Digitaler Winkelmesser

  • Hallo,


    hat einer von euch eine idee wie man einen digitalen winkelmesser realisieren kann ?
    Finde im internet nur solche "zum klappen". Suche am besten 2 platten die übereinanderliegen und ich etwas drauflegen kann und dann um *° drehe, es sollte dann angezeigt werden wieviel grad ich es gedreht habe. auflösung <1° .


    Mfg

  • Mir ist aber nicht ganz klar was du genau suchst.
    Elektroniche Wasserwaage gibts schon.
    Googl mal Meßtechnik.
    mfg


    Die meißten winkelmesser(digital) sind wie eine Schere. So zum aufklappen halt. Ich muss aber einen Laser um 360° drehen können und jeweils die winkel ablesen können um wieviel ich den Laser gedreht habe. Habe mir schon selber etwas zurechtgefrickelt und komme so auf ne genauigkeit von ca 1° manchmal 0,5° aber das ist fies abzulesen. Digital wäre eindeutig.

  • Salu


    Ich habe gerade ein Beschleunigungsmessgerät für ein Rennfahrzeug im Rahmen meiner Diplomarbeit entwickelt. Kann deshalb keinen Code oder fertige Lösungen posten, aber hier einmal ein Ansatz der sicher funktioniert.


    Um einen Winkel digital zu messen gibt es unterschiedliche Verfahren. Zuerst musst Du Dir mal überlegen ob das Messsystem beschleunigt ist, oder nicht. Denke, aus Deiner Beschreibung wird klar, dass es nicht bewegt wird während der Messung. Also heisst das Zauberwort: Beschleunigungssensor. Falls es sich jedoch um ein beschleunigtes System handelt, musst Du den Winkel über Gyroskope erfassen was sehr aufwendig ist, da diese Bauelemente eine recht starke Drift haben und zu allem noch ziemlich teuer sind.


    Um nun den Winkel eines Objekts zur Erde zu bestimmen, kannst Du die Erdbeschleunigung zu hilfe nehmen. Diese ist ja grob gesagt: 1g (ok, die Erdbeschleunigung ist nicht konstant auf unserem Planeten, aber näherungsweise kann man es mal so betrachten). Da dieses 1g zum Erdmittelpunkt zeigt und Du drei Beschleunigungswerte hast x,y,z, kannst Du Dir nun über ein paar einfache trigonometrische Formeln den Winkel berechnen. Es gibt auch explizit Neigungssensoren zu kaufen, diese sind jedoch lediglich gedämpfte Beschleunigungssensoren. Je nach Genauigkeit und Auflösung des Sensors sind Winkelmessungen kleiner 1° überhaupt kein Thema. Das Problem könnte höchstens bei sehr kleinen Winkeln, oder Winkeln nahe 90° sein. Dort sind die in den Compilern vorhandenen Routinen für Winkelberechnungen oft ungenau. Weiter besteht ein Problem, wenn Du über die 90° kommst, dann ist es nämlich nicht mehr eindeutig. Denke aber mit ein wenig physikalischem Hintergrund sollte das klar sein.


    Hoffe ich konnte Dir weiterhelfen. Achja, die Firma VTI stellt zum Beispiel solche Sensoren her, gibt aber noch zit andere


    Greets


  • Um nun den Winkel eines Objekts zur Erde zu bestimmen, kannst Du die Erdbeschleunigung zu hilfe nehmen. Diese ist ja grob gesagt: 1g (ok, die Erdbeschleunigung ist nicht konstant...



    Vielen dank für deinen ausführlichen Beitrag.
    Allerdings möchte ich nicht den Vertikalen Winkel (Neigungswinkel) bestimmen sondern Horizontale, wie ein Kompass

  • Dann nimm doch einen elektronischen Kompass.
    Auswerten musst du das je eh mit nem µC. Da kannst du dir ne Funktion bauen, die dir den Winkel zu einer festgelegten Referenz berechnet. Die Referenz kannst du dir ja jedesmal (wenn nötig) mit einer Kalibriertaste neu setzen.

  • Da wird's wohl insgesamt schwierig, was genaues bezahlbar zu finden...


    also wie wäre es mit einer Zahnrad-Übersetzung (die muss halt spielfrei sein), um da erst mal größere Winkelschritte draus zu machen, die sich dann leichter erfassen lassen...? - z.B. mit nem handelsüblichen Drehencoder...


    ein Schrittmotor wäre grundsätzlich auch geeignet, der gibt ja auch Impulse ab, wenn man ihn dreht... k.A. was Du mit dem Ding vorhast, aber da könnte man das dann sogar zum umschalten machen, also dass Du entweder das Teil per Hand drehst und der Winkel wird angezeigt, oder Du kannst es auch gleich vom PC aus um einen bestimmten Winkel drehen lassen...


    Bzw. wie groß ist die Scheibe denn..? - wenn die groß genug ist, könnte man ja am Rand nen Gray-Code anbringen, den man dann mit ner Doppel-Reflex-Lichtschranke erfasst...

    It's only light - but we like it!


    Da es sich in letzter Zeit häuft: Ich beantworte keine PNs mit Fragen, die sich auch im Forum beantworten lassen!
    Insbesondere solche von Mitgliedern mit 0 Beiträgen, die dann meist auch noch Sachen fragen, die bereits im entsprechenden Thread beantwortet wurden.
    Ich bin keine private Bastler-Hotline, technische Tipps etc. sollen möglichst vielen Lesern im Forum helfen!

  • gibt's bestimmt, aber bestimmt auch nicht billig.. ;) - aber 2 Zahnräder halbwegs spielfrei sollte nicht soo das Problem sein...


    noch ein Vorteil: wenn ich das richtig verstehe, willst Du mit dem Laser Punkte anpeilen und dann den Winkel dazwischen messen...? - da ist halt auch die Frage, wie genau man das per Hand hindrehen kann? - also von daher wäre das auch nicht blöd, das mit nem Schrittmotor zu machen - µC, zwei Tasten zum drehen links/rechts, evtl. noch Umschalter für 2 Geschwindigkeiten, dann kannst Du den Punkt ganz genau über Tastendruck ansteuern und am Display den Winkel ablesen...

    It's only light - but we like it!


    Da es sich in letzter Zeit häuft: Ich beantworte keine PNs mit Fragen, die sich auch im Forum beantworten lassen!
    Insbesondere solche von Mitgliedern mit 0 Beiträgen, die dann meist auch noch Sachen fragen, die bereits im entsprechenden Thread beantwortet wurden.
    Ich bin keine private Bastler-Hotline, technische Tipps etc. sollen möglichst vielen Lesern im Forum helfen!


  • also wie wäre es mit einer Zahnrad-Übersetzung (die muss halt spielfrei sein), um da erst mal größere Winkelschritte draus zu machen, die sich dann leichter erfassen lassen...? - z.B. mit nem handelsüblichen Drehencoder...

    Hab ich angefangen zu googlen, klingt erstmal ganz gut, muss nur halt übersetzen wegen der Auflösung.


    Zitat

    ein Schrittmotor wäre grundsätzlich auch geeignet, der gibt ja auch Impulse ab, wenn man ihn dreht...

    Noch nie mit gearbeitet werd ich mal gucken, aber das mit Winkel über PC einstellen ist gut


    Zitat

    Bzw. wie groß ist die Scheibe denn..? - wenn die groß genug ist, könnte man ja am Rand nen Gray-Code anbringen, den man dann mit ner Doppel-Reflex-Lichtschranke erfasst...

    Fällt leider weg.


    ja, den Schrittmotor fände ich auch am besten. Musst das dann halt so machen das z.B. pro Umdrehung 720 Schritte benötigt werden, dann hast ne Auflösung von 0,5°. Keine Ahnung ob es nun solche Motoren mit solcher Schrittzahl direkt gibt, wenn nicht muss halt noch ein Getriebe dazwischen.

    Ja der Vorschlag ist wirklich gut, siehe oben :) thx


    noch ein Vorteil: wenn ich das richtig verstehe, willst Du mit dem Laser Punkte anpeilen und dann den Winkel dazwischen messen...? - da ist halt auch die Frage, wie genau man das per Hand hindrehen kann? - also von daher wäre das auch nicht blöd, das mit nem Schrittmotor zu machen - µC, zwei Tasten zum drehen links/rechts, evtl. noch Umschalter für 2 Geschwindigkeiten, dann kannst Du den Punkt ganz genau über Tastendruck ansteuern und am Display den Winkel ablesen...

    I agree:


    Wii-Mote oder -Nunchuck ausschlachten und die Sensoren per I2C nutzen.
    Ist wirklich einfach und die Hardware schön billig.

    Wäre ne coole alternative zum Schrittmotor. Rs-232 zu IC² hab ich noch in der schule liegen (I2C ist abschlussthema nächste woche) muss ich mal googlen, thx


    Vielen Dank für die vielen Ideen, kann nun erstmal auf "pause" gestellt werden bis ich mich über alles genauer informiert habe.