AF: Beispielartikel SEN/SAB: Unterschied zwischen den Versionen
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Version vom 15. April 2023, 13:30 Uhr
Autor: Prof. Dr.-Ing. Schneider
Primärsensor
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Inhalt:
- Einleitung
- Technische Daten
- Pinbelegung
- Messverfahren
- Interne Signalverarbeitung
- Funktionsprinzip
- Literatur
- Datenblatt
Beispiel: Sharp_GP2Y0A41SK0F
Messkette
Stellen Sie die vollständige Messkette dar (vgl. Abb. 2).
Systementwurf
Beschreiben Sie den technischer Systementwurf.
Einbauposition
Die genaue Position der Sensoren im Fahrzeugkoordinatensystem lässt sich aus folgender Tabelle entnehmen, die Werte wurden im WS2020/2021 aktualisiert.
Die Position der einzelnen Sensoren im Fahrzeugkoordinatensystem (K):
| IR_Sensor | x-Position | y-Position |
|---|---|---|
| rechts vorne | -7 cm | -12 cm |
| rechts hinten | -36 cm | -12 cm |
| hinten links | -42 cm | 10 cm |
| hinten rechts | -42 cm | -10 cm |
Der Anschluss der Sensoren an die dSPACE DS1104 erfolgt über die analogen Eingänge und ist der folgenden Tabellen zu entnehmen, die Informationen konnten im WS2020/2021 verifiziert werden. Diese Tabelle repräsentiert die Anschlüsse an den einzelnen Sensoren:
| PIN | Farbe des Kabels | Pin am Sensor | DS1104-Pin |
|---|---|---|---|
| 1 | Gelb | Sensor_IR_V0 | ADCH5…8 |
| 2 | Orange | Sensor_IR_GND | GND |
| 3 | Rot | Sensor_IR_VCC | (-0,3) ..+7 V |
Die weitere folgende Tabelle enthält die Zuordnung der einzelnen Sensoren zu den analogen Eingängen der dSPACE DS1104 und den in dem Matlab/Simulink-Projekt enthaltenen jeweiligen Variablen, auch wurden die Werte verifiziert:
| IR-Sensor | DS1104-Eingang | Simulink-Signalname |
|---|---|---|
| rechts vorne | ADC Channel 5 | SenAbs_xVR_K_f64 |
| rechts hinten | ADC Channel 6 | SenAbs_xHR_K_f64 |
| hinten links | ADC Channel 8 | SenAbs_yHL_K_f64 |
| hinten rechts | ADC Channel 7 | SenAbs_yHR_K_f64 |
Sensoranschlussplan (vgl. Abb. 3)
Analoge Singalverarbeitung
Schnittstelle zur DS1104
- Pinbelegung/Anschlussplan
- ADU
| Sensor Pin | Belegung | Farbe | DS1104-Pin |
|---|---|---|---|
| 1 | Ausgang | Gelb | |
| 2 | Masse (GND) | Schwarz | |
| 3 | Versorgungsspannung VCC | Rot |
Sensorblock - SenXXX
Beschreiben Sie die Signalverarbeitung im Block SEN (vgl. Abb. 4).
Sensorblock - SabXXX
Beschreiben Sie die Signalverarbeitung im Block SAB (vgl. Abb. 5).
Praktische Aufgabe
- Messen Sie jedes Signal in der Verarbeitungskette
- Beispiel IR
- Ausgang ADC/Eingang Infrarot VR
- Ausgang Infrarot VR/Eingang PT1
- Ausgang PT1/Eingang Lookup
SenAbs_xVR_K_f64
- Zeichnen Sie Messung mit Referenz auf.
- Beispiel IR
- Funktionstest aller 4 Sensoren auf Referenzentfernung 15 cm
- Kennlinientest eines Sensors auf die Referenzentfernungen 4 cm .. max. Reichweite
- Konvertieren Sie die Daten in MATLAB®.
- Stellen Sie für jeden Signalverarbeitungsblock Ein- und Ausgang einander gegenüber. Beschriften Sie die Signale entsprechend der Originalsignalnamen in Simulink.
- Bewerten Sie die Funktion jedes Signalverarbeitungsblocks und tragen Sie Fehler in die LOP ein.
- Erarbeiten Sie Lösungsvorschläge und besprechen Sie diese mit Prof. Schneider.
- Setzen Sie die Lösungsvorschläge um und evaluieren Sie die Wirksamkeit.
Signalanalyse
Stellen Sie hier bitte die Signalanalyse dar.
Liste offener Punkte (LOP)
| # | Problem | Analyse | Maßnahme | Freigabe | Wirksamkeit | Dokumentation |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | SenAbs-Block ist schlecht kommentiert | Signale benennen, Kommentare einfügen | x | |||
| 2 | IR Abstand berechnen wird nicht verwendet | Toter Code | löschen | x | ||
| 3 | FilterIRSpikes komplexer m-Code | zu komplex | Ersetzen durch Simulink-Median-Block | x | ||
| 4 | PT1 | Wozu dient der? | löschen | x | ||
| 5 | Knicks in Lookup-Table |
Legende
- Problem: Was genau ist das Problem? Wo tritt das Problem auf? Wie zeigt sich das Problem? Wann tritt das Problem auf? Warum ist es ein Problem?
- Analyse: Was ist die Ursache des Problems?
- Maßnahme: Maßnahme zur Beseitigung der identifizierten Ursache
- Freigabe: Abstimmung der Maßnahme mit Prof. Schneider
- Wirksamkeit: Beschreibung Nachweis Wirksamkeit (Dummy-Prüfung, Versuche, Kurzzeitfähigkeit, Kennzahlen, Audit, etc.)
- Dokumentation: Doku der Lösung im HSHL-Wiki
Zusammenfassung
Alle Sensoren sind funktionsfähig.
Dokumentation in SVN
- Link zu Messdaten
- Link zur MATLAB®-Auswertung
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