Construyendo un pequeño motorizador acelerómetro de 3 ejes

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Me gustaría construir un dispositivo remoto que informe su actual aceleración de 3 ejes a un receptor cercano (< 10m). Debe ser lo más ligero y lo más pequeño posible. (No tengo ninguna preferencia en cuanto al extremo receptor, pero en última instancia, los datos deberán ser ingresados en una computadora en tiempo real)

¿Alguien tiene alguna recomendación sobre cómo planificar esta compilación? En este momento estoy viendo un acelerómetro digital de bajo consumo de Sparkfun y su más simple transmisor y receptores , no lo he hecho. considerado cómo los conectaría entre sí todavía. He seleccionado estos productos por su tamaño y bajo consumo de energía (~ 8 mA juntos) para poder mantener la batería inevitable también muy pequeña. El requisito de 5 V de la placa Tx es un poco molesto. (una celda de moneda sería perfecta a 3V).

Cualquier comentario, bienvenido, una respuesta ganadora sería un enlace al material que me ayude a planificar el circuito para la transmisión de datos desde el dispositivo al receptor.

EDITAR :: En el consejo del comentarista a continuación, detallaré mis pensamientos sobre las necesidades de velocidad de datos.

Me gustaría poder transmitir la aceleración de 3 ejes de la unidad remota lo más cerca posible del tiempo real, con una frecuencia de muestreo de 100 ms o más (aunque estoy preparado para hacerlo). flexible en esto)

Para ser un poco más claro sobre lo que estoy construyendo aquí, estoy tratando de capturar los datos de aceleración de cosas como hacer malabares con bolas / poi, etc. para convertirlas en visualizaciones en una computadora. Por lo tanto, el tamaño es realmente crítico (los módulos XBee serían un poco grandes, creo), sin embargo, la precisión en cuanto a la aceleración no es completamente vital.

    
pregunta JP.

1 respuesta

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En primer lugar, el comentario con respecto a la aplicación prevista es muy importante. Para esta respuesta, asumiré que desea la mayor velocidad de datos posible (es decir, un controlador de tipo Wii que envía datos casi instantáneos). Te doy dos opciones a continuación. En ambos casos, el receptor es simple: la tarjeta del receptor (ya sea otra XBee o la tarjeta hermana del transmisor que está utilizando) está conectada a un USB -convertidor de serie conectado a su computadora.

Opción 1: muy fácil de construir, no tan baja de energía

Una XBee 1mw Chip Antenna puede configurarse para transmitir a cualquier dato que necesite, tiene un máximo. Alcance de 100 m, y, lo mejor de todo, tiene seis ADC a bordo. Puede configurar el XBee para muestrear estos automáticamente y transmitir sus valores. X, Y y Z del acelerómetro pueden ir directamente a los pines AI0, AI1 y AI2 en el XBee y ambos pueden alimentarse con 3.3V.

  • Bien: solo necesita una batería, el acelerómetro y el XBee para transmitir, y otro Xbee para recibir.
  • Malo: el XBee tiene una corriente máxima de 45 mA cuando se transmite.

Opción 2: no es tan fácil de construir, de bajo consumo

La placa del transmisor que mencionó puede recibir alimentación de 3.3 V (según la hoja de datos). Alternativamente, puede usar este transciever 2.4GHz . En ambos casos, necesitará un microcontrolador (fácil) o un ADC con salida en serie (más difícilmente, necesitará un PCB, algo como las líneas de MAX1245 ) para convertir las señales analógicas del acelerómetro en señales digitales para el transmisor. Te recomiendo que uses un microcontrolador ( Arduino Pro Mini 3.3V para hacer prototipos, luego solo un ATMega328 cuando hayas terminado con el diseño).

  • Bueno: baja potencia (7-10mA).
  • Malo: costará mucho más tiempo de diseño y dedos quemados.

Opción 3: transmisores de FM estéreo que modulan 3 canales de datos

Esto responde a "¿Puedo hacerlo sin convertir las señales?".

  1. Use resistencias y amplificadores operacionales para reducir las lecturas del acelerómetro a 90 mVrms.
  2. Use dos de estos transmisores de FM estéreo , conecte X a Rin, Y a Lin y Z a Rin de el otro transmisor.
  3. Configure los transmisores a Tx en diferentes frecuencias.

En el lado del receptor:

  1. Adquiera las señales de FM y demodule de nuevo a audio derecho e izquierdo. Podría usar algo como esto .
  2. Amplifique y compense los tres canales (los canales derecho e izquierdo en uno, y solo el derecho en el otro) a voltajes medibles (los amplificadores operacionales funcionarían, pero tengo la sensación de que solo agregamos una tonelada de ruido a todo el asunto). ).
  3. Conecte estas señales a cualquier microcontrolador (Arduino, si se siente perezoso) con ADC y envíelos como datos en serie a su computadora.

NOTA: La mayoría de los sintonizadores de FM tendrán filtros de paso de banda que arruinarán toda esta idea.

    
respondido por el Philippe Signoret

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