Стенд и оборудование для испытаний и измерений VIII

>> Б.г. ... главное, чтобы опора на АЦП бралась с моста, а не с батареи напрямую.
Non-conformist> Что это значит, можно посмотреть схему?

Обычная проблема разводки земли и питания.
У АЦП есть входы опорного напряжения (+ и -).
Так вот провода к этим двум ногам должны идти от самого моста. Чтоб по ним больше никаких токов не шло.
Это "6-проводная схема включения моста":
два провода питания моста от источника;
два провода опорного напряжения от моста к АЦП;
два провода сигнала с моста к АЦП.

Однако, когда нет проблем с плывучестью сопротивления проводов, первые две пары совмещаются, и получается 4-проводная схема.
Но тут надо быть аккуратнее с разводкой.

GOGI> Я настолько за темой не слежу, что даже забыл, что тебе измерить-то надо? И от чего отфильтровать.
Мне надо провести комплексные огневые испытания - снять логи профиля тяги РДТТ и системы УВТ. Т.е. на стенд будет крепиться не голый РДТТ, а вся ракета. Отсюда ожидаемые проблемы со звоном (затухающими колебаниями) подвижной системы массой ~ 5 кг после резкого выхода РДТТ на режим. Xan посоветовал не морочиться с механическими демпферами, а просто отфильтровать частоту (или спектр частот) этого звона.

Xan> Обычная проблема разводки земли и питания.
Я понял, спасибо.

Систему думаю сделать такую, что длина связей от двух самых дальних (из четырёх) тензодатчиков напольных весов до платы с электроникой будет не более 400 мм (обвод по периметру внешней рамки кардана), а до ближайших двух датчиков - около 100 мм.

Плата будет расположена тут же, на внешней (опорной) рамке тестового кардана - надеваться на две гребёнки типа PLBD (наподобие шилдов к Ардуино). К гребёнкам, жёстко закреплённым на внешней рамке тестового кардана, будут стационарно подведены сигнальные провода от тензомоста. Предполагается, что после проведения испытаний плата логгера будет сниматься со стенда и переноситься к ПК для снятия данных через имеющийся в наличии готовый китайский мост УАРТ-УСБ.

Non-conformist> будет не более 400 мм

Провод диаметром 0.5 мм, два раза по 0.4 м — сопротивление 0.072 ома.
При изменении температуры на 10 градусов сопротивление изменится на 0.072 * 10 / 231 = 0.0031 ома. По сравнению с 1000 омов самих тензорезисторов — тьфу.

Non-conformist> плата логгера будет сниматься со стенда и переноситься к ПК

А почему не сразу в ПК?
Если рядом с домом, можно взять несколько десятков метров витой пары и гнать данные прямо в стационарный ПК.

Xan> Если рядом с домом, можно взять несколько десятков метров витой пары и гнать данные прямо в стационарный ПК.
Тридцать метров как минимум. Они стОят денег, которые хочется потратить на более интересные вещи. )) Кроме того - их надо разматывать/сматывать. Кроме того - ввод в дом (при минус десяти, например, через окно не очень кинешь - газ не казённый)...

Нет, это для меня неприемлемо.

Сколько стОит самый дешёвый подходящий кабель? Усилитель всё равно нужен? Или если оцифровывать сигнал тензомоста комповым АЦП (аудиокартой?), то можно обойтись без усилителя? Можно ли будет запитать тензомост/усилитель через этот же кабель (через вторую пару)? Или нужна будет именно выносная батарейка?

Готовый ввод в дом уже имеется, и в очень удобном месте. Грязи зимой нет/мало. В общем...

> Нет, это для меня неприемлемо.
))

Non-conformist> Сколько стОит самый дешёвый подходящий кабель?

Я имел ввиду передачу цифры в комп.
Мой любимый — STP или UTP — по нему можно и данные гонять и питание передавать вдаль.
Цену не помню, вроде, меньше доллара за метр.
Лучше всего посетить контору, которая компутерные сети прокладывает и у них отмотать, сколько нужно. У них он коробками по 305 метров.

У меня дома метров 15, чтоб в пределах квартиры таскать: в духовку сунуть, или в морозильник.
На ЖД через STP "голые" сигналы с тензомостов передавали метров на тридцать. Так что можно и аналог. Можно одну пару на питание и три пары сигналов с трёх мостов.

Non-conformist> Усилитель всё равно нужен? Или если оцифровывать сигнал тензомоста комповым АЦП (аудиокартой?), то можно обойтись без усилителя?

Врядли без усилителя. Тензомост максимум 10 мВ даёт, а аудио — это ±0.5 В.

Non-conformist> Или если оцифровывать сигнал тензомоста комповым АЦП (аудиокартой?), то можно обойтись без усилителя?

Для того, чтобы оцифровывать сигнал тензомоста аудиокартой, надо запитать его переменным током от той же аудиокарты. Т.е. аудиокарта должна не пропускать сэмплы, работая одновременно на вход и на выход. Мало того, понадобятся трансформаторы :)Вход звуковой карты - однополярный, для перевода из тензомостового выхода надо поставить трансформатор. Подходящий трансформатор можно выдрать из абонентского громкоговорителя, но он сильно снизит амплитуду сигнала, другой подходящий кандидат - трансформатор из старого (дискового) телефона.

На питание моста подаётся сигнал с выхода на колонки, причём, лучше с правого и левого выходов в противофазе. Скажем, 440 герц. Выход моста подключается к первичной обмотке трансформатора от абонентского говорителя, вторичная идёт на вход микрофонный.

При этом микрофонный вход должен быть стерео. Для гарантии надо бы на второй вход (правый, если для сигнала был использован левый) подать через делитель на двух точных резисторах тот же сигнал, что идёт на питание моста.

Non-conformist> Можно ли будет запитать тензомост/усилитель через этот же кабель (через вторую пару)?

Можно.

Non-conformist> Или нужна будет именно выносная батарейка?

При питании от батарейки резко снижается уровень помех.

GOGI> Память советую CAT24M01, то же что АТ24, но существенно дешевле.
CAT24M01WI-GT3 - в два раза. Большое спасибо.

Я, кстати, идею Ксана о прямой передаче данных на комп поддержу. Поставив драйвер 485 шины (ты я думаю без труда его соберешь из рассыпухи) ты на расстояние метров 30 передашь по обычной телефонной лапше, без всякой витой пары.
P.S.-я не вижу смысла в такое устройство пихать Мегу8. Тут (не важно, используешь ты память или сразу передаешь) хватит контроллера типа Attiny45, Attiny25. В цене, правда особой выгоды нет, но выиграешь в потреблении.

GOGI> Я, кстати, идею Ксана о прямой передаче данных на комп поддержу. Поставив драйвер 485 шины (ты я думаю без труда его соберешь из рассыпухи) ты на расстояние метров 30 передашь по обычной телефонной лапше, без всякой витой пары.

Народ организовывал RS485 по двухпроводной полёвке на километры. Даже без земляного провода.

GOGI> Поставив драйвер 485 шины (ты я думаю без труда его соберешь из рассыпухи)

Их же валом продаётся.

Xan> Их же валом продаётся.
Так то за деньги!

Если вы мне популярно объясните выгоды прямой передачи данных на тридцать метров через дырку в стене, которую ещё надо проколупать... ((

С точки зрения крестьянина, перенести прописанный в памяти профиль тяги пешком тридцать метров и слить в комп - оно будет гораздо приятнее, чем размотать кабель, засунуть в дырку в стене, войти через сени в дом, снять онучи, одеть тапки, пройти в комнату, подключить кабель к компу... А после прожига проделать всё строго в обратном порядке, потому что оставить кабель стационарно не получится - для этого надо много чего скучного сделать.

Прожиг - он ведь скорее всего будет один-един в день, не больше. Максимум - два. Флешка рулит перед кабелем в таком случае, разве нет? Вот если бы десять или больше моторов надо прожигать в один присест - тогда да, имело бы смысл тянуть кабель. А так...

Плюс флешка - это универсальность. Мало ли, может придётся выезжать на природу с большим мотором. Нет, не нравится мне кабель.

GOGI> P.S.-я не вижу смысла в такое устройство пихать Мегу8. Тут (не важно, используешь ты память или сразу передаешь) хватит контроллера типа Attiny45, Attiny25.
Хватит ли таких контроллеров для фильтра? Не подойдут ли Attiny 2313, Attiny 13?

Non-conformist> Хватит ли таких контроллеров для фильтра? Не подойдут ли Attiny 2313, Attiny 13?
Подойдут. В твоей задаче писать фильтр в контроллере я не вижу ни малейшего смысла. Все равно все данные уходят в компьютер так или иначе, а на нем все намного проще.

---

Ну что я говорю! 2313 не подойдет, у него же нет АЦП

С кабелем будет просто проще. Объясню:
Хочешь ты, скажем иметь 100 Гц данные тяги. Чтобы иметь возможность фильтрации, снимать нужно с оверсемплингом, скажем 1000 Гц. То есть каждую 1 мс будут появляться 1 или 2 байта данных, которые нужно обработать фильтром и поместить в память. Запись в память идет блоками, блок пишется, ЕМНИП 3 мс. Твои задачи: получение данных с АЦП, обслуживание буфера данных, цифровая фильтрация, даунсэмплинг и запись в память. И на все про все у тебя 8 или 16 тыс. тактов. А если ты начнешь 16 битные числа обрабатывать в 8 битном МК, такты они жрут быстро, особенно если ты не знаешь, как и что можно оптимизировать.
С прямой передачей данных на ПК: ты настраиваешь АЦП на автозапуск 1000 раз в секунду, ждешь когда придет прерывание с АЦП (или просто в цикле проверяешь регистр статуса АЦП), кладешь в регистр UART старший байт с АЦП, ждешь когда он передастся, кладешь младший байт. Вся программа несколько строчек на Си.
Ну если использовать не Atmega8, а Attiny, у которых нет железного UART, то добавятся функции программного UART, но они есть готовые, их писать не надо.

GOGI> В твоей задаче писать фильтр в контроллере я не вижу ни малейшего смысла. Все равно все данные уходят в компьютер так или иначе, а на нем все намного проще.
...
GOGI> То есть каждую 1 мс будут появляться 1 или 2 байта данных, которые нужно обработать фильтром и поместить в память.
То есть фильтрацию можно сделать в ПК? Или для фильтрации в ПК всё равно нужно как-то предварительно и ресурсоёмко готовить данные уже в МК?


GOGI> Твои задачи: получение данных с АЦП ...
GOGI> То есть каждую 1 мс будут появляться 1 или 2 байта данных ...
Ты имеешь в виду встроенный в МК восьмибитный АЦП, или внешний AD? Я планирую применить входной инструментальный усилитель.


GOGI> Ну если использовать не Atmega8, а Attiny, у которых нет железного UART, то добавятся функции программного UART, но они есть готовые, их писать не надо.
Можно ли уже сейчас определиться, будут ли критичными затраты на организацию программного UART в гаджетном варианте (с памятью)? Если не заниматься фильтрацией в МК? Может лучше сразу ориентироваться на Мегу 8 ?


GOGI> С кабелем будет просто проще.
Проще сделать, неудобнее пользоваться. Гораздо неудобнее.

***
Как насчёт повторить опыт дистанционного сотрудничества применительно к гаджетному варианту стенда? Насколько это тебе интересно? Насколько (во сколько) этот проект может быть затратнее для тебя (время, труд) по сравнению с мигалкой? Очень хочется попробовать именно с памятью.

Non-conformist> То есть фильтрацию можно сделать в ПК?

Да.

Non-conformist> Или для фильтрации в ПК всё равно нужно как-то предварительно и ресурсоёмко готовить данные уже в МК?

Нет. Максимум - из бинарного вида преобразовать в читаемый терминалом.
Non-conformist> Ты имеешь в виду встроенный в МК восьмибитный АЦП, или внешний AD?

В МК встроен 10-битный АЦП. и 2 лишних бита - это второй байт, как ни крути.

Б.г.> В МК встроен 10-битный АЦП. и 2 лишних бита - это второй байт, как ни крути.
Подойдёт ли такой встроенный АЦП для оцифровки данных, которые в дальнейшем предполагается подвергать фильтрации? Сигнал перед оцифровкой будет усилен. Чем грозят лишние биты (второго байта) варианту с памятью? Нельзя ли их просто не читать, чтобы сэкономить такты?

Б.г.>> В МК встроен 10-битный АЦП. и 2 лишних бита - это второй байт, как ни крути.
Non-conformist> Нельзя ли их просто не читать, чтобы сэкономить такты?

Можно использовать только 8 младших бит, а старшие уже в компе восстанавливать прогой или интуицией.

Б.г.>> В МК встроен 10-битный АЦП. и 2 лишних бита - это второй байт, как ни крути.
Non-conformist> Подойдёт ли такой встроенный АЦП для оцифровки данных, которые в дальнейшем предполагается подвергать фильтрации?

Куда ж он денется? Фильтровать можно данные с любого АЦП.

Non-conformist> Чем грозят лишние биты (второго байта) варианту с памятью? Нельзя ли их просто не читать, чтобы сэкономить такты?

Честно говоря, даже на Attiny дефицита тактов не предвидится.
Если будет ограничение по скорости записи или ёмкости флэша, можно паковать эти биты в дополнительный байт, т.е. будет 5 байт на 4 отсчёта данных.
Но я не согласен с GOGI насчёт микроконтроллера - ATMega8 даёт возможность много чего хорошего, но, главное, у восьминогих Tiny нет кварца, а он желателен. Очень желателен. Не для последовательного порта. А для вычисления полного импульса, например. Ещё для привязки видео и данных с АЦП.

Б.г.> но, главное, у восьминогих Tiny нет кварца

Давно пришёл к выводу, что мелкие МК в несерийные разработки вставлять вредно.
Сам процесс разработки стоит на порядки дороже разницы в цене больших и маленьких МК.
А большие удобнее, на них быстрее и проще делать.

Ну, бывают исключения, когда надо именно маленький. Но у меня такое только раз случилось.

Xan> А большие удобнее, на них быстрее и проще делать.
У меня как раз есть "лишний" Мега 32. Если это упростит жизнь программисту настолько, что он согласится вести этот проект, то с удовольствием использую его.

Принципиальный момент - AVR, потому что под него у меня уже есть адаптер (программатор) и мост USB-UART. Ещё один принципиальный момент - память (записал - перенёс - воткнул в комп - слил). А чип могу купить любой из списка поддерживаемых USBASP.


Xan> Ещё для привязки видео и данных с АЦП.
Мне очень хотелось бы синхронизировать логи УВТ и профиля тяги. Если не побитово, то хотя бы одновременным включением "записи". А с видео синхронизация вроде как ни к чему...

Non-conformist> Мне очень хотелось бы синхронизировать логи УВТ и профиля тяги.

Если бы писать сразу в комп, то там можно добавлять в файл системное время, до миллисекунд.