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USB Stromversorgung: Netzteil vs Rechner
07.03.2019, 12:41
Beitrag #1
USB Stromversorgung: Netzteil vs Rechner
Hallo Zusammen,

ich beobachte ein komisches Verhalten bei einer RPM-Messung mit Arduinos. Ich habe das Programm mit dem Arduino Mega und dem Arduino Nano getestet und das Ergebnis bleibt das gleiche:

Für die RPM-Messung benutze ich einen kapazitiven Sensor am Analogeingang. Nach einer kurzen berechnung wird die ermittelte RPM Zahl über ein Display ausgegeben.

Wenn das Board per USB am Rechner mit Strom versorgt wird, werden die RPM richtig ausgegeben (Werte zwischen 0 und 1400).
Wenn das Board über ein USB Netzteil direkt über die Steckdose versorgt wird, ist keine Messung möglich - unsinnige werte zwischen 1700 und 3000 rpm werden angezeigt - unabhängig davon wie der wahre RPM-Wert aussehen sollte.

WAS ICH SCHON PROBIERT HABE:
Test des Sensor-Eingangs:
es sieht so aus als würde der Analogeingang zwischen 0 und Maximalwert fluktuieren, wenn ich das Netzteil benutze.

Tiefpass mit Kondensator:
ich habe mir ein 5V-Netzteil besorgt und direkt mit dem USB Kabel verbunden. Hierbei habe ich einen Kondensator (2200µF) zwischen GND und VCC geschaltet. Hat leider keine Veränderung gebracht.

Hat jemand eine Idee, wie ich die RPM Messung durchführen kann, ohne dass ein Rechner/Laptop daneben steht?
Hat jemand schonmal ein ähnliches Problem gehabt und gelöst?

Danke und Grüße Jojo
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07.03.2019, 12:56
Beitrag #2
RE: USB Stromversorgung: Netzteil vs Rechner
(07.03.2019 12:41)Jojo schrieb:  Hallo Zusammen,

ich beobachte ein komisches Verhalten bei einer RPM-Messung mit Arduinos. Ich habe das Programm mit dem Arduino Mega und dem Arduino Nano getestet und das Ergebnis bleibt das gleiche:

Für die RPM-Messung benutze ich einen kapazitiven Sensor am Analogeingang. Nach einer kurzen berechnung wird die ermittelte RPM Zahl über ein Display ausgegeben.

Wenn das Board per USB am Rechner mit Strom versorgt wird, werden die RPM richtig ausgegeben (Werte zwischen 0 und 1400).
Wenn das Board über ein USB Netzteil direkt über die Steckdose versorgt wird, ist keine Messung möglich - unsinnige werte zwischen 1700 und 3000 rpm werden angezeigt - unabhängig davon wie der wahre RPM-Wert aussehen sollte.

WAS ICH SCHON PROBIERT HABE:
Test des Sensor-Eingangs:
es sieht so aus als würde der Analogeingang zwischen 0 und Maximalwert fluktuieren, wenn ich das Netzteil benutze.

Tiefpass mit Kondensator:
ich habe mir ein 5V-Netzteil besorgt und direkt mit dem USB Kabel verbunden. Hierbei habe ich einen Kondensator (2200µF) zwischen GND und VCC geschaltet. Hat leider keine Veränderung gebracht.

Hat jemand eine Idee, wie ich die RPM Messung durchführen kann, ohne dass ein Rechner/Laptop daneben steht?
Hat jemand schonmal ein ähnliches Problem gehabt und gelöst?

Danke und Grüße Jojo
Kannst du bitte mal die Schaltung und den Sketch posten?

Huh
Von den vielen Dingen die ich verloren habe vermisse ich am meisten meinen Verstand. -Ozzy Osbourne
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07.03.2019, 13:13 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 07.03.2019 13:32 von Jojo.)
Beitrag #3
RE: USB Stromversorgung: Netzteil vs Rechner
Bzgl. Schaltung: An das Board ist nur das OLED Display und ein einzelnes Kabel an A6 angeschlossen.

Falls der Code wirklich hilreich sein sollte:

######################################
Code:
#include <Wire.h>
#include <SeeedGrayOLED.h>
#include <avr/pgmspace.h>

int sensorPin = A6;    
int sensorValue = 0;  
float rpm = 0;
float averagedRPM = 0;

boolean SENSE = 0;
unsigned long TIME = 0;
unsigned long TIMEpassed = 0;

int i = 0;
float mean[100];

void setup() {
  Wire.begin();
  SeeedGrayOled.init(SH1107G);      
  SeeedGrayOled.clearDisplay();    
  SeeedGrayOled.setNormalDisplay();
  SeeedGrayOled.setVerticalMode();  
  
  TIME = millis();

  SeeedGrayOled.setTextXY(12,0);
  SeeedGrayOled.putString("rpm = ");
}

void loop() {
  sensorValue = analogRead(sensorPin);
  if(sensorValue > 750){
    if(SENSE == 0){
      TIMEpassed = millis()-TIME;
      TIME = millis();
      rpm = 60000/TIMEpassed;
      mean[i]=rpm;
      i++;
      if(i == 100){
        i = 0;
      }
    }
    SENSE = 1;
  }
  else if(sensorValue < 350){
    SENSE = 0;
  }
  averagedRPM = 0;
  for(int j = 0; j<100;j++){
    averagedRPM += mean[j];
  }
  averagedRPM *= 0.01;
  SeeedGrayOled.setTextXY(13,0);
  if(averagedRPM<1000){
    SeeedGrayOled.putString(" ");
  }
  SeeedGrayOled.putNumber(averagedRPM);
}
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07.03.2019, 13:26
Beitrag #4
RE: USB Stromversorgung: Netzteil vs Rechner
Stelle Deinen Sketch bitte in Codetags.
Wie das geht, steht hier.
Das kannst Du auch noch nachträglich ändern.

Was noch fehlt ist die Schaltung, ein Link zum Sensor bzw. zum Datenblatt und eine Beschreibung, was denn nun mit dem PC funktioniert und was mit dem Netzteil (Link bitte) nicht.

Wir können nun mal nicht auf Deinen Tisch schauen. Die Infos von Dir, sind alles, was wir haben, um Dir zu helfen.

Gruß Tommy

"Wer den schnellen Erfolg sucht, sollte nicht programmieren, sondern Holz hacken." (Quelle unbekannt)
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07.03.2019, 13:30
Beitrag #5
RE: USB Stromversorgung: Netzteil vs Rechner
Ist das jetzt ein Schreibfehler, oder hast du wirklich nur ein einzelnes Kabel an A6 angeschlossen ?
Dann kann es nicht funktionieren, du brauchst auch eine Verbindung zu GND. Ohne GND funktioniert das nicht.

Wenn du die Schaltung am USB mit dem Rechner verbunden hast, bekommt die Schaltung über den Rechner die Verbindung zu GND. Dann funktioniert es auch.

Gruß Dieter

I2C = weniger ist mehr: weniger Kabel, mehr Probleme. Cool
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07.03.2019, 13:30
Beitrag #6
RE: USB Stromversorgung: Netzteil vs Rechner
Code:
Bzgl. Schaltung: An das Board ist nur das OLED Display und ein einzelnes Kabel an A6 angeschlossen.

Und kein Netzteil um das es hier geht?
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07.03.2019, 13:48
Beitrag #7
RE: USB Stromversorgung: Netzteil vs Rechner
Danke Leute, dass ihr schon so viel beigetragen habt
und danke für den Hinweis mit den Code-Tags.

Angeschlossen sind die Boards ja über ein USB-Kabel.

Der Kapazitive Sensor (ich wollte euch das eigentlich ersparen)
ist
nur ein loses Kabelende, dass an einem Polymerzylinder aufgeklebt ist.
Dreht sich in dem Polymerzylinder ein weiteres Polymerobjekt, zeiht dies durch elektrische Polarisation eine Art Elektronenwolke mit sich durch den Zylinder. Die Ladung überträgt sich auf das Kabelende und fließt in den Analogeingang hinein, wenn sich das Objekt dem Sensor nähert - und wieder heraus, wenn sich das Objekt entfernt.

Ich war positiv überrascht, dass es so einfach geht - UND
ES FUNKTIONIERT JA AUCH, wenn ich das USB Kabel in den Rechner stecke.

Bei externen Netzteilen (Sei es so ein Ding um sein Handy zu laden oder ein beliebiges anderes 5V Netzteil) ist es nun wohl so, dass in der Regel ein Schaltnetzteil verbaut ist, dass bei sehr hohen Frequenzen Schaltet.

Leider überträgt sich diese hohe Frequenz auf meinen Analogeingang.
Mein Versuch einen Tiefpass zu basteln hat noch nicht funktioniert.

Grüße Jojo
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07.03.2019, 13:59
Beitrag #8
RE: USB Stromversorgung: Netzteil vs Rechner
Auch der PC hat ein Schaltnetzteil. Bei dem ist aber in der Regel GND geerdet, was bei den Ladegeräten nicht der Fall ist. Lege mal testweise eine Verbindung von GND nach dem PC-Gehäuse, wenn Du das andere Netzteil benutzt.

Du meinst wirklich, dass Du da reproduzierbar eine Drehzahl misst und nicht nur das, was der Draht als Antenne zufällig einfängt?

Also ich würde da lieber einen Hallschaltkreis (z.B. TLE 4905) und einen Magneten nehmen.

Gruß Tommy

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