Eigenbau Synchrontester

Hallo zusammen,
ich hab mit so viel Interesse nicht gerechnet. Ich versuche mal ein paar Infos zusammen zu fassen:
Der TRACO ist ein DC-DC Wandler der aus den 12V Versorgungsspannung 5V macht. Das geht auch mit einem "Normalen" Festspannungsregler wie ein 7805, nur das der bei 14V schon reichlich am Limit operiert und ordentlich warm wird. Den Traco benutze ich schon in einigen Schaltungen sehr Problemlos. Darum würde ich den gerne verbauen.
Das Signal filtere ich, sonst sieht man außer Zacken relativ wenig. Das ist ein sehr einfacher Filter der ungefähr so funktioniert: Gefilterter Druck = Gefilterter Druck mal 0.997 + gemessener Druck * 0.003. Das ganze mache ich dann zusammen mit der Kalkulation aller Messwerte alle 1ms. Das Signal wird also mit einem Kilohertz abgetastet. Das reicht auf jeden Fall für ein ruhiges Signal. Die Filterung ist natürlich noch anpassbar, hat sich bis jetzt aber so bewährt.
Die Auflösung hab ich auf 1mBar begrenzt, geht sicherlich noch genauer ist aber dann nur gespiele weil der Sensor die Genauigkeit nicht her gibt. Kleine Unterschiede sind da immer drin. Außerdem braucht die Kalkulation von Integeren Werten weniger Rechenleistung, und da ist der Atmel sehr begrenzt.
Das Display bekommt alle 25ms ein Update über die UART Schnittstelle. Ich benutze die Hardware Schnittstelle und kein Softserial weil das auch nur wieder unnötig Ressourcen benötigt. Darum muss beim Programmieren des yControllers auch immer das Display getrennt werden, sonst kommt die Arduino Software aus dem Tritt.

Was die meisten Sicherlich interessiert ist der Preis. Die 100,-€ sind sicherlich einzuhalten. Als Basis nehme ich einen Arduino Nano (Hab ich heute 5 Stück für ca. 15,-€ gekauft) und baue dafür ein Sensor-Shield welches die Sensoren aufnimmt. Hier bestimmt die Größe der Platine den Preis. Darum wird diese etwa die gleiche Fläche haben wie der Nano selber. Ich denke dann kommt man auf ca. 15,-€.
Das Display ist für unter 20,-€ zu haben: http://www.komputer.de/zen/index.php?main_page=product_info&cPath=30&products_id=362
Die Sensoren kommen bei einer Abnahme von mindestens 6 Stück (Digikey) auf eine Preis von 13,-€ das Stück, also zusammen auf 26,-€: http://www.digikey.de/product-detai...ductor-nxp/MPXAZ6115AP/MPXAZ6115AP-ND/1168402
Dazu noch der DC/DC Wandler, Stiftleisten und ein paar Widerstände und Kondensatoren. Macht also an Bauteilen ca. 80,-€ ohne Gehäuse. Bitte legt mich nicht auf einen genaueren Preis fest.
Die Software:
Die Software für das Display und den Arduino stelle ich gerne zur Verfügung. Ich bin kein Hauptberuflicher Programmierer, also werden da sicher auch Sachen drin zu finden sein die man besser lösen kann. Da würde ich mich natürlich über entsprechende Mitarbeit freuen, und seien es nur Ideen was man mit den vorhandenen Signalen noch so anfangen kann.

Auch bei der Dokumentation freue ich mich über Hilfe, hier vor allem die Basics wie: Wie flashe ich das Display, wie flashe ich einen Arduino, wo kommen welche Kabel hin etc.

Vielleicht hat auch jemand eine Idee für eine alternative Stromversorgung. Mich würde Interessieren wie man aus einer Einzelnen Lipo-Zelle die benötigten 5V gewinnen kann. Dann könnte man die Zelle fest verbauen. Ladeadapter für einzelne Lipozellen sowie die Zellen selber kosten nicht viel.

Den ersten Prototypen baue ich dann. Die Kosten übernehme ich dafür auch. Wenn alles wie gewünscht funktioniert, dann kann ich loslegen und die Notwendigen Platinen und Bauteile bestellen. Industriequalität kann ich im Löten nicht garantieren, aber es wird funktionieren und halbwegs gut aussehen. Schöner wäre es natürlich wenn ich nicht Löten muss und nur die Nakte Platine bereit stelle. Teile kann sich alternativ auch jeder selber besorgen.
 
Hallo Patric,

noch mals meine Anregung - es sei denn, es gibt echt starke Argumente für den Traco - ist, die Spannung über einen USB Adapter in den Nano und vom Nano in die Schaltung. Voraussetzung wäre halt eine 12V Steckdose. Oder was würde konkret dagegen sprechen (außer der eingesparten Steckdose)?

Angeregt von diesem Thread habe ich mich mal nach CO2 Sensoren umgeschaut, oder lohnt da die Mühe nicht? Preise sind schon recht hoch.

Viele Grüße
Michael
 
Hallo Michael,
müsste man ausprobieren. Der integrierte Spannungsregler vom Nano wäre dann ausser Betrieb. Die 5V sollten dann relativ stabil sein, weil sie auch die Referenz für die Sensoren bilden. Ob und wie sich das auswirkt kann ich gerne mal versuchen wenn die Teile eingetroffen sind.
 
Hallo Patric,
ich würde den bewährten Spannungwandler drinlassen. Es gibt im Fehlerfall bei der Bordelektrik derbe Spannungsspitzen, die müsste ein 12V/USB-Netzteil erstmal bewältigen können.
Ich spiele schon länger mit den Arduinos rum, aber bis jetzt hatte ich noch keinen Gleichgesinnten hier gefunden.
 
ersteinmal: Cooles Projekt! :applaus:
An einem Bausatz waere ich auch interessiert. Loeten geht selber.
Wenn es alle Bauteile bei einem Shop zu kaufen gibt, waer das Klasse. Bei 5 Shops jeweils 2 Widerstaende kaufen macht keinen Spass.
Hast du ne Idee wo's gute/passende Gehaeuse dafuer gibt?

Bei der Software helf ich gern, aber Profi bin ich auch nicht. Bastel eben gern.
Das ganze sollte ja auch mit dem Arduino Uno passen, oder sind die Anschluesse da arg anders?

Den hab ich naemlich eh schon verbaut, dann muesste ich dein Shield nur noch dazu basteln. :D
(Ich bastel grad an einer Tankanzeige auf Arduino-Basis. Teile sind schon fast alle da und Software steht auch zu 90%. Nur das laestige Gehaeuse suchen fehlt noch.)

Edit mein grad der Arduino-Bastel-Fred fehlt noch. Scheint's als ob's auch dafuer genuegend Leute gibt :)
 
Hallo Michael,
müsste man ausprobieren. Der integrierte Spannungsregler vom Nano wäre dann ausser Betrieb. Die 5V sollten dann relativ stabil sein, weil sie auch die Referenz für die Sensoren bilden. Ob und wie sich das auswirkt kann ich gerne mal versuchen wenn die Teile eingetroffen sind.

Hallo Patric,

zu Deiner Frage nach der LiPo Zelle, da käme dann ein step-up Wandler zum Einsatz. Adafruit müsste alles zu dem Thema haben - zu Luxuspreisen, selbstverständlich.

Viele Grüße
Michael
 
Das ist ja das schöne an dem Tester, das geht alles über die Software. Es ist auch denkbar die Empfindlichkeit über ein Poti oder den Touchscreen verstellbar zu machen.Was man im Video sehen kann waren nur anderthalb Tage Arbeit (Löten, Software, etc.). Ich denke da steckt noch viel Potential drin.

Das Synchronisieren bei der GS ging relativ einfach, auch mit einem mBar genauigkeit. In der Scope ansicht mit der einen Hand das Gas aufgezogen und mit der anderen die Einstellschraube vom Gaszug verdreht bis es gepasst hat.
 
Moin,
Das geht auch mit einem "Normalen" Festspannungsregler wie ein 7805, nur das der bei 14V schon reichlich am Limit operiert und ordentlich warm wird.
ähm ... "reichlich am Limit"?

Ein 7805 verträgt 35 V Eingangsspannung. Wenn man 2 Sensoren zu je 10 mA (Maximalwert) dazunimmt und dann nochmal grosszügige 10 mA für den Arduino aufschlägt, dann muss der Regler bei 14 V 0.27 W verbraten.

Es solte auch problemlos möglich sein, die Onboard-Stromversorgung des Arduino-Boards zu verwenden:
- Input Voltage (recommended)7-12V
- Input Voltage (limit)6-20V

Das Display ist für unter 20,-€ zu haben
Noch einfacher (=> billiger): auf das 2D-Display verzichten und stattdessen ein 2-EUR-Allerwelts-LCD mit 16x2 als Bargraph verwenden: http://playground.arduino.cc/Code/LcdBarGraph :D

Just my 2 cents :D
 
Hallo Patric,

Bis 100 Euronen waere ich auch dabei...und sei es nur um die Entwicklung zu fördern.

Es gibt ja schon viele Hinweise nach dem Motto....man könnte, man sollte, und kann man nicht auch. Mein Tipp dazu...alles sacken lassen und dann zu Beginn definieren was man entwickeln will und wie der Lösungsansatz aussieht. Sonst ist das Risiko zu hoch Zeit und Geld zu verschwenden.

Am Anfang steht bei solchen Projekten das Lastenheft = Was soll das Teil können, welche Eigenschaften soll es haben.

Daraus entwickelt man das Pflichtenheft = Wie sieht die Lösung aus die man verfolgt...

Dann klappt das auch ohne Verzettelei und ist weniger stressig für den Entwickler.

KLUGSHITTER MODUS AUS,

Um den Kreis möglicher Interessenten zu vergrößern sollte man auch 4-Zylinder im Auge behalten. Sonst bin ich ein Fan von KIS...keep it simple!

Tolle Entwicklung und Diskussion!

Weiter so.

VOLKER

QUOTE=Patric;832542]@Hugo2
Grundsätzlich ist alles machbar, ist aber auch eine Frage der Zeit. Da ich an dem Projekt alleine Bastel, und das auch nur nach Feierabend belasse ich es erst mal bei dem einfachen Tester. Ich denke aber momentan darüber nach in dem Gerät ein Bluetooth Modul und ein paar zusätzliche Analog Eingänge mit zu verbauen. Die gesamten Eingänge könnte man dann mit einem Laptop empfangen und da wesentlich besser auswerten als mit dem kleine yController. Der Aufwand ist auch überschaubar, auch ein Datenlogging ist kein großes Problem.
Aber erst mal mach ich mit dem einfachen Tester weiter, alles andere wird sich entwickeln. Ich hab mal die Platine um einen preiswertern Sensor ergänzt. Die Platinengröße ist dabei euf 35x40mm geschrumpft. Das ganze sieht so aus:

Anhang anzeigen 153658

Die beiden oberen braunen Dinger sind nur die Platzhalter für die Sensoren da ich keine richtigen CAD Daten davon habe. Um die Platine machen zu lassen reicht das aber aus.

Gibt es grundsätzlich Interesse das ich mehrere davon baue?[/QUOTE]
 
Hallo,

wenn ich mir so die Klimmzüge betrachte die hier so angestellt werden :D für eine simple Aufgebe zu lösen. Seit Jahren benutze ich ein Synchrontester ST221. Ganz simpel aufgebaut.
P1100907a.jpg P1100908a.jpg P1100909a.jpg
So ohne Microcontroler und so weiter ...
In meinem Fundus sind noch 2 Drucksensoren.
P1100910a.jpg

Gruß
Walter
 
Moin,

Und? Kann das Teil die Daten flexibel darstellen, auswerten oder an den Rechner resp. das Handy weitergeben?
Kann es Absolutdrücke und/oder Druckverläufe darstellen? Gerade letztere sagen ggf. sehr viel über den Motorzustand aus.

Hm, kann es nicht? Warum ist dann da so viel Elektronik verbaut? Ein Stück Schlauch oder zwei alte Manometer täten es dann auch.

Grüße,
Jörg.
 
Moin,

Drehzahl läßt sich bei Bedarf zuverlässig aus dem Unterdrucksingnal generieren.
(Rel.)Gasstellung ergibt sich recht genau aus dem Absolutdruck.
Macht z.B. der SynX so - dem fehlt zum fast perfekten Gerät leider die Möglichkeit der externen Datenweitergabe.

Grüße,
Jörg.
 
Hallo zusammen,
ich hab in der letzten Zeit darüber gegrübelt wie man es jedem recht machen kann. Dabei bin ich auf zwei Lösungen gekommen.
Einmal das Handgerät mit Batterie/Akku für zwei- oder Vierzylinder. Da jeder Drucksensor ca. 13,-€ kostet bleibt es dem Erbauer überlassen, ob er sich zwei oder vier auf die Platine lötet. Beim Display bleibe ich bei dem vorgeschlagenen Nextion. Ein LCD ist zwar billiger aber auch absolut nicht empfehlenswert da es sehr träge ist. Refreshzeiten von weniger als 500ms sind nicht mehr lesbar und auch die Leistung vom Arduino/Atmel kommt dann an ihre Grenzen.
Die zweite Lösung wird ein Arduino mit zwei Sensoren der per Seriellem Kabel oder per Bluetooth mit einem Rechner verbunden wird. Zusätzlich besteht die Möglichkeit die acht Analog-Kanäle mit 50Hz aufzuzeichnen. Man könnte also zusätzlich zu vier Drucksensoren noch die Drosselklappenstellung, zwei Lambdawerte etc. anschließen. Die acht Kanäle können kalibriert und mit Namen versehen werden. Die Daten landen in einem Textfile der direkt in der Software ausgewertet werden kann, oder aber auch per Excel ect.
Die Software ist fertig und ich versuche sie mal in den Anhang zu Basteln. Den Arduino code ist noch nicht ganz fertig, kommt aber nach. Ich hab einen gemacht der die vier Drücke simuliert und die Analog Eingänge mit durch schiebt. Häng ich auch mit dran. Zum Ausprobieren tut es jeder Arduino der noch in der Schublade liegt.
Die Platine kommt im August. Ich hadere noch mit dem hohen Preis der Sensoren. Sollten die die ich ausgesucht habe nicht funktionieren, liegt ne Menge Geld in der Tonne.

SyncLog DataAna.jpg
SyncLog Tab 1.jpg
 

Anhänge

Hallo,

das Fahren mit eingeschaltetem Laptop ist nicht so das Gelbe. Die Ablenkung ist einfach zu groß und zu schnell verläßt man die Straße. In der Garage ist das einfacher zu händeln. Z.Z lasse ich alles auf ein SD Karte schreiben und werte danach aus. Die Krux ist nur das Anlassen vom Motor. Da bricht die Spannung so zusammen, daß die Aufzeichnungseinheit neu bootet.
Immerhin sind Fortschritte zu vermelden.:gfreu:

Gruß
Walter
 
Zuletzt bearbeitet:
Moin,
Pufferkondensator verbauen, dann sollte Ruhe sein.
Und eingeschaltete Laptops im (Tank-)rucksack oder Koffer lenken zumindest mich in keinster Weise ab.

Grüße,
Jörg.
 
Hallo Walter,

das kann man in den Energieeinstellungen einstellen. Da gibts eine option bei der man felstlegen kann was passiert wenn man den Deckel schließt.
Zuklappen.jpg
Ich benutze zum Aufzeichnen ein Windows tablet von Trekstor mit Windows10. Das hat bei Conrad ganze 59,-€ gekostet und funktioniert einwandfrei.
 
Servus,
ich möchte mal meine in Beitrag 23 geäußerten Bedenken dass nominell gleicher Unterdruck auf beiden Seiten zu gleicher Leistung auf beiden Töpfen und damit zu schönem ruhigen Motorlauf führt nochmal hochholen.
Bei mir sieht das rechts bei allen R90 etwa so aus:

P1190465 (1280x720) (1280x720).jpg

Das ist doch eine erhebliche Einengung die bei gleichem UDruck doch bestimmt eine geringere Luftmenge zur Folge hat mit dem Ergebnis dass der rechte Zylinder bei gleicher Bdüsung fetter laufen müsste, abgesehenj vom Motoröl das noch dazu gesaugt wird.
Lange Rede hin oder her, eigentlich müsste eine kundige Hand die Einstellung besser hinkriegen als ein kompromisslose Gleichstellung der Druckverhältnisse? Also Differenz rechts zu links an einem astrein laufenden Motor ermitteln und ins Gerät einjustieren um zum Optimum zu kommen? Geht das?
Rechts und links sauber einjustiert müsste dann etwa so abgehen:
https://www.youtube.com/watch?v=HNHncZKGCkI:D
Spaß beiseite- hat denn ein sauber und seidig laufender Motor rechts und links gleich gemessenen Druck ?(?(?(
Grüße
Hugo
 
Tja Hugo,
dann schau Dir bitte mal den winzigen Spalt der fast geschlossenen Drosselklappe beim Synchronisieren an und dann die eingeengte Fläche Deines Bildes.
Du darfst gerne die dazugehörigen Flächen ausrechnen und ins Verhältnis setzen.
 
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