Luftdrucksensor mit sich selbst überprüfen

[Che Guevara]

Hi,

ich arbeite momentan daran, meinem Quadrocopter das Höhehalten beizubringen. Dazu möchte ich die Daten des Drucksensors (MPX4115) "filtern". Ich denke mir, es sollte doch möglich sein, mithilfe einer mathematischen Probe die Stimmigkeit der Daten zu überprüfen!?
Deswegen führe ich eine zweite Variable ein, nennen wir sie mal Geschätzte_Höhe.
Zuerst bestimme ich die Differenz zwischen der Geschätzen_Höhe und der gemessenen Höhe.
Anschließend integriere ich diese Differenz und differenziere zur letzten Differenz.
Anhand dieser Daten kann ich nun die Geschätze Höhe korrigieren und das Spiel beginnt von vorne. Kann ich damit die Daten etwas verbessern oder ist das nur eine blöde Einbildung von mir?

Wäre interessant, wenn sich jemand zu meinem Ansatz äußern würde und evtl. eine Diskussion entstehen könnte

Gruß
Chris

[MisterMou]

Ich hätte nur über einen bestimmten Zeitraum die gemessene Höhe integriert um das Rauschen zu reduzieren. Das sollte doch locker reichen.
Anstatt softwareseitig zu integrieren bietet sich auch ein Tiefpass an, spart Rechenleistung.

Solange dem Copter nicht gesagt wird, dass er steigen soll, sollte er doch von Haus aus versuchen den Wert des Sensors konstant zu halten, oder?

[Che Guevara]

Hi Robert,

ich habs bereits mit einem digitalen Tiefpass probiert, das reicht jedoch nicht! Einen analogen Tiefpass hab ich schon in die Schaltung integriert
Ein Problem besteht darin, dass der Sensor sehr stark rauscht. Normalerweise würde ich versuchen, das Rauschen mittels Komplementärfilter (incl. ACCZ) zu kompensieren, jedoch braucht das wieder einiges an Rechenleistung...

Gruß
Chris

[MisterMou]

Hmm, und wie sieht es mit EMV Problemen aus?
Es fließen ja recht hohe Ströme mit steilen Flanken, da koppelt ganz fix was ein.
Ist alles vernünftig geschirmt? Leitungen vom Sensor verdrillt?

Hast du Messwerte für uns? Zum Bsp. eine Wertetabelle von einem DSO mit hoher Abtastung, alternativ eine FFT. Besser ist natürlich ein Specki, da siehst gleich die Störfrequenzen, natürlich ist die Bandbreite auch viel größer.

Oder ist der Sensor einfach so schlecht?

[Che Guevara]

Hi,

ich probier das ohne eingeschaltete Motoren, da sollte es in der Hinsicht keine Probleme geben. Der Sensor ist direkt an einen OP angeschlossen, mit ca. 0.5cm langer Leiterbahn.
Messwerte hab ich momentan nicht. Das Problem sollte wohl auch eher in der Software liegen, ich Interpoliere die Daten durch Oversampling.
Das Rauschen beschränkt sich meist auf ca. +-5Digits, wobei 1 Digit ca. 1cm Auflösung bedeutet.
Außerdem misst der Sensor auch die Beschleunigung mit (in gewissem Maße) und die Luft staut sich, wenn ich hin sehr schnell nach oben bewege...

Ich hoffe, meine Probleme sind etwas rübergekommen!?

Gruß
Chris

[MisterMou]

Also an der EMV sollte es dann auf den ersten Blick nicht liegen, es können aber trotzdem Störungen auf kapazitivem Wege einkoppeln, ist ja alles recht hochohmig.

Dich stören 10cm O.o Andere wären froh, wenn die Kiste nicht vom Himmel fällt

Hat der Mikrocontroller genug Zeit zum Messen? Nicht, dass die einfach nur zu kurz gewählt wurde.
Von welchen Spannungsunterschied reden wir denn bei einem Digit?

Zum Thema Luftstau, habe ich mal einen Trick gesehen. Einfach ein Stück Silikonschlauch drauf und vorne verstopfen, der Schlauch und die Luft in ihm wird ja trotzdem komprimiert. Weiß den Zusammenhang aber nicht mehr.