Fråga:
Hur man känner av vindriktning - låg kostnad, låg effekt
Kamil
2014-07-28 19:57:47 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jag behöver lågriktad vindriktningssensor.

Krav (redigerad)

  • låg effekt
  • låg kostnad ($ 5 eller mindre)
  • stort temperatur- och luftfuktighetsintervall (det kommer att ingå i väderstationen)
  • minst 5 grader akurrati och upplösning
  • svarstid - det kan vara några sekunder, men snabbare är bättre

Valfritt:

  • låg komplexitet
  • liten storlek

Det är för soldriven väderstation baserad på Raspberry Pi. Jag har 1 ADC-ingång där och i2c exponerad. Jag kan använda mikrokontroller mellan hallon och sensor (och fler ADC-kanaler om det behövs).

Jag tänkte på synchro, men jag är orolig för energiförbrukningen.

Min bästa idé hittills är sensor med magnet eller få magneter och hallsensor.

  1. Är det bra? Jag förväntar mig stora temperatur- och fuktförändringar.

  2. Om inte - har någon bättre idé?

Fältet från permanentmagneter ändras med temperaturen.Jag antar en vindskovel och då tror jag att du kanske vill ha en roterande kodare.Disk med några platser, LED och några detektorer.
Noggrannhet, svarstid, svängningsnivåer?
@GeorgeHerold Jag kunde använda 2 magneter eller 2 hallsensorer och göra någon form av differentiell mätning.
OK kanske två hallsensorer i rät vinkel och en magnet.Det skulle fungera.Du får sinus och cosinus av magnetens vinkel och så länge du skalar avläsningen till storleken på signalen ska den vara bra.(inga temperatureffekter från magneten) Det finns nollförskjutningar i Hall-sensorerna.Jag gör inte om de förändras med temperaturen.
Tre svar:
Wouter van Ooijen
2014-07-28 20:10:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

AFAIK är det vanliga sättet att använda en gråkodssensordisk, som du kan läsa med några reflexsensorer. Från https://sites.google.com/site/controlandelectronics/wind-vane-project:

enter image description here

En reflexsensor:

enter image description here

Jag väljer nits, men det kodarhjul som visas ovan är INTE en grå kodkodare.Det är en standard binär kodare.I grå kod ändras endast 1 bit mellan angränsande värden.Hur som helst är ett kodarhjul ett alternativ.En 6-bitars kodare ger dig 5,625 grader upplösning, 7 bitar ger dig cirka 2,8 grader upplösning.
Det är inte nitpicking!Att använda en gråkodad disk är viktigt för denna typ av applikation.Ersatte den med en annan bild och länk.
Egentligen, så länge du använder en absolut kodare av någon typ, är jag inte säker på varför grå kod krävs.
@ScottSeidman: Om avläsningarna associerade med intilliggande positioner skiljer sig åt i mer än en bit kan en avläsning som tas när enheten är på tröskeln mellan två positioner ge ett resultat som kombinerar några bitar från var och en.Att läsa en binär sensor som ligger på tröskeln mellan 0111 och 1000 kan till exempel ge någon kombination av nollor och enor.Om det istället låg på tröskeln mellan 0100 och 1100, kan värdet läsa som 0100 eller 1100, men det kunde inte läsas som något annat.
Funkyguy
2014-07-28 22:32:57 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Varför inte bara fästa en kompass till ett stycke robust material på en stolpe som blåses runt av vinden? Dessa saker är små och kommunicerar via i2c. Jag är säker på att du kan hitta en billigare på eBay eller skapa en själv.

enter image description here

Intressant idé.Jag tänkte på något liknande (magnetiska, hallsensorer).Men min idé var att använda permanentmagnet (er) på rörliga delar.
Ja, det är vad jag för närvarande planerar att använda när jag bestämmer mig för att äntligen komma tillbaka till projektet.
Tyvärr, jag redigerade min kommentar några gånger och nu vet jag inte exakt vad du planerar :)
Att använda en kompass för att göra det du frågar om.
Jag tror att problemet med en kompass fäst vid en stolpe är att polen kommer att snurra runt och runt ... Så antingen blir tråden helt inpackad, eller så behöver du glidringar (Yuck.) Håll kompassen fast och flytta magnetenlåter lovande.
Ja, jag tänkte aldrig på den begränsningen även om din lösning faktiskt skulle fungera mycket bra.Jag menar fortfarande bättre än en optisk gråkodsdisk.
lyndon
2014-07-29 02:40:48 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Hur mycket effekt är "låg?" Du kan bygga en form av varm trådanemometer med ett centralvärmeelement och fyra temperatursensorer runt den, 90 grader från varandra. Vind gör att sensorerna värms upp i enlighet med vindriktningen. Att läsa av differentiella spänningar över sensorerna som är 180 grader från varandra ger möjlighet att mäta vindriktning med en noggrannhet för upplösningen för spänningsmätningen. Det enda problemet är att känsligheten är en funktion av hur varmt värmaren är.

Jag har gjort detta med ett lödkolv som värmaren och ett par dioder som sensorer. Det upptäcker lätt att jag andas på den. Om du kan spara några watt kan en värmare tillverkad av några varv av ståltråd fungera bra.

Få watt är waaay för mycket i mitt fall.Det kommer att vara batteri- / soldrivet, jag vill inte lägga till extra batteri och solceller för den sensorn.
Intressant idé!- Men precis motsatsen till "låg effekt" för mig.Trodde inte att en lösning kan vara * så * makt hungrig: o)


ⓘ
Denna fråga och svar översattes automatiskt från det engelska språket.Det ursprungliga innehållet finns tillgängligt på stackexchange, vilket vi tackar för cc by-sa 3.0-licensen som det distribueras under.
Loading...