Pull to refresh

Comments 24

«Барокамеры» заложены явно больше, чем необходимо. Это даст дополнительную инерцию при определении скорости и уменьшенную точность вариометра. Хотя, конечно, это ещё зависит и от сечения/длины подводящих трубок.

А вообще интересно, какая точность получилась в результате.

Глянул по спецификации датчика - с одной стороны, заявлена красота, с другой стороны, ниже 20°C начинается разброд и шатание.

Плюс есть риски попадания ( или конденсации) влаги в барокамерах и на датчиках.

И вообще, делать на 2-х отдельных датчиках - появление ошибки на не идентичных датчиках. При нагреве или смене атмосферного давления датчики могут вести себя по разному.

Лучше ставить дифференциальный датчик с герметизацией объёма датчика.

Для того, чтобы влага не попадала в барокамеры, на линиях подвода воздуха устанавливают влагоотстойники, которые расположены нИже чем компьютеры воздушных данных, вся влага стекает в них - если появляется и они опорожняются перед каждым полетом в регионах где имеются температуры для образования росы и конденсата.

Почему вы думаете, что в датчиках дифференциального давления стоит НЕ два датчика?

Лучше покупать боинги - зачем нам развитие своего?

Почему вы думаете, что в датчиках дифференциального давления стоит НЕ два датчика?

У половины датчиков так и есть. Если обобщить, то есть два типа дифф датчиков.
У одних измерительный элемент один, и на него воздействует давление с двух сторон. Такие как правило имеют вид пластины и двух пластиковых крышек-штуцеров на ее плоскостях. Упомянутые MS4525DO и MPX12DP относятся как раз к этому типу.
У второго типа два раздельных измерительных элемента. Находятся на одной общей подложке, каждый работает со своим объёмом, но соединены между собой электрически. Семейства SM933х, ABP2 - типичные представители.

Первый тип в силу конструктива применим только при небольших перепадах давлений, но при этом имеет высокую чувствительность и точность. Второй тип допускает больший перепад давлений, но вот точность страдает.

Но независимо от типа измерительным элементом как правило является мост Уитстона.

Скрытый текст
Внутренний мир BMP180. Четко видно разделение на измерительный мост и asic обработки.
Внутренний мир BMP180. Четко видно разделение на измерительный мост и asic обработки.
Аналоговый дифф. датчик состоящий из двух раздельных сенсоров. Извиняюсь за качество, но лучше не нашлось.
Аналоговый дифф. датчик состоящий из двух раздельных сенсоров. Извиняюсь за качество, но лучше не нашлось.

А вообще интересная идея, надеюсь будет развиваться и дальше. Думаю как вариант можно попробовать на двух аналоговых сенсорах/датчиках типа MPS20N0040D и общей обработки на условном HX710B (или вообще забрать сигнал каким ни будь дифф ADC с нужной разрядностью и заслать в микроконтроллер).

То есть у простых датчиков дифф.давления простой тензодатчик на мембране?

Скажем так - это самый распространенный вариант не только для дифф, а вообще. Есть конечно и другие, но там применения специфичные.

Я потому про MPS20N0040D и упомянул - можно взять пару аналоговых датчиков и обработать сигнал с нужной точностью. А разностный сигнал получится еще до преобразования в цифровую форму - можно взять сигнал с разных плеч разных датчиков.

Ошибался, был не прав. MPS20N0040D - уже дифф датчик. Измеряет разницу между атмосферным давлением и давлением в трубке.

С аналоговыми датчиками давления пока решил не заниматься, слишком хлопотное занятие с АЦП работать.

Результаты сравнивал с авиационным прибором фирмы MGL - Stratomaster Ultra Horizon XL
1. Высота сходится до десятков метров
2. Воздушная скорость в узлах(knots) сходится +-10
3. Вертикальная скорость в установившемся снижении или наборе - тренд и более резвый отклик, сравнить сложно - даже с механическим вариометром бывает отставание сертифицированных электронных приборов
Температурная коррекция у датчиков MEAS довольно хорошая.

2. Воздушная скорость в узлах(knots) сходится +-10

Для подтверждения работоспособности может и нормально, но для реального использования - это очень большая погрешность. Садиться с ошибкой прибора ±20 км/ч как-то стрёмно.

Тот же КУС-450 даёт ~±3 узла; FAA заявляет требования не более 5 узлов или 3% (максимальное из значений).

1. Высота сходится до десятков метров

Десятки - это несколько расплывчато. Но в суперточность датчика (заявлено 10 см во высоте) тоже верится с трудом.

Спасибо за ваш дискусс😃

Облеты покажут, стоила игра свеч или нужно просто покупать комплекты импортной авионики за 40К и ничего не делать своими руками.

Ну не это я имел в виду. Респект Вам за работу и статью.

Это действительно интересная инженерная задача, и рабочая версия прототипа - уже большой плюс. И замечательно, если доведёте до состояния, достаточного для прохождения СЛГ ;)

СЛГ это точно не мой путь, СЛГ это больше про деньги и пополнения бюджетов, а никак не про безопасность полетов и развитие малой авиации.
Больше интересна тема необязательного оборудования, повышающего безопасность (NORSEE) и надежда на появление класса - экспериментальные ВС.

Если датчик не измеряет дифференциальное давление между двумя камерами, то не проще использовать 2 отдельных датчика абсолютного давления и избавиться от магистралей? Провод явно меньше весит.

Не будет точность выше, если всё же измерять дифференциальное давление? У двух датчиков разная погрешность, притом она ещё и плавать в зависимости от показаний каждого будет. Что будет, если один из датчиков износится и начнёт сбоить, сложно ли будет отличить такие данные от настоящих?

Эксперимент показал, что точность достаточная при более низкой стоимости если сравнивать с теми датчиками, что описаны выше в посте.

А если 3д принтер невысокого качества то можно получить вообще решето как ниже не фото

Надо отрегулировать количество шагов на миллиметр подачи, и печать станет нормальной.

В конкретном случае и принтер дешевый и скорость печати была высокая - не успевал дружочек нормально укладывать слои и спекать их.

Смотрите, вы скопипастили код вариометра, который не очень оптимально работает (как минимум можно убрать копирования в начале), и который вы, полагаю, не до конца понимаете, как работает.

Это код, который написал какой-то итальянец 15 лет назад со словами "я тут из аппнота копирнул и чуть оптимизировал", и дальше логика его работы всё сильнее терялась, путешествуя между форумами и проектами.

Скажите, вот вы сами поняли, что именно считает этот кусок кода?

Спасибо за интерес к теме.
Если честно, до конца не понял😃
Вы также можете показать более технологичный, оптимальный и правильный код - welcome!
Код, по идее, аппроксимирует физическое явление при перепаде давления в капилляре - который находится в физическом вариометре, чтобы создать задержку изменения давления в барокамере и внешней атмосфере.
Код неким образом это симулирует и по большому счету не важно, будет это скользящая средняя, простой конечный автомат с уменьшающейся задержкой или целый класс написанный для вычисления виртуальной вертикальной скорости.
Код протестирован в симуляторе полетов, там же кстати есть своя реализация вычисления вертикальных скоростей
https://sourceforge.net/p/flightgear/flightgear/ci/next/tree/src/Instrumentation/inst_vertical_speed_indicator.cxx
Здесь важен результат и он выражается в конкретном значении вертикальной скорости в м/сек или в фут/мин, стабилизируясь в течении 2-3 секунд.
Т.е. от момента начала изменения вертикальной скорости и время измерения этого составляет 2-3 секунды, что более чем отлично, учитывая то, что даже механические вариометры очень тугие и плавные.
В стабилизированном наборе или снижении значение установившейся вертикальной скорости полета близко к реальной.

P.S. О каких "копированиях в начале" речь?

P.S. О каких "копированиях в начале" речь?

Если аккуратно переписать код, то можно pressureArray и timeArray использовать как циклический буфер, тогда не придётся копировать данные сразу после комментария "// move the array one position to the left".

К сожалению я не true программист.
Сможете помочь с кодом, попробую его зашить в устройство и сравним результат😃?

(Специально пишу отдельным комментарием)
С точки зрения реализации в коде, вариометр с капиляром корректнее всего реализовать в виде экспоненциального скользящего среднего, где коэффициент α равен соотношению сечения входящей трубки к сечению капиляра, либо соотношение между сечением капиляра и объёма полости, в зависимости от устройства вариометра.

P.S. Дада, конечно, программистам знать математику совершенно не обязательно, эти основы ЦОС любой же может загуглить :)

Ну вот, по заголовку подумал о компьютере с пневматической обработкой данных, и такой облом. Но всё равно интересно.

Кстати, довольно понятно всё рассказано.

Sign up to leave a comment.

Articles