколько раз больше должно быть сцепление колеса с верёвкой относительно трения в подшипниках, и какая допускается инерционность этого узла, чтобы проскальзыванием можно было пренебречь?

Edited by Lexter

Share this post


Link to post
Share on other sites

Модульные RJ-соединители KLS — масштабное пополнение склада Компэл

Продуктовая линейка компании KLS на складе Компэл пополнилась модульными соединителями типа RJ. Ассортимент представлен неэкранированными соединителями RJ11, RJ12 и RJ45 для построения базовых информационных сетей, а также экранированными RJ45 с трансформатором для реализации систем передачи данных между узлами ЛВС.

Подробнее

Скажем датчики построенные на допплеровским эффекте спокойно определяют поток гоанулированных кормов и перемещение человека (судя по информации из сети). И ещё иные субстанцию, не являющиеся металлическим. А металлом,  как раз таки, экраниоуется воздействие СВЧ.

Доработка механики это,  тоже как вариант. Если совсем не прокатит бесконтактный метод, или на время его реализации, буду допиливать существующее СИ.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вебинар «Microchip и современный подход к искусственному интеллекту. Разворачиваем нейронную сеть на 32-битном микроконтроллере» (13.10.2021)

Приглашаем всех желающих 13 октября 2021 г. посетить вебинар, посвященный искусственному интеллекту, машинному обучению и решениям для их реализации от Microchip. Современные среды для глубинного обучения нейронных сетей позволяют без детального изучения предмета развернуть искусственную нейронную сеть (ANN) не только на производительных микропроцессорах и ПЛИС, но и на 32-битных микроконтроллерах. А благодаря широкому портфолио Microchip, включающему в себя диапазон компонентов от микроконтроллеров и датчиков до ПЛИС, средств скоростной передачи и хранения информации, возможно решить весь спектр задач, возникающий при обучении, верификации и развёртывании модели ANN.
Подробнее

4 часа назад, JoyJo сказал:

устройства иногда врут из-за проскальзывания верёвки на измерительных колёсах.

Не усложняй без необходимости. По пути верёвки поставь два резиновых колёсика, легко прижатых друг к другу. Просто свободно вращающиеся колёсики, без нагрузки на оси. Они проскальзывать точно не будут. Останется только посчитать количество оборотов этих колёсиков. Например, поставив на одном из них метку для оптического датчика.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Колёса колёсиками... тут решить задачу хочется совместим с обучением. По сути,  за "кодовой" частью вопроса я и не обращался. Просто хотелось узнать мнение форусончан относительно концепции разработки.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ну так и обучение лучше начинать не с СВЧ-датчиков, а со считывания метки с вращающегося колеса. От простого к сложному...

Share this post


Link to post
Share on other sites

В качестве испытательного стенда я рассматриваю небольшой моторчик и два шкива, через которые будет отрезок верёвки и крутится. И вот как раз, на одном из шкивов будет датчик оборотов, чтобы приблизительно знать скорость.  Так что это пройти придётся.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Механика-механикой. Интересен процесс разработки и обучения. Форум-то и нужен,  чтобы советы спрашивать.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)

Вот у нас на форуме есть темка

cxem.net/izmer/izmer134.php

Edited by Beliy_voron

"Мы все учились понемногу, чему-нибудь и как-нибудь...")

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)
06.08.2021 в 16:24, JoyJo сказал:

Суть в том,  что необходимо измерять метраж верёвки диаметром от 1,4 до 2,8мм, чтобы чётко знать метраж катушки

Сколько метров верёвки (в среднем) помещается на катушку?
С каким натяжением производится намотка веревки?
Это модернизация какого-то привода, или конструирование своего с "нуля"?
Вывод информации о метраже в катушке, в каком виде планируется?
Завершение намотки по каким критериям осуществляется?

Или суть в "куда приспособить датчик работающий на основе эффекта Допплера (СВЧ)"

А то можно просто взвесить катушку до и после намотки на нее веревки, и таким нехитрым способом определять количество метров.

 

Edited by _vintik

Share this post


Link to post
Share on other sites

Люблю рассказывать историю о том как мой одногруппник рассказывал во времена учебы как написать прошивку для МК - мигание светодиода. А я показал ему светодиод мигающий,  стоимостью 50 копеек.  Если есть возможность обойтись малой кровью,  то почему бы и нет? 

С другой стороны человеку нужно не устройство,  а скилл в области программирования и разработки.  К сожалению начинать со столь тяжелого устройства будет не просто.  

Но возможно.  Так что перестаем советовать простые гениальные решения, которые применяют фирмы в своих конструкциях.

Для начала придется выучить теоретический метод измерения с помощью эффекта Доплера. Как он работает? 

В этом случае придется задавать стабильную скорость намотки.  А если будет стабильная скорость намотки почему бы не измерять время намотки?  Скажем метр в секунду.  Программа будет простейшая.  

В любом случае придется задавать стабильную величину.  

Это конечно измерение через жопу,  но тем не менее.  


"Мы все учились понемногу, чему-нибудь и как-нибудь...")

Share this post


Link to post
Share on other sites

Забыл упомянуть влажность веревки, которая на прямую будет влиять на метраж при прочих стабильных величинах.
Как пример - гигрометр на основе конского волоса.

Share this post


Link to post
Share on other sites
07.08.2021 в 10:12, JoyJo сказал:

В качестве испытательного стенда я рассматриваю небольшой моторчик и два шкива, через которые будет отрезок верёвки и крутится.

Типа намоточного станка получается . Вот с такого проекта и позаимствуйте программку .

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 часов назад, _vintik сказал:

Забыл упомянуть влажность веревки, которая на прямую будет влиять на метраж при прочих стабильных величинах.
Как пример - гигрометр на основе конского волоса.

Верёвка сухая с низким динамическим растяжение.

11 часов назад, colorad сказал:

Типа намоточного станка получается . Вот с такого проекта и позаимствуйте программку .

Ну не сугубо насоточный. Верёвочный элемент будет закольцован. А счётчик да, делать сразу и буду.

На данный момент, в качестве информации для считывания рассматриваю вибрацию нити. Для её оценки применить лазерный излучатель и, на против него, фотодиодную или ПЗУ матрицу и отслеживать либо амплитуду перемещения свето-теневой области от верёвки или,  что ускорение перемещения свето-теневой области. Вибрация же зависит от скорости перемещения объекта. Но это пока как вариант размышления.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вибрация - это интересно, но устройство придётся калибровать для разных нитей, а то и для разных партий одной и той же нити.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, JoyJo сказал:

Верёвочный элемент будет закольцован.

Может нанести калиброванные метки из белой и черной краски на веревку и так длину считывать?

Как-то сталкивался с идей на основе оптической мышки сделать измеритель длины кабеля…


Избегайте тех, кто старается подорвать вашу веру в себя. Эта черта свойственна мелким людям. Великий человек, наоборот, внушает чувство, что вы можете стать великим. (Марк Твен)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)
06.08.2021 в 18:24, JoyJo сказал:

...И в этом ключе прошу совета: как лучше начать?

Берёте оптическую компьютерную мышь, переворачиваете (закрепляете в перевёрнутом состоянии), и вдоль её оптической считывающей системы протаскиваете верёвку (из проволоки и изоленты придётся сделать направляющие, чтоб мерянная верёвка шла по определённоиу месту)...

ПО уже имеется (есть проги считающие пробег мыши, от километража до скорости перемещения ... ), типа уже всё обкатано.

....

Вами предложеный  "доплеровский измеритель длины" по цене будет  сопоставим с какой нибудь промышленой разметочной установкой (которую Вам никто не купит, априори).

С уважением, Сергей.

ЗЫ 

И ещё,  Вы не указали очень важный параметр!!!! - погрешность  которую должна соблюдать проектируемый разметочный станок.

И чиста практический вопрос  - верёвка которую меряете - что совсем нерастяжимая ( к примеру: при малой нагрузке на растяжение, Вы можете намерять и 100 метров, а при большей, та же верёвка "даст"-  150м. длины)????? Ибо даже  стальной канат имеет разную длину при разных нагрузках, температуре,... Возможно что физическая  растяжимость верёвки такая, что и проскальзывание мерного колеса может оказаться не таким уж и критичным.

Edited by Sukhanov

Моя благодарность - безгранична, но в пределах разумного :-).

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)
1 час назад, Sukhanov сказал:

Берёте оптическую компьютерную мышь,

У оптической мыши активное рабочее расстояние до объекта определено и точное. Попробуйте на 1 мм приподнять мышь над ковриком, посмотрите как она у Вас начнёт считать. При перемещении верёвки это расстояние будет то и дело меняться, да и поверхность у верёвки далеко не гладкая. Только если так, в целях побаловаться. А если таким способом продавать верёвку метражами, то покупатели накостыляют за углом, голову оторвут за неточность.:yes::vava:.

Edited by Гар

У человека нет возможности всем делать добро, но у него есть возможность не причинять зла.

Share this post


Link to post
Share on other sites

@Sukhanov
спасибо за идею с мышью. Во всяком случае, можно проэксперементировать.

С погрешностью тут дело интересно, особенно, учитывя растяжение/сжатие верёвки и учитывая, как за 0,5 метра бывают претензии. Меньше, на поей памяти,  не возникало.

@Armenn с калибровочными метками всё было бы проще, но увы,  конструкция (внешний вид) заранее оговорен внесение изменений в конструкцию не предвидется.

 @Огонёк

тут мысль в том,  чтобы оценивать не амплитуду колебаний,  а ускорение при изменени амплитуды,  а потом уже интегрированием заниматься. Ускооение от массы не зависит, если я правильно помню физику. Грубо говоря, нужно придумать акселерлметр на основе эффекта Допплера. Делов-то))))

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ускорение напрямую связано с массой: F = m*a, где F - действующая сила, m - масса, a - ускорение. Чем больше масса, тем меньше ускорение при той же силе.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, JoyJo сказал:

за 0,5 метра бывают претензии

На метр? На километр?

Что ж вы с точностью-то никак не определитесь. А ещё по Допплеру пересчитывать собрались... :)

Вы никогда не слышали, что прежде, чем что-то проектируют в "железе", делают как минимум предварительные рассчёты?

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, JoyJo сказал:

конструкция (внешний вид)

А почему обязательно видимые метки нужны? Радиоактивные, инфракрасные, магнитные, индуктивные. Выбирайте любые, которые не влияют на внешний вид.

Вам же измерять кольцо надо?


Избегайте тех, кто старается подорвать вашу веру в себя. Эта черта свойственна мелким людям. Великий человек, наоборот, внушает чувство, что вы можете стать великим. (Марк Твен)

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...

  • Сообщения

    • больше меди чем туда засунуто уж не засунуть. не? хоть тонким проводом, хоть толстым не снять с этого дохлого сердешника  20а без обдува. не? а скрины расчёта почему не с ЕЕ42? на фоте ЕЕ42, а не etd44. он крупнее, олег показывал свои они крупнее
    • проблема в том, что советчики, не вы, а те кто написал выше, не знают что есть у меня, а что нет и что я могу делать, а что нет. Наверное судят по своим навыкам и умениям они. Токарный станок есть, причём не маленький, а хороший, не чпу, но достаточно точный. Мне самое главное разобраться из чего бы лучше ручку сделать, ибо паяльники 100Вт-ные разбирать не охота, ради того чтобы посмотреть как там у них ручка приделана к жалу. А стальные трубки есть, много, они как раз подходят для моих задач, диаметр 5 мм, внутренний диаметр 3 мм. И насос есть. даже два, один ножной (переделанный) из автомобильного, с небольшим балоном, нагнетаешь вакуум, затем клапан открываешь и пшик засасывает. И второе электронный тоже переделанный из автомобильного компрессора для накачки шин. Принцип такой же. Важно всё равно отделить силиконовую трубку, от трубки нагревательного жала.
    • Вообще-то положено 0,61 вольта. На оставшихся 3-х плечах так и написано (0,6В   11,4В   11,4В ). Почему у этого канала 0,5 непонятно - похоже опечатка. Извиняюсь, невнимательно посмотрел. Там тоже 0,6В - просто плохо пропечатано. Это категория неаккуратная пайка. И плату после пайки нужно мыть.
    • @hablof, а почему не можете привести фото с настоящего осциллографа (не симулятора), можно поинтересоваться? Что-то мне кажется, Ваша схема не способна "остановить сама себя". Предлагаю поставить тиристор, закорачивающий питание DA1 при превышении граничного для схемы тока, который измеряется с помощью TA1.
    • Добавлю гнездо одноконтактное черное 50 шт 25р/шт гнездо одноконтактное красное 50 шт 25р/шт стойка монтажная шестигранная PCHSN-6 d-11,8 мм, диаметр-5,4 мм, резьба М3 20 шт 6р/шт стойка монтажная шестигранная PCHSN-10 d-16мм, диаметр-5 мм, резьба М3  20 шт 10р/шт стойка монтажная шестигранная PCHSS-15 d-15мм, диаметр-5 мм, резьба М3 20 шт 12р/шт
    • ИИП, а не ИБП! Да когда же вы научитесь то????? Импульсный Источник, ругаюсь матом, Питания! И Источник Бесперебойного Питания! Чуете разницу????
×
×
  • Create New...