Luftdrucksensor mit sich selbst überprüfen

**Che Guevara** · 20.01.2013, 11:18

Hi,

ich probier das ohne eingeschaltete Motoren, da sollte es in der Hinsicht keine Probleme geben. Der Sensor ist direkt an einen OP angeschlossen, mit ca. 0.5cm langer Leiterbahn.
Messwerte hab ich momentan nicht. Das Problem sollte wohl auch eher in der Software liegen, ich Interpoliere die Daten durch Oversampling.
Das Rauschen beschränkt sich meist auf ca. +-5Digits, wobei 1 Digit ca. 1cm Auflösung bedeutet.
Außerdem misst der Sensor auch die Beschleunigung mit (in gewissem Maße) und die Luft staut sich, wenn ich hin sehr schnell nach oben bewege...

Ich hoffe, meine Probleme sind etwas rübergekommen!?

Gruß
Chris

**MisterMou** · 20.01.2013, 11:35

Also an der EMV sollte es dann auf den ersten Blick nicht liegen, es können aber trotzdem Störungen auf kapazitivem Wege einkoppeln, ist ja alles recht hochohmig.

Dich stören 10cm O.o Andere wären froh, wenn die Kiste nicht vom Himmel fällt

Hat der Mikrocontroller genug Zeit zum Messen? Nicht, dass die einfach nur zu kurz gewählt wurde.
Von welchen Spannungsunterschied reden wir denn bei einem Digit?

Zum Thema Luftstau, habe ich mal einen Trick gesehen. Einfach ein Stück Silikonschlauch drauf und vorne verstopfen, der Schlauch und die Luft in ihm wird ja trotzdem komprimiert. Weiß den Zusammenhang aber nicht mehr.

**Che Guevara** · 20.01.2013, 11:51

Naja, mich würden 10cm nicht stören, wenn er die Höhe halten würde

Aber z.b. wenn merkt, dass er zu hoch ist, gibt er wenig Gas und fällt mehr oder minder schlagartig um ein paar dm ab... Dabei wirkt irgendetwas auf den Sensor, weßhalb dieser kurzzeitig glaubt, er würde nach oben gehen... Das ist natürlich saublöd, weil es in einer Oszilation endet ...
Was meinst du mit "Zeit zum messen"?
Der Sensor wird von einem ATMega328P ausgelesen (Prescaler = Auto) und anschließend Interpoliert. Das Ergebnis wird dann über die UART zum ATXMega32A4 gesendet, welcher der Hauptprozessor ist.
Also der Sensor gibt 46 mV/kPa aus. Das Ausgangssignal wird dann analog vertärkt und tiefpassgefiltert. Den Verstärkungsfaktor kann ich dir gerade nicht nennen, sollte aber bei so 50-100 liegen.
Natürlich ist der Sensor bei mir nicht einfach lose, ich habe etwas Anti-ESD-Schaumstoff herumgewickelt und das Ganze dann Eingeschrumpft, so sollte er gegen (UV-) Licht und direkte Luftzüge geschützt sein.

Gruß
Chris

**HeXPloreR** · 20.01.2013, 12:00

Zitat von MisterMou

...die Luft in ihm wird ja trotzdem komprimiert. Weiß den Zusammenhang aber nicht mehr.

Der Zusammenhang war z.B. das auf einem fahrenden Roboter ein verschlossener Schlauch herum gelegt wird und wenn der Bot gegen ein Hinderniss fährt wird der Schlauch zusammen gedrückt und ein Überdruck entsteht, der dann gemessen werden kann. (Quelle: Roboter selbst bauen von U. Sommer)

Allerdings vermute ich dass das in der Praxis für eine Quadrocopter oder sonstige fliegenden Maschinen nicht geeignet ist, weil der Silikonschlauch zuviel Eigenstabilität hat und somit das Messsergebniss verfälscht und unnötigen Rechenaufwand hervorruft. Mal ganz davon abgesehen das dazu, je nach Schlaumaterial, Messreihen erstellt werden müßten mit denen der Messfehler in den verschiedenn Höhen herrausrechenbar wird.

Viele Grüße

**MisterMou** · 20.01.2013, 12:31

(Quelle: Roboter selbst bauen von U. Sommer)

Ahh, genau, da hab ich das her

Sonnst kommt mir gerade noch ein Schalldämpfer aus der Pneumatik in den Sinn.

Wenn dein Copter so stark abfällt, frag mal deine Reglung

Genau, Prescaler, mir ist das Wort nicht eingefallen. Womit programmierst du, wenn es die Einstellung Auto gibt? Bascom? Unter C und AVR Studio hab ich das nicht.

**Che Guevara** · 20.01.2013, 13:03

Also alle Projekte, die ich so kenne (Multiwii, Mikrokopter, Shrediquette, Arducopter, DJI) haben höchstens etwas Schaumstoff um den Sensor, wie ich auch.
Ich lasse ihn ja mit der Hand abfallen

Die Motoren sind dabei aus!
Ich programmiere in Bascom. Auto bedeutet, Bascom errechnet aus der Taktfrequenz die optimale Frequenz für den ADC (so, dass er in den Specs liegt).

Gruß
Chris

**Dirk** · 20.01.2013, 13:23

Randbemerkung zu eurer Diskussion:
Der MPX4115 ist mit seiner Auflösung von 46mV/kPa eigentlich nicht gut für barometrische Anwendungen geeignet. Man müßte die Auflösung im barometrisch relevanten Bereich eigentlich durch einen Linearverstärker verbessern. Hinzu kommt die "grobe" AD-Wandlung, die nur 4,9mV auflösen kann.

Besser ist z.B. die I2C-Variante BMP085 mit einer (digitalen) Auflösung von 0,01hPa bei einer abs. Genauigkeit von +-1,0hPa.