Witam. Dokładnie tak tylko z tymi INT -ami troszkę się zagalopowałem zamiast INT1 ma być wejście przechwytywania a na układ sample&hold idzie sygnał z pinu porównania. Tak że cały układ pomiaru fazy jest zrealizowany bardziej sprzętowo z wykorzystaniem 16 bitowego timera.

witam !

:) Na które konkretnie piny jakiego procka idą te sygnały . ? I może faktycznie niech kolega poda ten algorytm pomiaru .
rozumiem że ma to wyglądać tak :

witam ponownie !

Miałem wreszcie chwilę czasu i przeczytałem cały wątek dokładnie od początku .

Kolega mierzy fazę pomiędzy sygnałem z generatora a sygnałem na wyjściu przedwzmacniacza. Hm... chciałbym w możliwie delikatny sposób żeby nie zniechęcić do dalszej pracy i do dyskusji nad "otwartym projektem " coś wytłumaczyć . Sygnał na wyjściu przedwzmacniacza to suma trzech sygnałów :
- niezrównoważenia sondy
- sygnału od gruntu
- sygnału od przedmiotu.
Niestety przy tym sposobie pomiaru fazy nie jest możliwe uzyskanie interesującej nas informacji czyli fazy sygnału od przedmiotu.
Trzeba do problemu podejść inaczej .
-do generowania sygnału sterującego wykorzystać PWM - stabilny i jak trzeba można zmienić częstotliwość.
-wykonywać dwa pomiary odpowiednio umiejscowione w czasie trwania okresu ( przesunięte o 90 stopni) - tak aby uzyskać dwa kanały
Y i X .
- potem już jakoś pójdzie :1
pozdrawiam .

Witam. Sygnał z TX podajemy na pin INT0 PD2
Sygnał RX podajemy na pin ICP PD6 jest to pin który przy odpowiednim skonfigurowaniu umożliwia przechwycenie wartości z głównego rejestru timera i zapisanie tej wartości w odpowiednich rejestrach a dodatkowo może zostać wygenerowane przerwanie.
Na układ sample&hold podawany jest sygnał z pinu OC1A lub OC1A albo także po wygenerowaniu przerwania z dowolnej innej końcówki.
Procek to ATmega 644 i wybór padł nie na ilość pamięci ale na szybkość z jaką wykonuje operacje standardowy zegar to 20MHz ale można go spróbować przetaktować nawet do 30MHz.

Ok to tyle na temat sprzętu. Zamiast wrzucać źródła programu które nie każdy może zrozumieć opiszę algorytm .

Wpierw konfigurujemy timer1 w trybie zliczania i przechwytywania , następnie konfigurujemy przerwanie INT0 aby reagowało na narastające zbocze . Chcę zaznaczyć że układy mają wbudowane układy odszumiające aby wejścia reagowały na dane zbocze a nie na śmieci. Ok mamy przygotowany timer i przerwanie zewnętrzne czekamy na zbocze narastające na wejściu INT0 z generatora. Gdy wystąpi zbocze zostanie wygenerowane odpowiednie przerwanie a w nim uruchomiamy timer niech zlicza impulsy wzorcowe 20MHz. Teraz możemy zaczekać na narastające zbocze od odbiornika albo lepiej wykorzystać do tego przerwanie od przechwytywania , i to będzie lepsze bo w międzyczasie procek może zająć się interpretacją wyników z poprzedniego pomiaru lub czymś innym .Po wystąpieniu zbocza narastającego z odbiornika generowane jest przerwanie od przechwytywania a w nim zapisywana jest wartość chwilowa z timera do odpowiednich rejestrów. Następnie rekonfigurujemy przerwania wyłączamy od przechwycenia a włączamy od porównania .Przerwanie od porównania potrzebne będzie nam do pomiaru amplitudy.Timer nadal liczy. A więc mamy wartość o ilimpulsówów wzorcowych jest przesunięty sygnał z odbiornika względem nadajnika. Teraz aby wyliczyć o ile stopni kątowych mamy przesunięte sygnały RX względem TX musimy wyliczyć ile taktów zegara wzorcowego przypada na 1 stopień . Do tego potrzebujemy wiedzieć ile taktów przypada na jeden pełen okres generatora i tak przy częstotliwości 5kHz mamy ich 4000 gdy tą wartość podzielimy przez 360 (tyle jest stopni na jeden pełen okres ) wyjdzie nam że na 1 stopień przypada jakieś 11 taktów . Teraz jeśli ten 1 stopień podzielimy przez 11 taktów wyjdzie nam teoretyczna rozdzielczość 0,1 stopnia .Jeśli już wiemy ile wynosi jeden stopień to teraz potrzebujemy tyle taktów aby wyszło 90 stopni następnie dodajemy te 90 do wartości przechwyconej i wartość tą wpisujemy do odpowiednich rejestrów . Całe obliczenia trwają bardzo krótko .Pamiętajmy że timer cały czas liczy i teraz jeśli przekonfigurowaliśmy przerwania na porównanie i zapisaliśmy wartość przechwyconą powiększoną o 90 stopni do odpowiednich rejestrów gdy wartość liczącego timera zrówna się z wartością wyliczoną wystąpi przerwanie które wygeneruje nam odpowiedni sygnał sterujący układ sample&hold układ ten ma za zadanie zatrzaśnięcie samego szczytu sinusojdy z odbiornika jak już to nastąpi przystępujemy do próbkowania przetwornikiem . Teraz aby się uniezależnić od pływania częstotliwości generatora pod wpływem temperatury czy innych czynników program musi być tak napisany aby kolejne narastające zbocze z generatora zatrzymało timer. w ten sposób mamy automatycznie zmierzony okres generowanego sygnału .Musimy teraz ją zapisać do zmiennej którą będziemy aktualizować co pomiar i wykorzystywać do obliczania ile taktów przypada na 1 stopień .
W ten oto sposób zmierzyliśmy fazę i amplitudę a dodatkowo uniezależniliśmy się od pływającej częstotliwości generatora , gdyż nawet zmiany w granicach od 4,5kHz do 5,5kHz dadzą nam wynik z rozdzielczością nawet 0,1 stopnia bo wzorzec stopnia aktualizowany jest co pomiar.

Ale się naprodukowałem ale mam nadzieję że się to komuś przyda. Na tej zasadzie zrobiliśmy sobie fazometr w pracy i działa to znakomicie.

Od strony formalnej sam proces pomiaru fazy bez wątpienia OK. Ale j/w pisałem nie mierzymy samego sygnału od przedmiotu tylko sumę trzech sygnałów. Bez wątpienia błąd leży w samej idei tego rozwiązania .

pozdrawiam .

Heyka,
Wreszcie dostałem sie na fps. Przez kilka dni nie działało....
Nie jestem specem od wykrywaczy - jestem po prostu zwyczajnym elektronikiem od wszystkiego....
Ale sadzę, że nie do końca nic nie da - przede wszystkim wymyśliłem sobie, że takie rozwiązanie (krótkie impulsy) pozwoliłoby na znaczne zwiększenie amplitudy sygnału w cewce nadawczej - podobnie jak w PI gdzie impulsy napieciowe w cewce oscylują w przedziale od kilkudziesieciu woltów do chyba ponad stu (zalezy o konstrucji) - tym samym , być może zwiększyłby się znacznie zasięg takiego urządzenia. Natomiast nie będzie to sinusoida, która w konsekwencji zwiekszenia aplitudy pociągnie za sobą wzrost pozeranej energi - to akurat jest koncepcyjka rodem z krótkofalarstwa :) (no tak troszkę).
Wiem, że rysunek dla osób ogladających jest dość mało przejrzysty - no to po prostu wizja pieciominutowa do zweryfikowania - ale na wejsciu wzmacniacza znajduje sie bramka (czy jak to nazwać), której zadaniem jest odcinanie wejścia wzmacniacza od cewki odbiorczej - sądzę, że tutaj może tkwić największy problem - w momencie nadawania na wejście wzmacniacza nic nie trafia. Dopiero po zaniku impulsu w cewce nadawczej bramka "otwiera wejście wzmacniacza" - trochę nieściśle powiedziane - po prostu łączy cewke odbiorczą z wejściem owego wzmacniacza. Jest to po to zrobione, aby był odbierany tylko ten interesujacy nas sygnał, niosący informację o metalu lub jego braku.
I jak wspomniałem - w tym miejscu jest największa "bida" - bo trzebaby tak dobrać opóźnienie impulsu strobujacego owa bramke, aby to działało odpowiednio - nie wiem, prawdopodobnie pozostanie tutaj metoda prób i błędów.
Oczywiście przedstawiony rysunek nie ma wartości konstruktorskiej - wiec poprosiłbym o niezracanie uwagi na takie duperele czy podłaczyłem odpowiednio wejscia przerzutnika RS, albo czy sygnały powinny być zanegowane, czy też nie lub czy trzeba to zrobic na pamięci.
Chodziło o koncepcję, mającą na celu zastanowienie się czy jest mozliwość zwiększenia zasięgów tą drogą - na wyjściach tej koncepcyjki są trzy produkty, które można obrabaiać - faza, poziom i zbocze opadąjace. Jeśli ma to jakis sens i komus będzie zalezało na pobawieniu się w konstrukcje chciaż częściowo opartą o ten pomysł - to oczywisci mogę napisać kod do oprogramowania Atmela - który na podstawie tych sygnałów zrobi odpowiednią analizę (no tutaj musiałbym mieć dane fachowców od metali i ich identyfikacji co i jak ma być interpretowane) oraz może odbudować tę nieszczęsną sinusoidę.
Generalnie kontroler oprogramować łatwo - tyle, że trzeba wiedzieć jak praktycznie bedzie takie cos reagowało na metale.

Witam,

Sylur napisał:



W zasadzie wymienił podstawowe problemy z jakimi mamy do czynienia. Przeciwności jest dużo... i chyba nie da się wszystkiego zrealizować cyfrowo. Weźcie poczytajcie sobie ostatnie patenty Whitesa, albo wcześniejsze do Eagle... trochę fundamentalnej wiedzy by sie przydało, po to, żeby nadać swoim myślą właściwy kierunek.



Pozostaje analiza widma, FFT, mozna nią wykryć bardzo słabiutkie sygnały okresowe ale napisanie wsadu do DSP to cięzka praca. :) Żeby zrobić wykrywacz o jakim marzycie potrzeba kilku bardzo zaangażowanych osób i ... minimum 5 lat do pierwszego prototypu :) :) :)

Nie chcę byc złośliwy ale w tym watku przewineło się juz tyle pomyslow(kazdy powiedział co wie), a koncepcja już się zatarła. Chociaz z drugiej strony, z takiej burzy mózgów, może "wyjść" wartościowy materiał.

Powodzenia
EDIK

Nawet tak zaawansowany technologicznie detektor jakim jest White's DFX dwa filtry ma zrealizowane w analogu reszta cyfrowo - więc nie ma tu potwierdzenia, że cały świat dąży do digitalizacji wszystkiego. Jak widać inżynierowie White'sa stosują równiez filtry analogowe. ;)

http://www.whiteselectronics.com/dfxengineerw.php



Jeśli zmienia się amplituda sygnału to zmienia się także napięcie niezrównoważenia, w konsekwencji zmienia się FAZA. Jest tak na pewno i stosuję się różne zabiegi, żeby tak się nie działo, w najlepszych sondach jakie są na rynku...



Nierozumiem. Chcesz w programie uwzględnić zmiany wynikające ze starzenia się elementów? Chyba źle zrozumiałem... Widzisz tutaj bardziej chodzi o uwzględnienie tych drugich zmian, gwałtownych takich jakie powodują: mineralizacja, kamienie magnetyczne, zakłócenia, temperatura, śmieci(efekt maskowania)...



Co prawda to nie do mnie ale wtrące się. Dla mnie też jest zagadkowy... :)



Pewnie, że może się to udać. Z pewnością się uda... ale nie według koncepcji, że wszystko bedzie cyfrowo. Tracisz mnóstwo czasu, budując koncepcje budowy "cyfrowego detektora synchronicznego" podczas gdy mógłbyś już być o jeden etap dalej... np. tworząc porządny system analizy i identyfikacji...

EDIK

IdeL przecież to wszysto już było!

:)

Pzdr
EDIK