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Lageerkennung plus Lipoüberwachung mit LipoBlitzer

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Zur Vorne-Erkennung habe ich seit einiger Zeit rote 1W-LEDs mit geringer Grundhelligkeit und überlagertem hellen Blitz im Einsatz. Das Blitzen verbessert die Sichtbarkeit bei Sonne und zeigt über die Anzahl der Blitze gleichzeitig den Spannungspegel der Lipos an. So sieht das Ganze bei mir aus:
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Dieser Lipo-Blitzer hat sich schon in anderen Modellen bewährt, seit kurzem nun auch am MikroKopter. Da das vielleicht den einen oder anderen interessiert, habe ich den Aufbau meiner Schaltung inkl. Controllersoftware hier beschrieben: Lipoblitzer

Der Blitzer zeigt das Abfallen der Lipospannung in mehreren Stufen über verschiedene Blitzfolgen an, die Warnschwelle ist einstellbar. Hier noch ein Demo-Video dazu:
http://www.rcmovie.de/video/ddd1669176f3c766ff88/LipoBlitzer-Demo
Edit: Direktlink geht bei RCMovie z.Z. nicht, über Kopieren der URL gehts komischerweise...
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Danke, das schreit nach NACHBAU :D

Sepp
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dafür isses gedacht :lol:
MK-Betatester
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jreise meinte
dafür isses gedacht :lol:

Interessant ... gefällt! 8) Wie sieht es mit 4S aus?
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Vossel meinte
Wie sieht es mit 4S aus?

diesen Wunsch hab ich natürlich vorausgesehen :mrgreen: , geht alles, siehe Schaltungsbeschreibung.
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Hallo Jörg, das würde ich auch gern haben.
Vom programmieren habe ich aber keinen Schimmer.
Bist Du in Finowfurt?
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Coole Sache! Was passiert, wenn eine tiefe Warnschwelle nur ganz kurz unterschritten wird? Blitzt es dann z.B. 4x, obwohl das Blitzen dann länger dauern würde als die Zeitdauer, während der die Schwelle unterschritten wird?
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Ich messe nur alle paar Sekunden. Und wenn eine Schwelle unterschritten wird, läuft der Blitzzyklus für diese Schwelle durch. Dann wird wieder gemessen, ausgewertet, evtl. geblitzt usw. Das ist in der Praxis völlig ausreichend. Es gibt keine Mittelwertbildung, Glättung oder Hysterese.
MK-Betatester
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jreise meinte
Es gibt keine Mittelwertbildung, Glättung oder Hysterese.

Vielleicht mit einem kleinen Elko am Messeingang?
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Nein, es soll ja gerade keine Glättung stattfinden.

Also wenn durch einen kräftigen Pitchstoß die Spannung kurz einbricht, wie LegoM meinte, dann wird das auch angezeigt mit z.B. 4x blitzen. Wenn danach die Spannung wegen geringerer Last wieder über der Schwelle liegt, blitzt es wieder nur z.B. 3x. So weiß man immer über die Spannung am Lipo bescheid und bekommt auch kritische Lastspitzen mit.
MK-Betatester
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jreise meinte
Ich messe nur alle paar Sekunden.


jreise meinte
Nein, es soll ja gerade keine Glättung stattfinden.


Hmmm ... eine Glättung sollte schon die o.g. "paar Sekunden" brücken. Ist aber nur meine Meinung. Mal schauen, was andere so meinen ... :roll:

Auf jeden Fall ein tolles Projekt! 8)
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Ich glaube BaerBalu war es, der mal geschrieben hat, er fliegt nach Akkuwarnung
oft noch bis zu einer Minute weiter.
Also, etliche Sekunden kann man danach schon noch fliegen. Man muß mit Lipoblitzer
ja nicht sofort zur Landung übergehen wenn es 4x blitzt. Bei 4x blinken fällt die
Akkuspannung bereits unter ca. 9,9V. Wenn diese Lastspitzen dichter kommen, wird
es wohl bald Zeit zur Landung sein und man ist darauf vorbereitet.
Ich halte das eher für ein feature. :?
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Zitat
Ich messe nur alle paar Sekunden.

Wieso nicht öfter? Geht das technisch nicht gut?

Ein Pitchstoß dauert oft nur weniger als 1 Sekunde, beispielsweise bei einer (nicht optimal gelungenen) Landung, wo die Flight Control das Gas jäh und stark aufreißt. Oder auch beim Ausregeln von Windböen.
IQA
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Brauchst Du aber nicht, denn diese Spitzen sind eben nur das - Spitzen. Daran kannst Du eh nichts ändern. Bis Du die Änderung der Blitzfolge gesehen hast, ist es schon wieder vorbei.
Was hier wichtig ist, ist das Ende der Entladekurve des Akkus zu erkennen, und da reicht "alle paar Sekunden" absolut aus.
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Zitat
Daran kannst Du eh nichts ändern

Stimmt, aber je öfter oder eher der Kopter schon bei den Spitzen warnt, desto leichter kann man sich ein Bild machen vom Ladezustand des Akkus. Das ist ähnlich wie die praktische Tankuhr beim Auto. Beim Motorrad habe ich hingegen keine Tankuhr und man wird zuletzt relativ abrupt hingewiesen, dass das Benzin fast alle ist.
IQA
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OK. "richtiger" wäre, wenn man die Spannung mehrmals mißt und daraus den Mittelwert nimmt. Also gleitender Mittelwert, immer die letzten 5 Messungen oder so. Aber das reicht wirklich auch so - wenn das Blinkmuster im Schnitt "voll genug" blinkt, ist es OK. Wenn es "im Schnitt" "bin leer" blinkt - weiß man auch was los ist.

User image

Man denkt vieleicht, dass der Bereich der Akkuspannung, die man nutzen kann (2V oder so) zu klein ist.

Das ist insofern ein Trugschluß, weil man diesen Spannungsbereich ja über eine recht lange Zeit zur Verfügung hat.
Ein guter Akku zeichnet sich dadurch aus, dass er im nutzbaren Bereich möglichst linear ist - das sind Lipos!

Für das Messen ist das aber ein Nachteil, weil beim guten Akku die Spannung ja nicht langsam nachlässt, sondern am Ende des lineraen Bereichs abknickt. Diesen Knick gilt es zu finden und anzuzeigen.

Was dazwischen ist ist echt uninteressant. Grundsätzlich sagt die Akkuspannung schon was über den Ladezustand aus, aber nur unter folgenden Vorraussetzungen:

- Die Zellen sind gut gematched und haben durchweg den gleichen Ladezustand
- Bei der Messung werden Spitzen gut rausgemittelt (Tiefpass)
- Die Entladekurve wurde mal gemessen und die "sicheren" Spannungen so ermittelt (die 3 Spannungen in der Zeichnung)

Da der lineare Teil der Kurve auch noch fast horizontal ist, ist ein genauer Rückschluß von Spannung auf Ladezustand echt nicht so einfach. Wir hängen den Akku ja nicht an einen gleichmäßigen Verbraucher, sondern saugen da mal viel und auch mal wenig raus. Man sollte also die Stoppuhr parallel immer mit im Auge behalten, als Plausiprüfung für die Ladungsanzeige.
« Bearbeitet von Bogomir67 am 05.06.2009 12:52. »
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Hey, der Lipoblitzer ist echt eine geniale Sache. :)

nachtaktiv meinte
Ich glaube BaerBalu war es, der mal geschrieben hat, er fliegt nach Akkuwarnung
oft noch bis zu einer Minute weiter.
Also, etliche Sekunden kann man danach schon noch fliegen.

Bei einem leichten Ufo und meinen "Red Power 1300/16C"-LiPos geht das recht problemlos. Beim "ZIPPY Flightmax 2200/25C" sollte man sich solche Scherze verkneifen, weil da zum Schluss extrem schnell die Spannung einbricht. Also da bei Spannungswarnung hurtig das Ufo zurück zum Herrchen fliegen ... ;)

Bye-bye
BaerBalu
IQA
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Kommt drauf an, ab wo man "blitzen lässt".

Bei guten Akkus, und auch bei Parallelschaltung (z.B. 2p3s) geht das aber echt wie ander Dachkante! Aber da hilft fast nur die Stoppuhr.
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Ist schon so, wie Bogomir schreibt. Ich wollte ja auch kein Präzisionsmessgerät bauen. Das hier ist ein Hilfsmittel, dass mir quasi nebenbei beim Fliegen ein Gefühl dafür gibt, wo ich in der Entladekurve gerade stehe. 5 Sekunden sind in der Entladekurve unwichtig, auch am Ende. Und die Spannungslage sollte intuitiv erkennbar sein, deshalb die ansteigenden Blitzfolgen. Bei den üblichen Blitzern hat man nur eine Schwelle und das wars.

Das Teil hatte ich 2006 mal entwickelt, es fliegt inzwischen in diversen Modellen mit. Hab es jetzt an den MK angepasst (Dauerlicht plus Blitz) und endlich mal geschafft, ne Beschreibung fertig zu bekommen, damit ihr auch was davon habt :mrgreen: . Aus der bisherigen Praxiserfahrung heraus hat sich's jedenfalls bewährt.

Noch eins für alle "was wäre, wenn"-Theoretiker ;) : Technisch machbar ist fast alles. Man sollte aber das Ziel nicht aus den Augen lassen. Und ein LipoBlitzer ist nun mal ein kleines Nebenbei-Teil. Klein , leicht, wenige Teile und soll nichts kosten.
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Zitat
Da der lineare Teil der Kurve auch noch fast horizontal ist, ist ein genauer Rückschluß von Spannung auf Ladezustand echt nicht so einfach

Deswegen würden mich ja die Spannungseinbrüche bei kurzen Volllasten interessieren. Beim Shop-Akku weiß ich genau, wenn er bei Vollgas piepst, kann ich noch laaaaange gemütlich schweben, aber es ist immerhin schon eine erste Warnung.

Mich würde trotzdem interessieren, was es für Gründe gibt für das Mess-Intervall von ein paar Sekunden, rein aus technischer Sicht, nicht aus Sicht des Nutzens.

Edit:
Zitat
Natürlich könnte man während des Blitzens weitermessen

Während des Blitzens natürlich nicht messen, aber wenn das Gerät nichts tut, könnte es ja messen. So meinte ich das. :)
« Bearbeitet von LegoM am 05.06.2009 14:15. »
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LegoM meinte
Mich würde trotzdem interessieren, was es für Gründe gibt für das Mess-Intervall von ein paar Sekunden, rein aus technischer Sicht, nicht aus Sicht des Nutzens.

Hab ich eben so programmiert ;) . Ich messe, dann wird das Ergebnis ausgegeben (Blitzzyklus), dann wird wieder gemessen usw. Der Blitzzyklus braucht seine Zeit, 3x blitzen plus Pause kann man nicht verkürzen, wenn es sicher erkannt werden soll. Natürlich könnte man während des Blitzens weitermessen, aber wozu soll ich diese Messwerte verarbeiten oder speichern? Die sind sowieso veraltet, wenn der Blitzzyklus beendet ist, dann wird ja neu gemessen.

In der Praxis funktionierts bei Lastspitzen genauso wie das Piepen der FC. Wenn ich zum Entladeende hin kurz kräftig Gas gebe, geht der Pieper los und statt 4x Blitzen hab ich Dauerblitzen. Den Ton kann ich natürlich schneller erfassen als die Blitzfolge. Aber fliege mal weiter weg, dann ist's andersrum.
IQA
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Ich hatte auch schon übeerlegt, das sowas auch bei anderen Modellen echt Sinn macht.

Jetzt noch in SMD und direkt eingeschrumpft mit Kabeln dran...
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Man kann alles zerreden . . . :?

@BaerBalu
Tschuldigung, hab Dich wohl ein bischen (zu) vereinfacht zitiert. :oops:

Ich wollte nur sagen, das man nicht zum Sturzflug übergehen muß
wenn mal ein 4rer Blitz kommt. Wenns sichs wiederholt, ist man aber
vorbereitet auf das nahe Ende dieses Fluges.

Das ist doch schon was mit so wenig Aufwand- oder?

Das man wissenschaftlich Überlegungen anstellt während der MK hoch,
weit u.s.w. ist und der Lipoblitzer Meldung macht, glaube ich nicht.
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ich finde den Blitzer eine tolle Sache. Möglichst simpel und transparent.
Wie Thomas schon vorgeschlagen hat: einen kleinen SMD Print und los gehts.
Ich habe schon viele Jahre nicht mehr gelayoutet. Ich schaue, ob ich's über das WE wieder auf die Reihe kriege.
Viele Grüsse
martin
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Ja, SMD sähe professioneller aus. Kleiner als meine Lochrasterplatine wirds wohl nicht mehr werden, die Lastwiderstände müssen auch Wärme abgeben können. Hab es mal versucht zu layouten, aber es blieb beim Versuch. Ich glaube das können andere besser :? . Ich habe früher auch Leiterplatten geätzt, aber das ist mir zu stressig, werde wohl bei meinen Lochrasterprojekten bleiben.

Wenn jemand ein Layout machen will, gerne. Einen Wunsch hätte ich: die Platine sollte länglich und schmal sein, passt dann gut an den Ausleger. Ich kann auch die 3 benutzten I/O-Pins ändern im Programm, wenn das im Layout besser passt. Wir können ja einen Layout-Wettbewerb starten :D

PS: Mit bedrahteten Teilen und ohne extra hergestellte Platine ist es übrigens für die Nachbauer einfacher.

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