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Accelerometer
Accelerometer Module sind angekommen: Adafruit ADXL 335, analog (Features: keine) Sparkfun ADXL 345, I2C/SPI (Low Power, Tap Detection, Interrupt Pins) Das analoge Accelerometer war relativ einfach zu integrieren, führte aber zu leichten Interferenzen mit den (analogen) Sharp Sensoren Das I2C Accelerometer funktionierte einwandfrei auf der Arduino Plattform (Uno/Micro), jedoch nicht mit dem Teenys Board. Nach stundenlanger I2C Tests und Recherche dann die große Erkenntnis: Auf der Teenys Plattform werden Pull-Up Widerstände (4.7kΩ) zwischen den I2C Ports (SCL/SDA) und VCC benötigt. Pull-Ups eingebaut – immer noch kein Signal Nach weiteren Stunden dann die Erleuchtung durch mein Multimeter: Der Typ bei Conrad hat mir anstatt 4.7kΩ Widerständen 4.7Ω Widerstände gegeben Keine 4.7kΩ auf Lager, daher mit 10kΩ Pull-Ups getestet: Accelerometer funktioniert einwandfrei.
Low Pass Filter
RC Low Pass Filter konstruiert
Ein Low Pass Filter lässt Signale unterhalb einer definierten Frequenz (Cut-Off) passieren, während darüberliegende Frequenzen geblockt werden. Ein Low Pass Filter (erster Ordnung) kann zum Beispiel aus einer Widerstand-Kondensator-Kombination bestehen. Daher wird diese Art auch RC Filter genannt (Resistor-Capacitor).
In unserem Fall hat der Sharp Distanzsensor eine Messintervall von 16,5 ms – was einer Frequenz von 60Hz entspricht (1 / 0.0165 = 60). Um Spikes und Störschwankungen überhalb dieser Messfrequenz zu blocken, wird nach folgender Formel der Widerstand für den Low Pass Filter berechnet:
Cut-Off Frequenz:
60 Hz
Kondensator:
1 uF (größer Kondensator = mehr Delay)
Widerstand:
R = C / (2 x π x Hz)
R = 1 / (2 x π x 60)
R = 0,002652582 x 1000 (Ω zu kΩ)
R = 2.6 kΩ
Anmerkung: Hätte mir mal jemand gesagt, wofür diese ganze Mathematik eigentlich zu gebrauchen ist, hätte ich wohl mehr als einen Punkt im Mathe Abi gehabt.
PS: Geht auch ohne wissenschaftlichen Taschenrechner – Simple RC Calculator
Lilypad Prototyp
Neuer Lilypad Prototyp geplant, gebaut und getestet diesmal ohne Kurzschluss, voll funktionsfähig. Schon ziemlich kompakt: 50x50x20mm (ohne Akku)
Low Power?
Low Power/ CPU Sleep Recherche Verbrauch aller Komponenten im Leerlauf gemessen Teensy 3.1: 25mA Bluetooth Modul: 25ma (wenn gepaired) NeoPixel Ring: 20mA Sharp Sensoren: 23mA SMD Led von Bluetooth Modul entfernt (0,5mA gespart)
Lilypad Protoboard
Neues Layout für beidseitiges Platinen-Layout entworfen Lilypad Protoboard Traces von Hand mit Skalpell geschnitten Komponenten und Teensy mit Pins bestückt Bemerkt, dass es ziemlich schwierig ist, doppelseitig zu löten Fail: Als Platine fertig gestellt und angeschlossen, Teenys CPU sehr heiß Mehrfache Durchgangsprüfung mit Multimeter (Super Funktion!) Möglicher Kurzschluss, eventuell nicht alle Traces sauber geschnitten Alles wieder mühsam mit Entlötlitze und Lötpumpe auseinander gebaut Ergebnis: Teensy Trace für VUSB/VIN nicht gecuttet, daher CPU mit 10 Volt gebraten