Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Metalwork
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Wykrywanie pojazdów, pętla, generator? Co z praktyką ?

Krampek 04 Lis 2007 05:01 4118 10
  • #1 04 Lis 2007 05:01
    Krampek
    Poziom 16  

    Witam

    Potrzebuję zaprojektować urządzenie wykrywające pojawienie się samochodu w danym miejscu. Chodzi o pętlę indukcyjną umieszczoną w asfalcie. Czytałem troszkę na ten temat, oraz na tematy pokrewne związane z urządzeniami do wykrywania metali. Idea która mnie zainteresowała wiąże się z budową generatora, jakiś scalak lub struktura, którego częstotliwość wyjściowa będzie zależeć od indukcyjności wprowadzanej przez pętlę indykcyjną. Następnie sygnał o odpowiedniej amplitudzie i częstotliwości byłby podawany na wejście mikrokontrolera i ten na podstawie obliczeń/ porównań dostarczałby informacji czy samochód znajduje się na pętli czy nie. Jak to rozwiązanie ma się do praktyki. Urządzenie które muszę zrobić ma być wykorzystane w miejscu często uczęszczanym przez samochody i będzie miało stałe zasilane. Dodatkowo dochodzi jeszcze opcja detekcji dwukanałowej czyli z dwóch pętli. Jeśli ktoś jest wtajemniczony w tym temacie i może mi co nieco pomóc w realizacji tego projektu byłbym bardzo wdzięczny. Również wszelkie sugestie, własne doświadczenia itd.. będą bardzo pomocne. Oczywiście wiem, że na rynku dostępne są takie urządzenia lecz chcę je wykonać sam. Inne opcje detekcji samochodów odpadają więc proszę o nich nie pisać ;). Z góry dzięki za zainteresowanie. Pozdr.

    0 10
  • Metalwork
  • #3 04 Lis 2007 20:03
    r2d2004
    Poziom 31  

    Witam!

    http://explorator.prv.pl/

    ... w dziale "schematy" znajdziesz prosty BFO "Transet 150", który uzupełniony o dodatkowy detektor częstotliwości na scalaku NE567 powinien być dobrym materiałem bazowym (wyjściowym) do opracowania Twojego projektu.

    Pozdrawiam
    PS W Twoim przypadku trzeba będzie raczej "ograniczać" czułość (kwestia eksperymentów z cewką i detektorem NE567), bo auto to "kawał" żelastwa i przypadkowy przechodzeń z pękiem kluczy w kieszeni mógłby uruchamiać całe ustrojstwo. Nie bez znaczenia będą również trudne warunki pracy, które mogą mieć wpływ na stabilność (Transet150 ma generator stabiliozowany kwarcem) oraz poprawność działania (niskie temperatury zimą). Tak, że masz sporo problemów do pokonania.

    0
  • #4 04 Lis 2007 23:08
    Krampek
    Poziom 16  

    Dzięki za zainteresowanie, pościągałem sobie troszkę informacji o tym BFO "Transet 150", poczytam zobaczę jak to wszystko ma się do moich założeń itd.. Czyli r2d2004 mówisz że nie będzie problemów z wykryciem jakiegoś "kawałka żelaza" typu samochód, a raczej problem będzie z ograniczeniem czułosci na małe metalowe elementy, tak żeby na nie nie reagował. Wydaje mi się że to problem do przeskoczenia, gorzej byłoby gdyby działało to w drugą stronę i nie chciało by wykrywać samochodu. Czyli powiedzmy dokładniej, pętla indukcyjna w asfalcie na głębokości powiedzmy 30 cm + rozmiar powiedzmy 2x2 m + "Transet 150" - to uzyskamy już urządzenie które będzie sygnalizować obecność samochodu na pętli. Teraz pozostaje wykorzystać ten detektorem NE567 oraz oprogramowanie do uC. Tyle że zastosowanie tego detektora ułatwi dużo bo wystawia on sygnał albo zero albo jeden, wiec program będzie już banalny. Wpierw myślałem żeby zrobić program na uC który będzie badał częstotliwość sygnału powiedzmy w tym przypadku z Transet'a i zależnie od jej wartości sygnalizowałby czy samochód jest czy nie. Byłaby opcja dostrajania ze w przypadku nieobecności samochodu brałby średnią powiedzmy z pomiarów dokonanych w czasie 1 minuty i wyznaczał częstotliwość odniesienia. Zapobiegłbym dzięki temu zmianom temperatury itd.. bo układ dostrajałby się sam. Z drugiej strony byłby problem z detekcją dwukanałową bo trzeba by było obsługiwać naraz dwa piny uC. Stąd wykorzystanie tego detektora częstotliwości może być dobrym pomysłem. Ale tak jeszcze myśląc o tej temperaturze, to prawdopodobnie elektronika byłaby w pomieszczeniu ( o ile to nie problem jeśli długość doprowadzeń z pętli to około 2-3m ). Wtedy ominąłbym problem zmian temperatury. Dobra to ja pomyślę nad tym układem co mi podałeś, bo faktycznie może z niego skorzystam, bo jest prosty. Więc łatwiej będzie nad nim zapanować ;), co do dalszej części to będę się odzywał w miarę postępu. Jakbyś jeszcze napisał co nieco na to co poruszałem wyżej, moje idee itd, długość doprowadzeń to byłbym wdzięczny.

    0
  • Metalwork
  • #5 05 Lis 2007 12:05
    r2d2004
    Poziom 31  

    Witam!

    cewka 2x2m :-0 , to chyba lekka przesada. Moim zdaniem wystarczy dużo mniejsza, no ale musisz to już potestować osobiście - nie ma jak weryfikacja w naturze, w realnych warunkach ;-) Poza tym czego tak głęboko?? Nie jestem co prawda "drogowcem", ale jak widzę czasami ile asfaltu wylewa się na jezdnię, to te Twoje 30cm to już chyba bedzie pod asfaltem. ;-)

    Pozdrawiam

    0
  • #6 05 Lis 2007 15:43
    Krampek
    Poziom 16  

    No może 2x2 to przesadziłem, ale chodzi o to aby samochód zatrzymał się na pętli. Co do głębokości to powiedzmy 10-15 cm. 30 cm to chyba autostrada by była ;). Jest teraz jeszcze taka sprawa związana z tym układem że w przypadku gdybym chciał zrobić kolejny egzemplarz to musiałbym go na nowo stroić itd.. Troszkę mi to nie na rękę, wolałbym zrobić jeden projekt którego ewentualny każdy egzemplarz zachowywałby się podobnie, byłoby jak najmniej nastrajania itd.. Stąd wracam do mojej idei z mikroprocesorem. Wydaje mi się że można by spróbować użyć tylko jeden jakiś generator z cewką, na częstotliwość powiedzmy tak jak ten w TRANSECIE czyli koło34kHz. Za tym dać jakiś moduł liczników które zliczałyby ilość okresów w jakiejś jednostce czasu. uC sprawdzałby zawartość tych liczników właśnie co wyżej opisany czas i resetował liczniki, które zliczałyby od początku. Dzięki temu odciążyłbym uC od ciągłej pracy, odczytana wartość liczników mówiłaby czy auto jest na czujce czy nie. Możliwa byłaby również programowa kalibracja. bez konieczności dostrajania samego generatora. Co myślisz o takim pomyśle. Aha jeszcze takie pytanko, o jaką częstotliwość przestraja się owy TRANSET 150 (chodzi o częstotliwosć samego generator na tranzystorze) podczas detekcji samochodu, innego przedmiotu metalowego.

    0
  • #7 05 Lis 2007 19:39
    r2d2004
    Poziom 31  

    Witam!

    Zakasać rękawy i brać się do roboty, a nie tylko pytać. Możesz zrobić z użyciem procesora, czy w sposób klasyczny, wsio rawno (choć z procesorem i jakimś klawym softem pewnie dałoby się zrobić autokalibrację).

    Pozdrawiam
    PS Na Twoim miejscu zacząłbym od uruchomienia tego wykrywacza (trzeba by pewnie zrobic kilka cewek), w celu przeprowadzenia testów i pomiarów, oraz praktycznego sprawdzianu w "warunkach bojowych", po czym być może z układu zostałby tylko generator z cewką podpiety do jakiegoś procka, bo jak wiadomo dzisiaj bez uPC ani rusz.

    0
  • #9 06 Lis 2007 10:00
    r2d2004
    Poziom 31  

    Witam!

    Tak, to jest gotowiec na uPC. Ściągnij sobie wszystko z tego linku, który zapodał "avatar". Jest tam źródło do programu w assemblerze, a więc nie musisz pisać wszystkiego od nowa, wystarczy wprowadzić stosowne dla Twojego projektu poprawki.

    Pozdrawiam

    0
  • #10 07 Lis 2007 01:00
    Krampek
    Poziom 16  

    Ok dzięki za namiar, spotkałem się z tym wcześniej w trakcie moich poszukiwań, ale nie przywiązałem temu większej uwagi. Bo takie małe .. i wogóle ;). W sumie idea podobna do mojej, mi nie będą potrzebne diody tylko wyjście, chyba że zrobię całość dla zabawy i zobaczę jak działa. Zastanawia mnie konfiguracja tego NE555 bo w gruncie rzeczy on jest sercem układu. Popodłączane to jakoś tak dziwacznie ;), ale poczytam noty może coś znajdę i zrozumię jak autor wpadł akurat na taką aplikację z tym NE555. Kiedyś robiłem prosty timer 1s na tym, ale to użyłem chyba tylko 2 rezystorków. Tymczasem dzięki za pomoc, zobaczymy co mi z tego wyjdzie.

    0
  • #11 11 Lis 2007 02:12
    Krampek
    Poziom 16  

    Jeszcze nie zabrałem się za ten detektor, bo mam co innego na głowie. Ale rozmawiałem z znajomym z mojej uczelni który zrobił detektor samochodu (działa przy wydziale już koło 5 lat). Zasada jego działania opiera się o zmianę przesunięcia fazowego przez układ rezonansowy LC. Urządzenie podobno jest bardzo dokładne i działa stabilnie. Pętla ma wymiary około 1x2m. Zaznajomiłem się z zasadą działania tego układu i trzeba przyznać że jest sprytnie zrobiony. Jedyny mankament to to że tak czy tak trzeba go dostrajać do wybranej cewki. Troszkę to komplikuje sprawę bo chciałbym zrobić takie urządzenie które działałoby przy każdej pętli.. (jakiś przedział wymiarów, uzwojeń itd..). Zasada działania układu jest taka, mamy generator kwarcowy na około 4 kHz, sygnał z niego rozchodzi się na obwód rezonansowy (jest on delikatnie pobudzany i stabilizowana jest jego praca poprzez sprzężenie zwrotne). Sygnał przekazywany jest na detektor fazy gdzie jest on porównywany z sygnałem generatora przesunięty o 90 stopni. Układ zestrojony działa tak że w przypadku braku samochodu różnica faz wynosi około 0, a w przypadku odstrojenia wzrasta ona powodując pojawianie się napięć na wyjściu detektora. To tak w skrócie i tak jak zrozumiałem ;). Ja zastanawiam się nad tym czy nie dałoby się zrobić układu detektora fazy (przesunięcia - bo o nie w gruncie rzeczy tu chodzi) na jakimś procku AVR lub tym podobne, wykorzystując wejścia przetwornika i komparatora. Mierzyć po prostu jakoś czasy pomiędzy maksymalnymi wychyleniami obu przebiegów i zależnie od wielkości tych czasów wiedzielibyśmy czy samochód jest czy nie. Co sądzicie o takim pomyśle.. To narazie pomysł i nie wiem czy to tak łatwo da się zrealizować na uC. Ale jeśli zakresy zmian obu sygnałów byłyby stałe (stała amplituda) to chyba dało by się coś wymyśleć.

    0