Электронное оборудование ракет - БРЭО,часть XIV

D.E.> Здравствуйте!)) У меня есть небольшая проблема.)) Решил собрать магнитный датчик апогея для своей ракеты по Вашей схеме. Получилось приобрести все детали, кроме самого KMZ10A1. Его нет ни в каких магазинах и ни на каких сайтах.

D.E.> Решил собрать магнитный датчик апогея для своей ракеты по Вашей схеме. Получилось приобрести все детали, кроме самого KMZ10A1. Чем можно заменить данный датчик? Возможно подойдёт какой-нибудь определённый четырёхногий датчик Холла?))

У датчиков Холла чувствительность заметно ниже, чем у магниторезистивных, и магнитное поле Земли они не чувствуют, для них это ниже уровня шумов. Да и с магниторезистивными стоит иногда использовать фокусирующий магнитопровод - два конуса диаметром и высотой по 1 см из Стали 3, например, закреплённые в рамке из ортогда можно поднять "остроту" раза в четыре, и использовать не только KZM10A, но и несколько более дешёвые и менее чувствительные его версии.

Лонгфелло> Неудобство доставляет их родная программа обработки данных, она выдает только графическую информацию, при этом никакой возможности скалирования графика я не обнаружил.

Не понял термина "скалировать". Но если это масштабировать от англ. scale, то там есть такая возможность.

RocKI> Не понял термина "скалировать". Но если это масштабировать от англ. scale, то там есть такая возможность.

Да, простите за жаргон . Вы правильно поняли, это значит масштабировать.
Ну значит не доковырял программку, буду искать...

D.k.> Альтиметр я так понял барометрический?
Ну да, барометрический. За точность показаний ничего определенного сказать не могу, пила на графике перед стартом это либо ветер, либо погрешность замера давления.

Лонгфелло> Ну да, барометрический. За точность показаний ничего определенного сказать не могу, пила на графике перед стартом это либо ветер, либо погрешность замера давления.

В данном высотомере использован цифровой датчик ВМР085 или ВМР180, на что указывает предельная высота 9000м, пила перед стартом – собственные шумы датчика. Точность подобного высотомера гарантирована параметрами датчика и будет достаточно высокой, однако сомневаюсь, что имеется коррекция высоты от температуры воздуха. Однозначно высотомер показывает не температуру воздуха, а собственную температуру корпуса датчика, у датчика есть подобная штатная функция, вещь для нас совершенно бестолковая! Нормального графика с таким малым количеством опросов не построишь. Высотомером для ракет его можно назвать с большим натягом!

Лонгфелло>> Ну да, барометрический. ....

Вот здесь лежит высотомер для ракет себестоимостью 500руб, он может выбрасывать парашют, или два, можно при помощи запала, а можно сервомеханизма! Но, сделай сам!

Брат-2> Нормального графика с таким малым количеством опросов не построишь. Высотомером для ракет его можно назвать с большим натягом!

Для водяной ракеты 8Гц - выше крыши. Да и для любой ракеты, если не привередничать, хватит. На 10 сек взлета 80 точек на графике, это нормально. А если учесть, что в апогее вертикальная скорость маленькая, то и точности для максимальной высоты, тоже вполне достаточно.
Надежность только у этих приборов не очень.

RocKI> Для водяной ракеты 8Гц - выше крыши. Да и для любой ракеты, если не привередничать, хватит. На 10 сек взлета 80 точек на графике, это нормально. А если учесть, что в апогее вертикальная скорость маленькая, то и точности для максимальной высоты, тоже вполне достаточно.
RocKI> Надежность только у этих приборов не очень.

На данный момент я остановился на 20 опросах, но со строго определенной периодичностью! По надежности датчиков проблем не выявил. Микрофонного эффекта нет, а вот защищать дырочку датчика от прямых солнечных лучей надо обязательно! Ну и шумят датчики достаточно сильно, на прямом режиме
ULTRA_LOW_POWER (без усреднения) относительная удвоенная амплитуда доходит до 2м! Что интересно, если использовать штатные режимы с усреднением, то падает частота опроса (без аппаратного прерывания), а если внешний фильтр (любой), то при одном результате уменьшения шумов, частота опросов остается неизменной!

Брат-2> ULTRA_LOW_POWER (без усреднения) относительная удвоенная амплитуда доходит до 2м! Что интересно, если использовать штатные режимы с усреднением, то падает частота опроса (без аппаратного прерывания), а если внешний фильтр (любой), то при одном результате уменьшения шумов, частота опросов остается неизменной!

У BMP180 шумы выпрыгивают под +2метра -2метра, хотя среднеквадратичный шум датчика, как и заявляет производитель в режиме ultra low power (OSS = 0) до +0,5метра -0,5метра.
http://forums.balancer.ru/tech/forum/2016/05/t92977,2--datchiki-atmosfernogo-davleniya.4623.html

MartKot> У BMP180 шумы выпрыгивают под +2метра -2метра, хотя ...
Бог с ним пусть шумит, главное с этим можно жить и в принципе получается хороший высотомер. Мой высотомер повторил Игорь Попов (MSTR), он однозначно человек умный, но в радиотехнике имеет общие познания. Вот он провел сравнительную проверку на точность показаний этого высотомера и высотомера GOGI. Проверку выполнял на лифте 9-ти этажного дома, то есть фактическую высоту он знал достаточно точно. Высотомер на ВМР180 показал большую точность! Сейчас я заказал ВМР280, возможно параметры высотомера можно улучшить, но и сейчас с датчиком ВМР180 все хорошо!

Брат-2> Проверку выполнял на лифте 9-ти этажного дома, то есть фактическую высоту он знал достаточно точно.

А можно конкретизировать это цифрами в сравнении, интересно очень. У меня получалась точность измерения высоты именно ±0,5м на быстром режиме опроса до 200Гц (100Гц температура и 100Гц давление).

SashaMaks> А можно конкретизировать это цифрами в сравнении, интересно очень. У меня получалась точность измерения высоты именно ±0,5м на быстром режиме опроса до 200Гц (100Гц температура и 100Гц давление).

Здраствуй SashaMaks! Обязательно посмотри, причем там данные от первого лица!

Брат-2> Здраствуй SashaMaks! Обязательно посмотри, причем там данные от первого лица!

Моя лень сильнее))) Там смотреть сложно, так как последние сообщения нужно все сравнивать по датам в цифрах, а это нужно много в уме вычислений сделать в нестандартном виде дат. Сложно, но можно, но лучше бы там последние сообщения как-то подсвечивались в темах как-то более явно и наглядно, как здесь, например. Короче было бы неплохо, если бы ты это тут продублировал или дал прямую ссылку тогда.

SashaMaks> Моя лень сильнее))) ...
Вот здесь и далее:

RocKI> Для водяной ракеты 8Гц - выше крыши.
Немного вернемся! Понятно, что есть любители Minecraft , однако график нужен не для определения высоты, а для анализа нюансов полета! Разделение ступеней, скачки давления, то есть скоротечные явления при редких опросах датчика могут быть пропущены. Понятно, что чем выше частота опроса, тем легче отфильтровать сигнал, то есть получить более реальный график, а следовательно поднять достоверность показаний! На мой взгляд 8 Гц – ниже плинтуса!

....
Xan> Как пример — на одной из плат RC получилось 13000 секунд. Это при 2*470 пикофарадах. Можно посчитать сопротивление!
Xan> (Подсказываю: 14 ТОм.)
....
Xan> В кастрюле недалеко под крышкой подвешивать платы. На них будет конденсироваться чистый горячий спирт.
....
Xan> Тем более, что остаток можно сливать в бутылку до следующего раза.

Спасибо Xan ты мне открыл загадку моего детства! Мой дед, в далеком прошлом, тоже собирал описанную тобой установку, ну, один к одному! Остатки сливал в бутылку, и действительно их хватало до следующего раза! Думал, чего это дед химичит, а оказалось, что он платы промывал!!!
Удивил и твой счетчик, надо понимать, что он будет измерять объем потребляемого газа в зависимости от погоды, то есть с коррекцией на влажность воздуха!

Брат-2> Удивил и твой счетчик, надо понимать, что он будет измерять объем потребляемого газа в зависимости от погоды, то есть с коррекцией на влажность воздуха!

Ну ладно, пусть тогда это будет газоразрядный пропорциональный счётчик нейтронов!

Брат-2> то есть с коррекцией на влажность воздуха!

Когда возился с предыдущей версией высоковольтного питания с микромощным потреблением, мне иногда надо было нагрузить высокое, чтоб оно немного упало, чтоб посмотреть, как обратная связь будет реагировать.
Гигаомный резистор был слишком сильной нагрузкой, а других не было, но можно было дыхнуть на плату и высокое сразу подсаживалось.

pinko> решил протестировать и сравнить различные датчики барометрического давления которые легко доступны на рынке. Так что я буду измерять долгосрочный и краткосрочный дрейф, времени реакции, точность и т.д.

Вот например какие испытания (и не только) я планирую для всех датчики ... для демонстрации будущий проект я сравнил аналоговый MPXHZ6115A и цифровой MPL3115A2.

Для аналоговый датчик была сделана передискретизация от 12 битный АЦП микроконтролера до 16 битныйх данных с 4-кратным усреднением - частота выборки аналоговый сигнал была 10 микросекунды или 100кГц. На выходе датчика есть 100 Гц аналоговый фильтр низких частот.

Начало работа оба датчика синхронизировано, а синхронизации выборки осуществляется с помощью аппаратных прерываний.

Графики показывают относительная высота, каторая рассчитывается на основе измеренного давления с использованием тот же барометрической формуле. Основное давление (абсолютная высота) рассчитывается в первом с использованием 3 секунды усредненных данных.

Тест1: 4 раза передискретизации MPL3115A2, 3 минуты времени записи, 25 миллисекунд между выборок, датчики находятся на столе.
- MPL3115A2 показывает отрицательный дрейф, MPXHZ6115A положительный дрейф.
- Оба датчика измеряют давление в пределах допуска спецификации (менее 1%).
- MPL3115A2 гораздо шумнее чем MPXHZ6115A.


Тест2: 4 раза передискретизации MPL3115A2, 200 минуты времени записи, 1 секунд между выборок, датчики находятся на столе.
- MPL3115A2 показывает отрицательный дрейф, MPXHZ6115A положительный дрейф.
- MPL3115A2 гораздо шумнее чем MPXHZ6115A.


Тест3: 128 раза передискретизации MPL3115A2, 200 минуты времени записи, 1 секунд между выборок, датчики находятся на столе.
- MPL3115A2 показывает отрицательный дрейф, MPXHZ6115A положительный дрейф.
- MPL3115A2 не так шумен, но у меня нет объяснения для шума в середине данных


Тест4: 4 раза передискретизации MPL3115A2, 30 секунд времени записи, 25 миллисекунд между выборок, датчики находятся в барокамере.
- MPL3115A2 кажется более "инерционный"
- шум незначителен по сравнению с высоким изменением давления


Тест5: 4 раза передискретизации MPL3115A2, 60 секунд времени записи, 25 миллисекунд между выборок, принес датчики от пола 1-го этажа до потолка второго этажа - высота 5,5м.
- Оба датчика измеряют давление (высота) очень точно.
- MPL3115A2 гораздо шумнее чем MPXHZ6115A.
- 16 бит разрешение (MPXHZ6115A) достаточно, чтобы увидеть поднимая датчики от земли.

pinko> Хорошо, я понимаю, я просто поделил своим мнением и выводы ....

Pinko! Вот бы интересно посмотреть на сравнительные данные между ВМР180 и ВМР280. Понятно, что у датчиков есть внутренние функции по обработке данных, поэтому желательно сравнить сырые данные, дабы попытаться оценить работу самих сенсоров! Очень хорошо, когда по результатам исследования есть выводы от человека, который их проводил, так как он по определению в теме! Главное – результат, а правильно, не правильно вопрос пятый, который позволяет каждому, принимать или не принимать!

Брат-2> ВМР180 Главное – результат, а правильно, не правильно вопрос пятый

А у нас раз так, то я молчу, молчу.