AF: Beispielartikel SEN/SAB

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

Tabelle 1: Position der einzelnen Sensoren im Fahrzeugkoordinatensystem (K) (vgl. Abb. 4)
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

Tabelle 2: Pinbelegung/Anschlussplan
Sensor Pin	Belegung	Farbe
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)

Tabelle 3: Liste offener Punkte (LOP)
#	Problem	Analyse	Maßnahme	Freigabe
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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