Телеметрия (часть 1)

foxfly
OlegV:

Ага, я именно это и имел ввиду 😒

Полагаю, в трубке длиной 4mm (при разбросе температур, совместимом с жизнью двуногих биологических объектов типа “человек”) т.е. -20–+30, данные параметры изменятся столь незначительно, что за обычным дрейфом микросхемы не будут заметны:)
Для любителей законов Бойля и конечно, его друга Ват…пардон- Мариотта даю вводную: объем пространства- цилиндр диаметром 2 и длиной 4 мм. Посчитать:
1- насколько изменится объем воздуха в данном цилиндре при dt=±20 град С
2- насколько изменится давление , поскольку объем замкнут.
3- в первых строках письма мы договорились, что при включении питания (нажимании кнопочки, оттыкании и затыкании дырочки) ОБНУЛЯЕМ показания высотомера. Поэтому расчитывать, что за 15 минут полета температура воздуха изменится от - 20 до +30- несколько опрометчиво?😃

OlegV
foxfly:

Для любителей законов Бойля и конечно, его друга Ват…пардон- Мариотта даю вводную: объем пространства- цилиндр диаметром 2 и длиной 4 мм. Посчитать:

Да не надо нам вводных, все тупо - давление пропорционально температуре, поэтому при ее изменении на 1 градус оно изменится на 1/300, т.е. на 2.5мм. рт. ст., что даст погрешность по высоте в 20 метров.

foxfly
OlegV:

Да не надо нам вводных, все тупо - давление пропорционально температуре, поэтому при ее изменении на 1 градус оно изменится на 1/300, т.е. на 2.5мм. рт. ст., что даст погрешность по высоте в 20 метров.

"Я не разделяю Ваших убеждений, но готов отдать жизнь за то, чтобы Вы имели возможность их высказать… (Вольтер, французский философ)

"Я не разделяю Ваших убеждений. Готовы ли Вы отдать жизнь за них?
(ВАЛЬТЕР РРК, пистолет- калибр 9мм) 😃

Значит, введем поправочный коэфф. в программу. Хотя температура воздуха изменяется на 6 грд-км высоты
(см. Международный стандарт атмосферы) и для высот, на которых летают модели(100-200м)- при условии, что на земле мы все ОБНУЛИЛИ, погрешность будет (если будет) небольшая.

OlegV

Да конечно лучше закрыть глаза на неприятные моменты, но они хотя бы объясняют, почему никто не использует дифференциальные датчики для измерения высоты. А температура от появления солнца изза тучи может изменится сильнее, чем от подъема на километр высоты.

smalltim

Доны, спасибо вам! Похоже, тут зарыто много подводных граблей, но уверенность в том, что удастся что-нибудь этакое слепить, ширится и крепнет. В конце концов, можно прилепить на корпус дифференциального датчика термометр, и корректировать показания датчика глядя на показания термометра. Температура на OSD заодно станет бесплатным приложением. Главное, что такую систему проще простого откалибровать до уровня приемлемой точности (для меня - плюс-минус метр-два) с помощью отобранного у жены фена 😃.
Всё равно это будет проще, чем с датчиками абсолютного давления.

Еленка95 - выпей йаду.

foxfly

[quote=Artie;548926]
“Да так, - мимо пролетало…” 😁
Да, буквы формируются подтяжкой видеосигнала до уровня белого на банальной паре резюков.

Если хочется подтемнять фон, то лучше, наверное, сделать честный миксер на одном операционнике (впрочем, и с голым диодом тоже нормально работает), но мне текст “на подкладке” понравился меньше, и я от этого варианта пока отказался, хотя “голые” белые буквы на фоне яркого неба иногда и сливаются…

Хочу объявить Artie большое мерси за подсказку- сегодня подписал в программу “фон”, спаял: (с отдельного порта АтМеги через диод и резистор) - все дивно работает, причем степень "темности фона"можно регулировать номиналом резистора: от почти прозрачного до черного.

Artie
foxfly:

Хочу объявить Artie большое мерси за подсказку- сегодня подписал в программу “фон”, спаял: (с отдельного порта АтМеги через диод и резистор) - все дивно работает, причем степень "темности фона"можно регулировать номиналом резистора: от почти прозрачного до черного.

“Та ну шо вы, - та заради боха ! Заходите еще !” 😃

На самом деле, эти мерси следует адресовать не мне, а товарищу/господину Шеререру, как автору исходной идеи.

19 days later
smalltim

Сделал телеметрию по схеме с резистором, диодом и ногой AVRки, без темного фона под буквами.
Вижу слабые темные шлейфы за буковками. Чем больше буковок подряд, тем дальше тянется вправо шлейф. Что бы это значило, как лечить?

foxfly
smalltim:

Сделал телеметрию по схеме с резистором, диодом и ногой AVRки, без темного фона под буквами.
Вижу слабые темные шлейфы за буковками. Чем больше буковок подряд, тем дальше тянется вправо шлейф. Что бы это значило, как лечить?

Резистор поставь побольше- сильно яркие буквы, экран не успевает гаснуть.
Хотя, может быть- не хватает скорости ?

smalltim
foxfly:

Резистор поставь побольше- сильно яркие буквы, экран не успевает гаснуть.
Хотя, может быть- не хватает скорости ?

Еще ночью поставил резистор побольше, буквы стали потусклее, шлейфы остались такой же длины, но так же потусклее.
Не хватает скорости чего? 😃 Атмеги8 на 16 МГц? 😃
В общем, похоже, нашел проблему, она точно не в OSD. Направляю камеру на лампу, и вижу, что за ней тянется точно такой же темный шлейф. Или видеокабель до телика плохонький (я не выбирал взял что попалось), или камера дурит.

foxfly

[quote=smalltim;565255]
Еще ночью поставил резистор побольше, буквы стали потусклее, шлейфы остались такой же длины, но так же потусклее.
Не хватает скорости чего? 😃 Атмеги8 на 16 МГц? 😃

По ночам надо спать!
А скорости At8-16 запросто может не хватать, поскольку порты- неравноценны:)
Но, конечно- сначала следует поискать в очевидных мкстах: кабель, сопли и т.д…
Судя по описанию- у тебя слишком большой уровень сигнала.
Можно попробовать на телевизоре контрастность прибрать?

Artie
smalltim:

Не хватает скорости чего? 😃 Атмеги8 на 16 МГц? 😃
В общем, похоже, нашел проблему, она точно не в OSD. Направляю камеру на лампу, и вижу, что за ней тянется точно такой же темный шлейф. Или видеокабель до телика плохонький (я не выбирал взял что попалось), или камера дурит.

Однокристаллка и ее скорости тут точно ни при чем. Скорее всего, это проблемы собственно видеосигнала (и/или его приемника) на резко контрастных элементах картинки.
Первым делом, я бы посмотрел на него (на видеосигнал) скопом и убедился, что все уровни (черного/белого/синхр) на месте. Если не на месте - пробовал бы менять источник картинки на заведомо “правильный” (например, на выход с какого-нибудь видака, дивидюка, etc), если на месте - пробовал бы подключать к другому телевизору…
Если (вдруг) Вы пробуете работать сразу с видеопередатчиком/приемником, то отложите это на потом: сперва добейтесь нормальной картинки на простейшей цепочке из видака, вашего “титрователя” и телевизора.

ЗЫ: Для простоты настройки лучше сначала поработать с черно-белым сигналом; - все его участки хорошо видны (и понятны) “невооруженным скопом”. 😃
Вообще, для лучшего понимания того, что в строке происходит, при отсутствии специальных генераторов здорово помогает “снимать” простенькой монохромной камерой однородный фон (например, лист бумаги во весь кадр), играясь с его освещенностью…

11 days later
smalltim

А не подскажут ли благородные доны, где почитать по практике применения ПВД и дифференциальных барометрических датчиков для измерения скорости? Что и как делать?
Всё остальное в своем варианте телеметрии я уже сделал, остались только непонятки с измерением скорости 😃

foxfly
smalltim:

А не подскажут ли благородные доны, где почитать по практике применения ПВД и дифференциальных барометрических датчиков для измерения скорости? Что и как делать?
Всё остальное в своем варианте телеметрии я уже сделал, остались только непонятки с измерением скорости 😃

Про “донов”-не знаю, а я читал по этому поводу дивную книжку 1970 года выпуска “Основы самолетовождения”. Там про все написано- начиная от того, что такое миля и откуда она получилась (вы будете смеяться, но если взять 40 тыс.км-экватор- и разделить на 360 градусов, то и получится 1, 82… км- одна морская миля и длина 1 градуса!) и далее- про устройство высотомера, трубки Пито и даже- страшно сказать- ГИРОПОЛУКОМПАСА.
Добыть ее можно в аэроклубе или авиаучилище.

smalltim

Ок, уточняю вопрос: можно ли в нашем модельном диапазоне скоростей считать, что воздух несжимаем и использовать простое выражение, связывающее статическое давление и давление, создаваемое набегающим потоком в трубке Пито:

P1-P2=(rv^2) /2, где r - плотность воздуха, v^2 - квадрат скорости, P1-P2 - разница давлений на дифференциальном датчике

foxfly
smalltim:

Ок, уточняю вопрос: можно ли в нашем модельном диапазоне скоростей считать, что воздух несжимаем и использовать простое выражение, связывающее статическое давление и давление, создаваемое набегающим потоком в трубке Пито:

P1-P2=(rv^2) /2, где r - плотность воздуха, v^2 - квадрат скорости, P1-P2 - разница давлений на дифференциальном датчике

Я делал проще- вешал ПИТО на авто (стих почти получился:)) и записывал соответствие скорости напряжению, приходящему с датчика давления.Так- несколько раз в разных направлениях, чтобы ветер не мешал. А потом полученное- загонял в программу.Начиная от 30 км в час- вполне повторяемые результаты.Во всяком случае с GPS- вполне сравнимые.

Юрий_68
foxfly:

Про “донов”-не знаю, а я читал по этому поводу дивную книжку 1970 года выпуска “Основы самолетовождения”. Там про все написано- начиная от того, что такое миля и откуда она получилась (вы будете смеяться, но если взять 40 тыс.км-экватор- и разделить на 360 градусов, то и получится 1, 82… км- одна морская миля и длина 1 градуса!) и далее- про устройство высотомера, трубки Пито и даже- страшно сказать- ГИРОПОЛУКОМПАСА.
Добыть ее можно в аэроклубе или авиаучилище.

40 000 разделить на 360 получается 111.1111(в периоде) 😃 но мысль интересная 😃

deNick
Юрий_68:

40 000 разделить на 360 получается 111.1111(в периоде) 😃 но мысль интересная 😃

40000 километров разделить на 360 градусов= 111,11… И ЕЩЕ РАЗДЕЛИТЬ на 60 минут (в 1 градусе 60 минут, в 1 минуте- 60 секунд).

Итого- 1 миля- это ширина одной минуты, а не одного градуса.

Мысль верная, немножко неточно сформулитрованная просто.

foxfly
Юрий_68:

40 000 разделить на 360 получается 111.1111(в периоде) 😃 но мысль интересная 😃

Звиняйте, Дядько- это я про минуту (угловую) говорил: то есть это вот 111,11111…
надо разделить еще на 60! Тогда то МИЛЯ и получится:)а ежели еще на 60-тут уж угловая секунда (т.е. ее длина на местности)

Жарко,однако: пока доскачешь от кондея дома до кондея в машине- голова вскипает, думает плохо 😦

smalltim

Обнаружил еще один подводный камень в использовании дифференциального датчика давления для альтиметра.
Ему нельзя один раз в жизни заклеить одну из камер и не оттыкать-затыкать перед каждым полетом. Годовые вариации температуры такие, что вариация давления в закрытой камере уводит разницу давлений за пределы измеряемого диапазона. Особенно плохо когда давление в закрытой камере понижается, тогда разница давлений уходит в минус и датчик на любой высоте выводит ноль.
Выход - всё-таки надо оттыкать-затыкать камеру хотя бы один разик в день перед полетами, а дальше, если температура в течение полета меняется на единицы градусов, всё прекрасно должно компенсироваться поправкой от датчика температуры.

Пока поправка у меня не реализована, сделаю сразу после интегрирования показаний датчиков высоты и скорости по времени (1 сек). Сейчас аналоговые входы опрашиваются 64 раза подряд и результаты усредняются (при 64 измерениях 64 10-битных числа в сумме дают 2-байтное число, с которым очень удобно дальше работать). Измерения повторяются в каждом кадре: в кадре N 64 раза опрашивается нулевой вход, в N+1 опрашивается первый, в N+2 опрашивается второй и т.д. В итоге получается так, что данные по каналам обновляются примерно 50/6~8 раз в секунду. Уровень шумов такой, что для входов напряжения и температуры вообще ничего не надо делать, шумят 3й и 2й знаки после запятой соответственно, а для высоты и скорости надо бы еще бы поусреднять. Шумит 2й-3й знак после запятой, если считать разницу давлений в килопаскалях.
Для датчиков давления и температуры хочу накапливать по 10 результатов в отдельном буфере, где усреднять их значения для дальнейшего использования. В итоге как раз и получится временнОе усреднение высоты и скорости в пределах 1.2 секунды, но с непрерывным обновлением (8 раз в секунду) результата.