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Thema: DCF Schlafphasenwecker mittles eines Piezosensors

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    DCF Schlafphasenwecker mittles eines Piezosensors

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    Hey!

    Ich lese jetzt schon einige Zeit in diesem Forum mit und habe auch schon bei einigen tollen Projekten mitdisskutiert. Nun möchte ich mein aktuelles Projekt vorstellen. Wie so oft ein Funkwecker. Eigentlich gibt es ja genug Weckerprojekte die inzwischen vorgestellt wurden aber ich bin einer der ersten der eine Schlafphasenerkennung eingebaut hat. Angeregt wurde das alles von diesem Thread. Von daher weiss ich auch das es einige mehrere gibt die sich solch einen Wecker bauen wollen und deshalb ist es bestimmt nicht schlecht wenn ich über ein paar meiner Erfahrungen rede.

    Also das ganze ist aufgebaut mit einem ATmega32. Ich habe nur diesen großen Controller verwendet da ich alles mit dem RN-Controll entwickelt habe. Das Funksignal wird vom Conrad DCF Modul emfangen und an einem normalen Pin ausgewertet. Die Auswertung der Schlafphasen habe ich mittels eines einfachen Piezo Plättchen realisiert welches ich an einem Lattenrost festgeklebt habe. Durch die Biegung des Rostes wird eine Spannung erzeugt welche ein ADC Port erkennt und ggf. den Alarm auslöst. Die Anzeige der Uhrzeit und der Weckzeit habe ich als erstes mit 7 Segment anzeigen aufgebaut. Dies hat auch ganz gut funktioniert, war aber zu kopliziert von der Bedienung der Einstellungen. Deshalb benuze ich jetzt ein 2x16 LC - Display mit einer programmierten 3-Knopf Menuführung. Zusätzlich stellt ein Kontakt an der Tür die Snooze funktion da. Der Wecker gibt alle 5 mins Alarm bis ich die Tür geöffnet habe. Alle daten wir Weckzeiten, Weckaktivierung und Schlafphaseneinstellungen werden im EEPROM gespreichert sodass ich auch nach einem Stromausfall zuverlässig geweckt werde. Soweit zur Funktionsbeschreibung.

    Die entwicklung des Projektes habe ich angefangen mit deinem RC Controll und einem Breadboard. Darauf habe ich alles aufgebaut und das Programm geschrieben. Als das alles soweit funktionierte habe ich einen Prototyp auf einer Lochrasterplatine aufgebaut. Diesen habe ich heute fertigestellt. Nun werde ich die Schaltung noch einige Wochen testen bevor ich mir eine SMD Platine ätzen lasse und evt auch ein Gehäuse baue. Die Endgültige version plane ich mit einem ATmega 8 und einer kleineren Platine.

    Nun meine bisherigen Erfahrungen sind äuserst positiv. Der Wecker weckt mich immer einen gewissen Zeitraum vor der eingestellten Weckzeit wenn ich mich bewege und ich muss sagen das funktioniert wirklich gut. Ich wache jeden Tag auf und fühl mich direkt fitt und bin nichtmehr verschlafen. Ich kann so ein Wecker nur jedem empfehlen. Ich will noch eine ganze Nacht analysieren und die Werte mitloggen um die optimale Weckeinstellung herauszufinden. Wie genau ich das mache weiß ich nochnicht. Entweder mit SD karte oder Terminalprogramm. Kennt zufällig jemand ein gutes Terminalprogramm das Loggs mit Timestamps schreibt? Oder hat jemand eine andere gute Idee wie man mit einem AVR Messwerte loggen kann?

    Das ganze war kein besonders schweres Projekt, aber dafür das es eins meiner ersten Projemt mit µControllern war bin ich doch zufrieden damit.
    Am ende möchte ich mich noch bei allen Usern bedanken die Anregungen und Ideen gebracht haben und die mir bei Problemen geholfen haben, im Forum wie auch im Chat. Besonderen Dank geht an EZ81 der einiges an Vorarbeit geleistet hat.
    Anbei hänge ich noch ein paar Bilder des ganzen

    Gruß
    elayne




    Schaltplan des Weckers


    Ester aufbau mit RN-Controll und 7 Segment Anzeigen


    Piezo als Sensor am Lattenros


    Türkontakt "Hardware Snooze"


    Fertiger Aufbau des Prototyps.
    Wie man unschwer erkennen kann hat sich ein kleiner Fehler eingeschlichen...


    Anzeige der Uhrzeit und der Weckzeiten

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte
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    Re: DCF Schlafphasenwecker mittles eines Piezosensors

    Hallo,

    das ganze hört sich sehr gut an.
    Ich glaube ich werde mir auch sowas bauen, täglich ausgeschlafen sein. Da kann ja schon am Tag fast nix mehr schiefgehen.


    Zitat Zitat von elayne
    Die Auswertung der Schlafphasen habe ich mittels eines einfachen Piezo Plättchen realisiert welches ich an einem Lattenrost festgeklebt habe. Durch die Biegung des Rostes wird eine Spannung erzeugt welche ein ADC Port erkennt und ggf. den Alarm auslöst.
    Auf dem Bildern ist zu erknenn das das so ein Lautsprecher enhliches Teil ist. Sehe ich das Richtig? Und wenn ja, wie wird das ausgewertet. Ich kann mir das gerade nicht vorstellen.

    mfg
    Michael
    Besuch mal meine HP: www.highcurrent.de

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Das Piezoplättchen habe ich einfach aus einem Piezo-Summer ausgebaut. Angeschlossen habe ich es nach dem Schaltplan den mir EZ81 beschrieben hat:


    Die Wiederstände sind dazu da um den ADC im unbewegten Zustand auf 2,5V zu ziehen. Wird nun der Lattenrost bewegt, erzeugt das Plättchen eine Spannung welche vom ADC gemessen wird und softwaretechnisch ausgewertet wird.

    Gruß
    elayne

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    funktioneit das mit der schlafphasenerkennung echt so einfach ueber die bewegung ??
    gibt ja so komerzeille dinger, bei denen muss mann dann aber immer ein armband mit pulssesor oder sowas in der art tragen..
    meine projekte: robotik.dyyyh

  5. #5
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    Hi, das Thema interessiert mich auch. Wie erkennst du den genau, wann du eine Tiefschalfphase hast?. So wie ich das verstanden habe wird über bestimmte Bewegungen eine Schlafphase zugeordnet. Kann man sich den so festlegen, ist doch bei jedem anders oder?

    Mfg

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Naja also bisher habe ich mir einfach den aktuellen wert anzeigen lassen. Dann habe ich mich auf mein Bett gelegt und mich gedreht, sowie ich es auch nachts machen würde denke ich. Diesen Wert habe ich dann als "Weckwert" benuzt. Das funktioniert soweit eigentlich ganz gut aber wie gesagt möchte ich um diesen Wert genauer zu bestimmen einmal eine ganze nacht analysieren und pro Sekunde ein Wert loggen. Ich weiss nur nochnicht wie genau ich das mache. Ich habe mir auch Dehnungsmessstreifen bestellt um zu versuchen ob diese besser funktionieren wie der Piezo. Wenn dem so wäre berichte ich das. Ich vermute das bei den gekauften Wecker in dem Armband auch nur ein Bewegungssensor ist und da finde ich es gemütlicher nicht verkabelt zu sein

    Gruß
    elayne

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    bau doch zum messen an den wecker ne RS232 hin und lass ihn eine nacht lang die daten an nen pc mit hyperterminal senden... das sollte zum loggen doch funtkionieren...

    ansonsten gefällt mir das projekt echt gut.. werd mirt glaub auch mal sowas bauen, habe immer so die aufwachprobleme morgens.. bin halt n8mesch ... das blöde an der der technik mit dem sensor im bett is nur, dass es nich funktioniert wenn man da zu zweit schläft ... bzw nich so richtig..
    meine projekte: robotik.dyyyh

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte
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    Hallo elayne,
    was hältst du von http://www.obdev.at/products/avrusb/easylogger.html als logger? Du könntest dann einfach deinen laptop oder pc in die nähe stellen und alles in eine große Textdatei schreiben, die du später z.B. mit excel auswertest.

    Dabei müsstest du den logger nur parallel zum ADC-Pin deines atmega32 hängen und bräuchtest nicht soviel zu verändern.

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Hey,
    das mit dem easylogger hört sich nicht schlecht an, aber ich denke ich versuchs die woche mal zuerst per UART, sollte das einfachste sein.

    Gruß
    elayne

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    21.07.2007
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    Hi,

    kennst du diesen Thread schon: http://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=38477

    Da wurden viele gute Ideen gepostet wie man so nen Wecker noch aufmotzen kann (unter anderem von mir \/ ). Ganz gut gefällt mir die Mathe-Weck-Funktion.

    Zu deinem Speicher-Problem: Warum benutzt du denn keinen I2C-EEprom (z.B. Reichelt-nr.: ST 24C256 BN6)? Guckst du hier: http://www.roboternetz.de/wissen/ind...und_I2C_EEprom

    Du musst nur vorher ausrechnen wie viele Werte in son Prom passen und dann die Anzahl der benötigten EEprom´s ermitteln. Wenn du dann genug hast kannste am nächsten Morgen alle Werte über RS232 an deinen PC senden und auswerten.

    Gruß
    Kollaps einer Windturbine
    (oder: Bremsen ist für Anfänger )

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