Телеметрия (часть 1)

maloii

Завладел девайсом под название iphone 😃. Теперь дико мучает вопрос, что они используют как гироскоп. Скачал игрушку где нужно шарик катать наклоном телефона, улавливает всё очень точно, грубо говоря точности выше крыши что нам нужна. Дико охота узнать что там за гиря стоит и разбирать не охота, новый ведь 😃

Dikoy
smalltim:

>4 пирометра имеют равную засветку. То есть они все в одной плоскости. От куда самолёт узнает, в какую сторону у него лапы?

Очень просто. Еще пара пирометров, верх-низ.

И +50 баксов к цене схемы 😉
Думал о таком. Достаточно и одного пирометра вверх, но это всё изврат… Решать проблемы железом, это не кошерно…

maloii:

Завладел девайсом под название iphone 😃. Теперь дико мучает вопрос, что они используют как гироскоп. Скачал игрушку где нужно шарик катать наклоном телефона, улавливает всё очень точно, грубо говоря точности выше крыши что нам нужна. Дико охота узнать что там за гиря стоит и разбирать не охота, новый ведь 😃

Там акселерометр стоит, гирей там не пахнет.
Потрясите его хорошо или положите в модель с работающим ДВС. И увидите, как катается ваш шарик 😦

maloii
Dikoy:

Там акселерометр стоит, гирей там не пахнет.
Потрясите его хорошо или положите в модель с работающим ДВС. И увидите, как катается ваш шарик 😦

А как он должен кататься при тряске? тряс ну вроде куда наклоняю туда и катится. пробовал трясти по вектору в в сторону наклона катится в сторону наклона, пробовал также трясти перпендикулярно стороне наклона всё равно катился куда надо, а если просто беспорядочно трясти то и ездит он беспорядочно, так как во время тряски поворачиваю его во все стороны.

А можете объяснить проблему акселерометров, почему с помощью них нельзя сделать авиа горизонт? Мы же знаем исходную точку горизонта, при ускорении получаем некую цифру и всё время расчитываем наклон на основании данных ускорения. тоесть ускорились в одну сторону, показали наклоненную линию и запомнили данные потом в другую, вычетам данные из запомненных, получаем новую линию горизонта.

РД00
Dikoy:

И +50 баксов к цене схемы 😉
Думал о таком. Достаточно и одного пирометра вверх, но это всё изврат… Решать проблемы железом, это не кошерно…

Плохо думали. Пара вертикальных пирометров добавляется не для различения верха с низом, а для калибровки коэффициента передачи горизонтальных. И, соотв., усиления во всей петле обратной связи.

maloii

Записал на видео возможности гироскопа в iphone. Вобщем на ускорения ему пофиг работает даже в полном статичном состоянии.

Сразу предупреждаю, там в играх присутствует инерция и упругость.

youtube.com/watch?v=cRzqRerl6d8[/url][url]http://y…

maloii

всётаки это акселерометр. Текст с сайта apple

www.apple.com/pr/library/2007/01/09iphone.html

iPhone’s Advanced Sensors
iPhone employs advanced built-in sensors—an accelerometer, a proximity sensor and an ambient light sensor—that automatically enhance the user experience and extend battery life. iPhone’s built-in accelerometer detects when the user has rotated the device from portrait to landscape, then automatically changes the contents of the display accordingly, with users immediately seeing the entire width of a web page, or a photo in its proper landscape aspect ratio.

Нашел, вот этот акселерометр используется в iphone
www.st.com/stonline/products/…/lis302dl.pdf

smalltim

уфф… вроде дописал всю математику и логику обработки PPM, компилятор не ругается. Сейчас сгружу всё в атмегу и поделюсь результатами 😃

smalltim

Всё вышло в точности так, как задумано 😃

Выкладываю видео:

Обновление прошивки и ASM кода, подробности по коду и подключению к приемнику - завтра в блоге.

SGordon

Рад Вашему успеху! Скажите, можно ли травить печатку из блога, не планируются ли в связи с изменениями в прошивке изменения и в разводке?

И еще про акселерометры, может тут народ в курсе или пошлет куда надо . Я видел в продаже к E-Loggery плату двухосевых акселерометров на
на чипах от фрискейла ( устаревших но не суть наверное).
Интересно ли в телеметрии видеть их значения, есть в этом какой то смысл?
Можно ли приделать к ним программный интегратор для получения скорости?

Извините что отклоняюсь от темы но вроде тут народ и про это спрашивает…

foxfly
SGordon:

И еще про акселерометры, может тут народ в курсе или пошлет куда надо .
Интересно ли в телеметрии видеть их значения, есть в этом какой то смысл?

Насчет акселерометров- смысл этой платы: тайна великая есть! 😃
По своей сути акселерометр- это “шарик, лежащий на пьезоэлементе”.
Ничего, кроме наклона поверхности, на которой он “лежит” он не покажет (причем, только в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движ.)
А две или три оси- дают более полную информацию.
Поэтому на самолете, при малейшем ускорении в любую сторону ( а самолет, стоящий в воздухе- довольно редкое явление 😃), будет показываться суммарный вектор ускорения G и других составляющих.
И никакими программными ухищрениями- этого не обойти.
Если Вы хотите сделать нормальную гировертикаль- есть два пути: пиростабилизатор горизонта (тут про него много писалось) или- прибавить к 3х осевому акслрмтр. три гироскопа, GPS и фильтр Калмана- и будет счастье!

Prikupets
foxfly:

Если Вы хотите сделать нормальную гировертикаль- есть два пути: пиростабилизатор горизонта (тут про него много писалось) или- прибавить к 3х осевому акслрмтр. три гироскопа, GPS и фильтр Калмана- и будет счастье!

Или купить IMU за несколько сот $.

SGordon

Гировертикаль и прочие указатели горизонта мне ( пока наверное) не интересны. Хочу чисто датчик ускорения/скоростей… Стоит попробовать делать или это все бред?

smalltim

>Скажите, можно ли травить печатку из блога, не планируются ли в связи с изменениями в прошивке изменения и в разводке?

Нет, изменений в разводке нет.

Dikoy
maloii:

А можете объяснить проблему акселерометров, почему с помощью них нельзя сделать авиа горизонт? Мы же знаем исходную точку горизонта, при ускорении получаем некую цифру и всё время расчитываем наклон на основании данных ускорения. тоесть ускорились в одну сторону, показали наклоненную линию и запомнили данные потом в другую, вычетам данные из запомненных, получаем новую линию горизонта.

Так секунд за 10 мы накопим столько ошибок, что ППЦ.
Тут уже написали, дополню.
Можно взять два акселя, направить оси друг против друга и вычитать показания. Теоретически, постоянная составляющая g в этом случае выделится.
Такая система используется в стабилизации морского оборудования, НО. Аксели должны быть очень хорошие.
Доступные нам ADXL и прочие мураты, ST, фрискейлы имеют неслабый собственный шум. Одно время я пытался проапгрейдить компьютерную мышку, схема которой была опубликована в Радио, она была на акселе и реагировала на наклон. Два акселерометра ADXL202 довольно неплохо выделяли g, но аже будучи в покое, за счёт незавных шумов, стрелка мышки ползала по эрану… Математика улучшила ситуацию, но не вылечила полностью… 😦

Dikoy
РД00:

Плохо думали. Пара вертикальных пирометров добавляется не для различения верха с низом, а для калибровки коэффициента передачи горизонтальных. И, соотв., усиления во всей петле обратной связи.

Ок, подумаем хорошо.

  1. Представим, что автопилот у нас не ламповый, а таки на МК. Почему нельзя направить крылья вверх/вниз, замерить температуры и посчитать температуру уровня горизонта? Для особо тонких извращенцев - направив датчики по очереди в одну точку почучить различие в показаниях.
    И то, это нужно только чтобы задать угол крена.

  2. Автопилот таки ламповый. На кой лях его калибровать, если он работает на равность засветок датчиков? Если не ставить задачу совершать крены, калибровка не нужна.
    Передаточная функция цепи управления - два кубика и сумматор, а закон управления - простейший T=tk+b; Начальных условий не имеет!
    Всё это симулируется в матлабе за час, с учётом примерной прикидки моментов инерции модели. И будет работать. Хоть и хуже, чем с прекалибровкой в случае МК.

  3. Ваша модель держится в воздухе сутками? Моя - массимум 30 минут. За это время температуры земли и, страшно сказать, космоса, сильно не уплывут. Не вижу необходимости в постоянной калибровке.

  4. Поставиь можно много чего. И 20 датчиков по кругу. Но это пЫонЭрство… 😉

foxfly
SGordon:

Гировертикаль и прочие указатели горизонта мне ( пока наверное) не интересны. Хочу чисто датчик ускорения/скоростей… Стоит попробовать делать или это все бред?

Чисто конкретно (в натуре): для датчика скорости (на самолете) вовсе даже нужен не акселерометр, а дифф. датчик давления с пвд. А если хочется еще и вариометр-то абсолютный датчик давления…
Все это есть у Smalltima в его системе телеметрии, выложено бесплатно, то есть даддом!
А ускорение, как известно: прирост скорости за единицу времени.
Вот это уже можно посчитать “программно”.😃
А если Вам таким способом хочется “сделать” дпла, то это-вряд ли 😦

РД00
Dikoy:

Всё это симулируется в матлабе за час,…

Теперь отложите в сторону матлаб и возьмите в читальном зале учебник по ТАР и ТАУ. Пересказывать его я не буду.

РД00
smalltim:

Всё вышло в точности так, как задумано 😃 Выкладываю видео:

А я, честно говоря, не очень понял, что происходит 😃

а) индикатор уровня уходит в ноль, когда выключается передатчик (отличный практический результат !). Ну да, здесь вся диаграмма превращается в шум.
б) индикатор уровня реагирует на быстрые движения ручки элеронов (если это mode 2). Ну тоже понятно, тут гуляет вся диаграмма взад-вперед, может быть паразитная реакция, зависящая от алгоритма измерения длительности.
в) передатчик уходит под стол и там с ним что-то делают - уровень меняется от нуля до максимума. Эээ… а что делают ? 😃

А нельзя ли на таком же видео плавно покачать передатчик вокруг осей, чтобы менялась взаимная ориентация антенн вплоть до перпендикулярной ? Там будет плавно меняться уровень принимаемого сигнала (правда, неочевидным образом. За счет отражений от стен интерференционная картинка в комнате будет меняться, как аллаху угодно, но как-то будет), как будет себя вести индикатор ?

Просто сейчас видно только, что надежно отслеживается полное пропадание сигнала, а при этом на приемнике без failsafe меры принимать уже поздно.

smalltim
РД00:

в) передатчик уходит под стол и там с ним что-то делают - уровень меняется от нуля до максимума. Эээ… а что делают ? 😃

Ничего не делают вообще 😃

Антенна передатчика сложена, антенна приемника в клубке (с момента покупки не разматывалась 😃 ) поэтому 2-3 метра уже хватает для снижения качества сигнала, особенно если рядом долбит 700-милливаттный 2.4 ГГц передатчик видеосигнала.

Выложил всё с разъяснениями, кодом, картинками и более понятным видеороликом в блоге: rcopen.com/blogs/15368/4451