Сильный шум акселерометра H3LIS331DL - Страница 4

Yuri222 · 29.09.2022, 17:58

Сообщение от worldmasters

На скринах выше можно выставить HSE и указать частоту

на каких скринах выше?
Можете вот такую картинку (изначальную, выбор чипа и конфигурирование его ног) выложить:
(только я выбрал более многоногий чип, у которого в моей Кубе есть нужные ноги для подключения кварца. Вы же покажите картинку со своим 20-ноговым чипом STM32G030F6 ).

Сообщение от worldmasters

Что это за ссылка??

это - список сайтов, где можно посмотреть/поискать с помощью параметрического поиска комплектующие. Только опечатка в первом - mouser.
Я пользуюсь именно им (раньше и digikey, но теперь с ним сложности).
LCSC - если только более дешевое посмотреть (оценить доступность и цену) или китайского производства поискать микру

mike-y-k · 29.09.2022, 22:16

worldmasters, таки это был список крупных поставщиков комплектующих
На их сайтах есть параметрический поиск - отбираете нужное и дальше читаете их DS от начала и до конца, а не только спецификацию прибора…

А если выборку вести на других частотах? Насколько меняется картина шумов?
Кривая на картинке - это все за 2ms происходит?
Если да, то Вам нужно 10kHz для получения ≈20% приближения…

Пытаться завоевать рынок с таким подходом?

worldmasters · 30.09.2022, 10:46

Сообщение от mike-y-k

Пытаться завоевать рынок с таким подходом?

Этих вопросов я не решаю. ))

Сообщение от mike-y-k

А если выборку вести на других частотах? Насколько меняется картина шумов?

Если на 100гц и ниже то шумы укладываются допустимые нормы.

Yuri222 · 30.09.2022, 11:05

Сообщение от worldmasters

на 100гц и ниже то шумы укладываются допустимые нормы

ту цифру, что Вы привели при выборке 100 Гц - имхо далеко не укладывается в нормы. Укладывается в Ваши хотелки (пожелания) по амплитуде шума - да.
Но - не в спецификацию датчика.
У него указана плотность шума, при 100 Гц отсчетов - полоса 50 Гц. Вычисляете исходя из плотности шума величину допустимого отклонения и сравниваете с математически обработанными результатами измерений. Если будет не хуже - тогда ОК.
Матобработку можно - загнать результаты отсчетов в прогу на компе.
ИМХО
Если неправ - пусть поправят меня более знающие товарищи.

И еще - Вы тогда должны датчику обеспечить такие ускорения, чтобы уложиться в эту полосу 50Гц, иначе получится aliasing при съемке данных с частотой менее удвоенной полосы.
Возможно, с этим можно как-то бороться "в цифре", но не знаю как.

Возможно, я тут слишком пугаю, но лучше заранее всё это предусмотреть, чтобы потом не...

worldmasters · 30.09.2022, 11:37

Сообщение от Yuri222

Вы тогда должны датчику обеспечить такие ускорения, чтобы уложиться в эту полосу 50Гц

Не понял. Можно поподробнее??

Сообщение от Yuri222

У него указана плотность шума, при 100 Гц отсчетов - полоса 50 Гц. Вычисляете исходя из плотности шума величину допустимого отклонения и сравниваете с математически обработанными результатами измерений.

Ну в любом случае надо каким то образом получить с него серию данных и пропустить через какие нибудь аналитические алгоритмы?
Только вот сомнения есть. У меня есть отладочная плата и там уже сделан USB HID. Но получится ли собирать данные с частотой 1Khz и быстро передавать туда.

Через компорт наверное врядли. Это только если через SPI какой нибудь .. или DMA крутить чтобы каждое считанное значение улетало в плату.. уфф..

Сообщение от Yuri222

Вы же покажите картинку со своим 20-ноговым чипом STM32G030F6 ).

На предыдущей странице же показывал.
Вот выкладываю еще раз. Тут настройки пинов. Вы кстати если в кубе выберете этот чип тоже можете попробовать сконфигурить его для HSE.

mike-y-k · 30.09.2022, 12:09

worldmasters, а между 100Hz и 1000Hz частоты запрещены создателем или его представителем?
Уже давно сваяли бы переходник SPI/I2C/UART/… в USB на базе FTDI/MC/FPGA и скриптами на pyton/basic/… или кодом на C/C#/… изучили асе аспекты работы с устройством, спектр шумов,…
Кстати о птичках - нормальный математик набросок делает прямо при Вас и все вопросы фильтрации с анализом решит за несколько дней…
Но тут Вам решать…

Yuri222 · 30.09.2022, 12:17

Сообщение от worldmasters

Вот выкладываю еще раз. Тут настройки пинов.

спасибо, как-то пропустил эти картинки раньше. У меня тоже получилось сконфигурировать на вход внешнего быстрого клока.

Сообщение от worldmasters

Можно поподробнее?

Вы снимаете данные с датчика (оцифровываете аналоговый сигнал ускорения) с частотой 100 Гц. Т.е. полоса реального сигнала, регистрируемого датчиком, должна быть до 50Гц - т.е. датчик можно с этой или более низкой частотой "шевелить".
Если резко ударять (т.е. реально сигнал ускорения будет более широкополосный), то получите aliasing.
Вот Ваша задача - применить фильтр (механический) к датчику ускорения для ограничения его частоты. Или к-л др. образом обеспечить узкую полосу ускорения - установитьна моторчик или поршень, вращающийся/двигающийся с заданной частотой.
НО! эти рассуждения верны для периодического сигнала.
Одноразовый сигнал имеет теоретически бесконечный спектр. В реальности это значит - при обработке "разовых" всплесков ускорения обеспечить больше 2-х отсчетов "на период" - т.к. периода сигнала как такового нет.

Сообщение от worldmasters

данные с частотой 1Khz и быстро передавать туда

грубая прикидка 1000 Гц (раз в сек) * 36 бит = 36 кбит/сек. Добавьте паузы, служебные биты... В реальности для обработки нарисованных Вами 2мсек всплесков нужно навскидку их отсчитывать каждые 0,1-0,2 мсек.
НО!!! как часто будут происходить эти удары? Обсчет должен происходить в реальном времени? Если нечасто и можно не торопиться с обработкой - то вполне можно собрать инфу по удару и не спеша передавать этот пакет информации хоть по UART на модуль с USB (а USB - это имхо не для системы обработки в реальном времени).

worldmasters · 30.09.2022, 12:29

Сообщение от Yuri222

Вы снимаете данные с датчика (оцифровываете аналоговый сигнал ускорения) с частотой 100 Гц.

Данные уже оцифрованы. В датчике уже готовые данные лежат.

Сообщение от mike-y-k

а между 100Hz и 1000Hz частоты запрещены создателем или его представителем?

эээ ... так это предустановки чипа. 50, 100, 400, 1000. и все.

Сообщение от mike-y-k

Уже давно сваяли бы переходник SPI/I2C/UART/… в USB на базе FTDI/MC/FPGA и скриптами на pyton/basic/… или кодом на C/C#/… изучили асе аспекты работы с устройством, спектр шумов,…

хм .. может конечно у кого то это и занимает 15 минут но для меня это прям целая задача ... говорю же максимум есть отладочная плата на STM32F103. попробую к ней прицепить .. но пролезет ли это все на 1000гц.

Сообщение от mike-y-k

нормальный математик набросок делает прямо при Вас и все вопросы фильтрации с анализом решит за несколько дней…

Где б его найти .. у нас вечно так.. "нормальный математик сделает" "нормальный спец плату разведет" а как доходит дело до реальных работ так все в кустах.

Yuri222 · 30.09.2022, 12:43

Сообщение от worldmasters

Данные уже оцифрованы. В датчике уже готовые данные лежат

Без разницы, то же самое, только другими словами - Вы забираете эти отсчеты.
Физический смысл процесса от этого не изменяется.
Если нужно обрабатывать только "удар" - можно пересылать только часть считанной информации.
Но при таком потоке - порядка полсотни килобит/сек - для эксперимента можно гнать всё. имхо.

aliasing

UPD
вот можно посмотреть пример кита на этом датчике:
https://eu.mouser.com/ProductDetail/...txrBy8jaBx8%3D

В доках разводки платы нету, но при просмотре с этой страницы фотографии - наверняка выводы GND соединены под брюхом микросхемы. И нет никаких ненужных пустот вокруг.
Mfr. No: MIKROE-2102

А вот датчик аналоговый с потреблением 200 мка с полосой 15 кГц

чет не открывается
Mouser No:824-20011424-01
Mfr. No: 20011424-01

От AD есть 3-осевые датчики со встроенными аналоговыми antialiasing фильтрами там же...

ForcePoint · 30.09.2022, 16:19

Сообщение от worldmasters

Только вот сомнения есть. У меня есть отладочная плата и там уже сделан USB HID. Но получится ли собирать данные с частотой 1Khz и быстро передавать туда.
Через компорт наверное врядли. Это только если через SPI какой нибудь .. или DMA крутить чтобы каждое считанное значение улетало в плату.. уфф..

Ну как так-то? USB LS - 1 Мбит/с. Делим на 36, как указал Yuri222, и откидываем процентов 15 на накладные расходы протокола - максимальная частота опроса 23 кГц.
Можно даже UART разогнать на 460800 Бод (я так на FT232 с ATmega'ми делаю) - можно будет порядка 7.5-8 кГц вытянуть. Или тоже на 1 МБод раскочегарить.
Конечно, это всё с нормальной программой - без polling'ов.

P.S. Памятуя кувыркания с цифровым потенциометром на SPI - я, таки, рекомендую провести тест целостности данных на I2C прогоном длительного чтения регистра Who_Am_I.

P.P.S. Кто в HAL'е силён - это работает с аппаратным I2C?

Сообщение от worldmasters

Ну какие тут могут быть открытия чудные.

Вот функции отправки

Код:

HAL_StatusTypeDef LIS331_read(uint8_t Reg, uint8_t *buf, uint8_t len) {
	if (len › 1) {
		// MSB is 1 enable autoincrement adress
		Reg |= 0x80;
	}
	if (HAL_I2C_IsDeviceReady(&hi2c2, DEV_ADDR, 1, 0x2) == HAL_OK) {
		if (HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c2, DEV_ADDR, &Reg, 1, 0xff) == HAL_OK) {
			if (HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c2, DEV_ADDR, buf, len, 0xff) == HAL_OK) {
				return HAL_OK;
			}
		}
	}
	return HAL_ERROR;
}