バイクの馬力が測りたい2!
ってことで
名刺とほぼ同じサイズです。
前作の改良版を製作中です。
学習リモコンそっくりですが、新たに作ったものです。
前回は2軸の加速度センサ(Gセンサー)ADXL202を1つ使用していましたが、
今回は2つ使用して3軸の加速度を計測して、
単体でEEPROM(24LC256)にデータを保存する仕様になっています。
これ単体をバイク、車に積んでおくだけでログが取れます。
前回の仕様では、液晶つきの本体に、RS232Cロガーを
接続しての使用だったため、今回は小型化を考えました。
3軸を計測することにより、設置を多少ルーズにしてもよくなります。
そして、走行ラインの軌跡(上から見た軌跡、横から見た軌跡)を取ることもできるようなります(します)
フルカラーLEDを使っていて、
シリアルポートを開いているときに電源をいれると
ダウンロードモードでLEDは青く光ります。
Rキーで加速度データのダウンロード
MキーでT2時間のダウンロード
Iキーで永遠に加速度データの直接出力
Lキーは上位インクリメントをしている加速度データの直接出力
Sキーは↓に移行
ポートを開いていないときは3秒間の赤点滅後、
赤点灯の状態でT2を計測して、PIC内部のEEPROMに
それぞれの加速度センサのT2を32回分ずつ保存して、
その後も赤点灯のままで、ある程度の水平な設置状態になるまで待って、
水平に近くなったら、緑色に光って
ログモードに入ります。
(つまりほっておけば3秒ちょいで勝手に始まります
点滅している3秒間が「データを上書きしますか?」の猶予です)
メモリが一杯になったら赤色に変わります。
当初想定していたより、フルカラーLEDの色の混ざりが悪いので
単色で使わないと色が汚いです。
他に前回と違うところは
○T2を3ms程度長くした
3msで作成した検証ソフトにかけると、上位バイトの予想がうまくいきませんでした。
完全にできないというわけでもないのですが、不安定なのは否めません。
3msで3Dなので9ms。それぞれが連続的に計測できるわけではないので
(T2の開始時間がそろっている保障がないため)
20ms程度を想定しなくてはいけません。
手で振動させて、不可能だったため、車はともかくバイクでは
確実に無理だと思われます。
1msに変更して、検証をしてみます。
上位バイトへのインクリメントを行うと、精度が2/3になるため、
この時点で3msに伸ばす理由はほとんどなくなりました。
○1秒間に50回のデータ保存
一回の計測時間が20msだったため秒間50回保存でしたが
今後は8ms、秒間125回保存にしてみます。
一回の保存を4バイトにして、64秒間の保存ができるようにします。
○外付けEEPROMを内臓して、液晶をとっぱらった
前作は液晶のせいで大変だったので・・・
配線が大変なことになります。
デバッグでしか液晶は使いません。
むしろこの用途ではPCでデバッグしたほうがいいです。
前作の一番最初のバージョンでは、「最大加速度のみをホールドする」という
仕様だったために液晶つけてました。
0⇒100km/h 1秒台のバカげた加速度が表示されてました。
(振動のせいです)
○内部での平均値処理をやめて、全データをEEPROMに保存
前回は単純なシフトによる平均値計算だったため、
精度に疑問があったため。
PC上で64ビット浮動小数点で計測したほうがいいかなと思いました。
前回とバランスがかなり変わっているので、
精度に関しては、今後検証していきます。
回路図です。(ADXL202の抵抗値は確定ではありません)
岡田 仁史さん製作のフリーソフトBSchを使用しています。
ADXL202のひとつは基板の上で垂直に設置されています。
今後PC側のダウンロード兼数値処理ソフトを作ります。
上位バイトへのインクリメントがない(前作参照)ので、専用ソフトか、それを考慮した
ソフトでないと利用できないことになります。
今後、各所の調整、検証、実装などをしていきます。
完成したらファイルを公開します。
けっこう見て下さってる方多いみたいですので、
もうしばらくお待ちください。
検証を続けていますが、デジタルで計測値を読み取って
3軸を上位インクリメントなしでやるのは難しそうです・・・
5msおきに秒間200回保存にしましたが、それでもデータが荒れます。
3軸ではA/Dでやったほうがいいのかなと思い始めました。
3軸それぞれに割り込みを使って処理しても
精度に関しては満足ができないと思われます。
マイコンは時期に乗り換える予定なのですが、
この場合は外付けの12ビットA/D ICを使ったほうがよさそうです。
コストに優れるPICを生かして3つ使ってもいいかもしれません。
いっそEEPROMも3つ使うとか。
12ビットA/DよりPIC×3のほうが安上がりですね。
サイズはちょっと大きくなってしまいますが。
とりあえずVer2は3軸ではなく、1〜2軸計測に
ダウングレードして完成させて
Ver3にとりかかることにします。
おまけです
前作のPC記録できるようにした最初のバージョン。
1〜4速のギヤチェンジの谷がなんとか判別できる。
前作のRS232Cロガーを使わないスタンドアローンでの最終バージョン
できるだけゆっくり加速して3速にした後にアクセルをあけています。
1速半クラ、瞬間的な2速、開けても全然のびない3速。
いちおうですが注意事項:製作などは自己責任でおこなってください。
このページに記載されている情報をもとに製作された結果、
何らかの事故により損害をうけたとしても、"やまもっち”は一切関知しません。