El ruido de la bocina afecta los datos de RPM

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Estoy trabajando en un proyecto de Adquisición de Datos utilizando Arduino Due para scooters de gasolina donde intento recopilar 6 tipos de datos: aceleración, ubicación, freno, aceleración, bocina y RPM de la rueda. Estoy usando el escudo de IMU de 9 ejes BNO055 para recopilar datos de aceleración, el escudo de GPS para obtener la ubicación y un sensor de efecto Hall 44E + imán para recopilar datos de RPM. Estoy jalando el sensor de efecto Hall usando el comando INPUT_PULLUP en el IDE y no usando una resistencia externa (espero que esté bien). La información del acelerador se entrega directamente a un pin analógico en el Due (Estoy usando un acelerador electrónico que tiene un sensor de efecto Hall en su interior). Para el freno y la bocina (es una bocina mecánica), estoy usando un divisor de potencial que da una salida de 3.3 V, para dárselo a los pines digitales (estoy registrando los casos en que se presionan el freno y la bocina). El Due está siendo alimentado por la batería de plomo de 12V en el scooter. El acelerador y el sensor de efecto de pasillo que estoy usando para RPM son impulsados por el regulador a bordo de 3.3V en el Due. Todos los datos se registran en la tarjeta SD a una frecuencia de 5Hz. Me enfrento a un cierto problema con la bocina y los datos de RPM, y aquí está -

Cada vez que presiono la bocina, los datos de RPM se vuelven locos. Incluso presionando los indicadores daña los datos de RPM, lo cual es extraño, ya que ni siquiera estoy recopilando datos de indicadores. Cuanto más aprieto la bocina, más locos son los datos de RPM; A veces toca 1000-2000 RPM que es absolutamente incorrecto. Pero cuando no presiono la bocina, obtengo los datos de RPM correctos. ¿Por qué está pasando esto? ¿Por qué la bocina afecta solo a los datos de RPM? ¿Es porque el sensor de efecto Hall funciona en el campo magnético y la bocina es un inductor que genera una gran cantidad de campo magnético? O, ¿porque el Arduino y la bocina se alimentan de la misma fuente y por lo tanto tienen una base común? ¿Hay alguna forma de aislar o filtrar el ruido de la bocina?

    
pregunta Sohil Mehta

2 respuestas

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¿Se debe a que el sensor de efecto Hall funciona en el campo magnético y la bocina es un inductor que genera una gran cantidad de campo magnético?

Posible. Sin embargo, usted dice que el problema también ocurre con los indicadores, que no deberían producir grandes campos magnéticos.

El primer sospechoso sería el cableado de su sensor de efecto de sala de RPM. Asegúrese de que esté blindado, use un pullup más fuerte y, por supuesto, un pequeño condensador de filtro en el extremo receptor para eliminar los picos de ruido en el HF.

Dado que su sensor de pasillo está encendido, un pequeño capacitor de desacoplamiento justo al lado podría ayudar.

Sería una buena idea publicar formas de onda de alcance desde la salida del sensor cuando ocurra el problema.

Supongo que no tiene ningún bucle de tierra en su cableado, lo que podría forzar corrientes a través de su PCB.

    
respondido por el peufeu
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Podría ser un efecto microfónico de los componentes cerámicos (condensadores), captando la vibración producida por el nivel de presión de sonido de la bocina y convirtiéndola en variaciones de voltaje.

Intente aislar mecánicamente / acústicamente su circuito de la bocina y ver si el efecto está mitigado o no.

EDIT:

¿Cómo mitigar los microfónicos?

  1. Primero, trata de aislar el cuerno como el culpable de tus interferencias antes que nada. Desconecta la bocina de la bicicleta y silenciarla (acolchándola con espuma, ropa, lo que sea). De esta manera podrá hacer una bocina para verificar si el nivel de presión del sonido y las vibraciones son la causa de la interferencia. Sin embargo, manténgalo a una distancia similar de su PCB para poder ver si se trata de una interferencia de EM.

  2. Aísle / desacople acústica / mecánicamente el PCB de la bocina. No fije la PCB a una superficie rígida que pueda acoplar las vibraciones causadas por la bocina. Use soportes mecánicos (tanto para la bocina como para su circuito que amortiguan las vibraciones). Además, use espuma acústica alrededor de PCB para reducir los niveles de SPL, póngala dentro de una caja, use macetas, etc.

  3. Reemplace la cerámica con un condensador electrolítico y de película equivalente cuando sea posible y conveniente.

respondido por el Enric Blanco

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