Sonderfunktionen mit Mikrokontrollern

[Guest CARPENTER]

Hallo Hellmut,

 

wie das die Geometer machen? Mit Millimeter und so?

 

Naja leider ist das hier so wie sonst auch: Die machen das mit viel Geld. Das ist eine andere Liga von Gerätschaften, das ist für meinereinen nicht erschwinglich und lässt sich auch nicht zu einem vernünftigen Preis selbst zusammenstricken.

 

grüsse,

Hannes

[Hellmut Kohlsdorf]

Hallo Hannes

 

Hast du Erfahrung mit "differential GPS"? Auf diesem Weg hoffe ich die erforderliche Genauigkeit zu erreichen.

[BlueWater]

Hallo Hellmut,

 

warum unser Prozessor so gross ist?

Das Modul ist wie immer eine "eierlegende Wollmichsau" geworden.

Ich brauche etliche serielle Schnittstellen, deshalb dieser Prozessor.

C-Programme blähen zwangsläufig die Software auf, auch ein grund.

Im Moment ist noch alles in Assembler programmiert.

 

Mit GPS habe ich mich schon etwas beschäftigt.

Die Genauigkeit der Position die ermittelt wird, hängt weitgehend von der Anzahl der Satteliten ab, die zur Berechnung der Position herangezogen werden und dem künstlichen, gewollten Fehler der Ami's.

Unser System kann demnächst komplett nach vorbestimmten Kursen fahren innerhalb der Genauigkeit der errrechneten Positionen.

Die Software zur Berechnung der Kompasswerte aus GPS-Daten ist bereits fertig und entspricht den gängigen Berechnungen aus der Seefahrt.

 

Heute fahren wir nur nach Kompass.

Der Kurswert wird beim Umschalten von Handbetrieb auf Automatik übernommen und ab sofort fährt das Modell genau diesen Kompasswert stur ab bis wieder auf Handbetrieb umgeschaltet wird ....wenn alles klappt.

Morgen oder Übermorgen wollen wir dann per Laptop einen Kurs ans Boot übermitteln und dann soll genau nach diesem Wert gefahren werden.

 

Wenn das alles funktioniert kommt die GPS-Geschichte dran ...dieses Jahr????

 

Gruss von

 

Horst & Gerd

[Hellmut Kohlsdorf]

Ihr macht also die Kommunikation zwischen mehreren uControllern über RS232? Sollte die Vermutung richtig sein, warum nicht über I2C?

[BlueWater]

Hallo Hellmut,

 

ich mache den internen Datenverkehr in meinem Boot grundsätzlich über den LIN-Bus, Horst wird sich dem anschliessen.

GPS und Funkmodul laufen über RS232.

Kompass über I2C ...also alles vertreten!

 

Gestern lief die erste Erprobungsphase erfolgreich ab.

Boot hält den Kurs stur ein den wir vorgeben.

Wir hatten einen schönen Wind so das wir realistisch testen konnten.

Somit ist die Grundvoraussetzung für die Automatiksteuerung gegeben, Rest ist hauptsächlich Software.

 

@ CARPENTER,

wir machen das nicht mit viel Geld, geht auch anders.

Bislang haben wir keine übermässigen Kosten für die Entwicklung benötigt.

Grundmodul beläuft auf ca. 50€ Herstellkosten.

Kompass als Kaufteil ca. 50€.

GPS-Modul je nach Ausführung, im Schnitt ca. 50€, meines hat 25€ gekostet.

Interner Funk ca. 40€, hier habe ich nicht gespart!

Das wars dann auch schon.

 

Grüsse

 

von Horst & Gerd

[BlueWater]

Heute nachmittag waren wir trotz grosser Hitze am See und setzten unsere Erprobung fort.

Es war Fahren nach Kurswerten angesagt, die per Funk übermittelt wurden.

Per Laptop und einer Art von Funkmodem wurden Kursdaten zum Boot gesendet und nach diesen Werten ab sofort gefahren.

Wir konnten per Funk-Befehl jederzeit die relevanten Messdaten vom Boot abrufen.

Das Boot meldete eine Abweichung zwischen Soll- und Istwert im Mittel von 0,1° vom geforderten Kurs zurück.

Wind und Wellen hatten keinen nennenswerten Einfluss auf den Kurs.

Jochen lieferte mit seinem Speedboot die erforderlichen Wellen.

Automatisches Wenden um 180° funktionierte ebenfalls einwandfrei.

Horst, Jochen und ich waren mit diesem Ergebnis hoch zufrieden.

Jochen stellte den Laptop zur Verfügung, Danke Jochen.

 

Jetzt bleibt als letzte Zielsetzung noch Fahren nach GPS-Daten übrig.

Um diese Funktion zu erfüllen waren die bislang beschriebenen Erprobungen notwendig.

 

 

Gruss

 

Horst & Gerd

[Hellmut Kohlsdorf]

Stellt ihr hier eure Schaltungen und Software ein? Ich denke es könnte so manchen interessieren, auf jeden Fall mich!

[BlueWater]

Hallo Hellmut,

 

die Schaltung ansich ist kein grosses Geheimnis, ohne Software wertlos.

Die Software wollte ich eigentlich nicht jedem zugänglich machen.

Die Gründe dafür sind vielfältig.

Ein Grund ist die allseits bekannte Lästerei in Nachbarforen und dann noch die Software denen zur Verfügung stellen, nö!

Laut vielfältiger Meinung ist es ja nicht möglich so ein Projekt zu verwirklichen.

Wenn jemand ein fertiges System haben will, kein Problem.

Es wird erst ausgeliefert wenn die gesamte Entwicklung abgeschlossen ist, also Handheldgerät und Navigationsmodul komplett ausgetestet und serienreif ist.

Die Fuses zum Auslesen der Software sind natürlich bei Auslieferung so gesetzt, dass ein Auslesen unmöglich ist.

 

Gruss

 

Horst & Gerd

[Hellmut Kohlsdorf]

Schade, der Leitgedanke solcher Foren ist ja das Teilen von Erfahrungen.

[BlueWater]

Hallo Hellmut,

 

weil ich schon etliche Erfahrungen in gewissen Foren sammeln konnte bin ich aus diesem Grunde etwas vorsichtiger geworden.

Ich stelle gerne mal einen Bericht zusammen und teile auch meine Erfahrungen aus diesem Projekt der Allgemeinheit mit, kein Problem!

Eventuell gibt es dann den Hexcode, muss mir das aber noch mal genau überlegen, Sorcecode gibt es aber grundsätzlich nicht.

Ja ich weiss, von Hexcode kann man einen Sourcecode erzeugen.

Wenn ich mir Homepages über Eigenentwicklungen ansehe, ist in den seltesten Fällen der Sourcecode dabei.

Im Moment sind wir noch in der Entwicklungs- und Erprobungsphase.

Wenn alles komplett fertig ist, dann kommt der Bericht.

 

Wäre auch nicht schlecht, mal was Näheres über Euer System zu erfahren.

Habt Ihr schon Schaltungen und Software?

 

Wenn genau diesen Bericht von Anfang an verfolgst, kannst leicht erkennen, dass ich bereit bin anderen Leuten gerne zu helfen.

Dieses Projekt wäre ohne dieses Forum wahrscheinlich so nie entstanden.

Ich persönlich brauche das für mein Boot noch lange nicht, wahrscheinlich erst 2011 oder gar erst 2012 und dann ist es nur ein gringer Teil meiner geplanten Entwicklungen.

 

Mit Horst pflege ich mittlerweile eine sehr gute Freundschaft ...dank diesem Forum!

Wir haben uns letzte Woche persönlich kennengelernt ...er war eine Woche auf Besuch bei mir.

Ein weitere Erprobung steht bereits an, Jochen will seinen Modellpanzer über unser Modul ebenfalls automatisch steuern ...mal kucken wie das dann wird.

 

Schöne Grüsse aus Bayern

 

Gerd

[Torsten]

Von Moderator Torsten bearbeitet

Hallo miteinander,

die Beiträge zum Thema LED-Beleuchtung wurden hierhin verschoben.

Viele Grüße

Torsten

[Horst Seydlitz]

Hallo Gerd,

es ist endlich soweit habe soeben den Test auf dem Drehteller erfolgreich beendet. In der neuen Schütze hat alles die Testphase erfolgreich bestanden. Es war für mich wie Ostern und Weihnachten zusammen. Das Modul hat jeden Kurs angenommen, zurückgemeldet und ausgeführt. Als Antenne für die 433 MHz habe ich eine Originalantenne vom Modell umfunktioniert.

Morgen werde ich alles nochmals auf dem Wasser in Realität checken. Bin schon gespannt wie ein alter Regenschirm.

Ich werde sofort Meldung machen wie es funktioniert hat. Vor allem die Reichweite mit meiner Antenne.

Gruß

Horst

[BlueWater]

Hallo Horst,

 

Hallo Gerd,

es ist endlich soweit habe soeben den Test auf dem Drehteller erfolgreich beendet. In der neuen Schütze hat alles die Testphase erfolgreich bestanden. Es war für mich wie Ostern und Weihnachten zusammen.

 

Freut mich für Dich Horst, dass alles bislang so reibungslos klappt.

Die neue Software bekommst noch rechtzeitig vor Ostern:D

Schreibe jetzt die Software in C um, bin einfach zu bequem geworden alles mühsam in Assembler zu schreiben ..... man(n) wird älter.

 

Eigentlich musst das Boot auf M1095, HERKULES umtaufen.

Bin dort ein Jahr als Bordelektriker gefahren.

Wenn Probleme mit der Bordelektrik hast ...weisst ja wer sich damit auskennt:bäh:

 

Gruss

 

Gerd

[Hellmut Kohlsdorf]

Stellt mal Bilder von eurer Testfahrt ein, oder ein Video in YouTube! Bin sehr gespannt!

[Horst Seydlitz]

Hallo Hellmut.

Das Interesse ehrt mich aber so wie das Boot jetzt ist lohnt es sich nicht Bilder zu machen, da die Aufbauten noch fehlen ebenso die Lackierung. Auch bei der ersten Testfahrt ist es nicht so gelaufen wie ich gedacht habe. Es ist eine lahme Ente. Muss das Gerät erst einmal auf Vordermann bringen. Den Lürseneffekt konnte man nur erahnen. Was funktionierte war das Kurshalten. Wenigstens etwas. Habe jetzt die Schrauben gewechselt und werde morgen nochmals Fahren. Was ich aber noch nicht kappiere, bei Vollpower neigt sie sich trotz gegenläufiger Props zur Seite. Es ist noch viel zu machen. Aber der Winter ist noch lange. Auch bei Kursänderung per Gradeingabe ist sie ziemlich geeiert.

Gruß

Horst

[BlueWater]

Hallo Hellmut,

 

Stellt mal Bilder von eurer Testfahrt ein, oder ein Video in YouTube! Bin sehr gespannt!

 

Ich mache mal die Tage ein paar Bilder von der Elektronik ...wenigstens was zum Kucken.

 

@Horst

Eiern?

Keinen Eierkocher dabei?

Ne, im ernst. Ich kenne das Problem und deshalb schreibe ich ja die Software um.

Eine ältere Version hatte das nicht, die hab ich aber aus Versehen überschrieben.

 

Gruss

 

Gerd

[Hellmut Kohlsdorf]

Hallo Freunde

 

Auch Probleme sind interessant! Nicht aus Schadensfreude, sondern weil mandabei häufig mehr lernt als bei gut funktionierendem. Habe mich hier schon häufiger als Dämel "geoutet" So kann ein solches Problem, Schrägstellen bei Fahrt z. B., mit den Drehmomenten des Antriebs zu tun haben? Auch interessiert mich was die Software falscht tat und zu dem Ergebnis ("Eiern") führte.

[Guest TeKieler]

Auch interessiert mich was die Software falscht tat und zu dem Ergebnis ("Eiern") führte.

Moin Hellmut!

Ich arbeite in einer Firma, die sämtliche Navigationssysteme für Schiffe herstellt, u.A. auch Autopiloten.

Da ist das auch ganz normal, dass der angegebene Track, der gefahren werden soll, eine gewisse Breite hat. Die kann auch variiert werden.

Das Problem besteht ja wie folgt:

Weicht dein Schiff vom Track ab, steuert dein Ruder dagegen. Wenn der Track wieder erreicht wurde, wird er meist wieder überlaufen. Das Ruder lenkt in die andere Richtung, überläuft wieder den Track usw.

Eigentlich schwingt sich das ein, kommen aber äußere Faktoren wie Wellengang, Strömung - vielleicht in diesem Falle auch eine leichte Ungenauigkeit deines Systems - etc hinzu, kann ich mir vorstellen, dass dein Modell deshalb eiert.

In der Fachsprache heisst dies allerdings "schlingern"

 

Ole

[Horst Seydlitz]

Hallo,

vielen Dank Ole, für die Belehrung. Hättest mich aber auch direkt anschreiben können das man es Schlingern nennt und nicht Eiern. Da ich im Taunus wohne und nicht jeden Tag mit der Materie zu tun habe war es Eiern . Ich werde es aber nicht mehr sagen. Das Schlingern resultiert daraus das ich die Elektronik aus dem SRK in den Minensucher eingebaut habe. Gerd, Du hattest ja auch hier den Ausschlag kleiner programmiert. In dem neuen Programm sollten wir es berücksichtigen. Ich konnte es heute sehr gut testen da es Windstill war. Der Speed stimmt jetzt nach wechseln der Props auch.

Aber Ole, da ich dich nun schon einmal hier habe eine Frage: nimmst Du bei deiner S100 zum Steuern alle 3 Ruder oder nur das mittlere und die beiden andern zum spreizen für den Lürseneffekt?

Gruß

Horst

[BlueWater]

Hallo Hellmut,

 

Hallo Freunde

 

So kann ein solches Problem, Schrägstellen bei Fahrt z. B., mit den Drehmomenten des Antriebs zu tun haben? Auch interessiert mich was die Software falscht tat und zu dem Ergebnis ("Eiern") führte.

 

Das Problem trat erst auf, nachdem wir in einer "Nacht- und Nebelaktion" die Software mal so auf die Schnelle ändern wollten.

Es liegt an keinen technischen Problemen, sondern ganz einfach an einem Softwarefehler.

Die Kompaßsteuerung ist softwaremässig so ausglegt, dass ein Schlingern (poh ich lern schnell) ansich niemals vorkommen kann.

Ich habe da wohl einen guten Mittelweg gefunden um jegliche Abweichung vom Kurs "sanft" ausregeln zu können.

Da die Software in Assembler sehr komplex geworden ist, wurde sie auch durch die ständige Erweiterung etwas unübersichtlich.

Wahrscheinlich überschreibe ich irgendwo ein Registerpaar was zu dem Zeitpunkt zur Berechnung des Kurses noch benötigt wird.

Da die MC's aber nur begrenzt Doppelregister haben und ich mit 16-Bit-Werten arbeite, benutze ich die wirklich sehr oft mehrfach.

Ja ich weiss, es gibt die Möglichkeit alles im RAM zu speichern .....mache ich aber in manchen Fällen aus bestimmten Gründen nicht.

 

Welcher Fehler es nun wirklich war, wird niemand mehr erfahren, denn ich mache nichts mehr an der Assemblersoftware.

Der Fehler bleibt so wie er ist für immer und ewig erhalten.

 

Es war bzw. ist sowieso geplant, die Software auf die Programmiersprache C umzustellen (lerne sie gerade:D), da ich sehr, sehr wenig Lust habe die ganzen Nautikformeln mittels Assembler umzusetzen, denn was wir im Moment testen ist ja nur ungefähr 30% vom Gesamtumfang des Projektes.

Dieser Teil muss aber erstmal 100% funktionieren, da die anderen Elemente auf diesen Teil aufsetzen.

 

Gruss

 

Gerd

[Guest TeKieler]

Hallo,

vielen Dank Ole, für die Belehrung. Hättest mich aber auch direkt anschreiben können das man es Schlingern nennt und nicht Eiern. Da ich im Taunus wohne und nicht jeden Tag mit der Materie zu tun habe war es Eiern . Ich werde es aber nicht mehr sagen. ...

Hallo Horst!

Ich wollte dir sicherlich nicht öffentlich auf den Schlips treten und es sollte ja nicht böse gemeint sein, deshalb auch der dahinter.

Ich bin mir sicher, dass du nicht der einzige User bist, der nicht täglich mit diesen Dingen zu tun hat, deshalb wäre eine PN nur an dich nicht so lehrreich gewesen. So haben wir alles was davon und dafür ist ein Forum ja schliesslich da.

 

Aber Ole, da ich dich nun schon einmal hier habe eine Frage: nimmst Du bei deiner S100 zum Steuern alle 3 Ruder oder nur das mittlere und die beiden andern zum spreizen für den Lürseneffekt?

Gruß

Horst

Ich nehme seit der 2.Probefahrt nur noch das mittlere Ruder zum Lenken und bin sehr zufrieden damit.

Nachlesen kannst du es hier.

 

Ole

[Horst Seydlitz]

Hallo Ole,

gerade hier bin ich ja darauf gekommen daß du mit 1 Ruder fährst wollte nur wissen ob es nun so geblieben ist- übrigens sehr gut geschrieben und gemacht der Baubericht. Ich habe bis jetzt alle 3 Ruder in Betrieb. Habe allerdings die Ansteuerung etwas anderst gemacht.

Gruß

Horst

[Hellmut Kohlsdorf]

Hallo Ole

 

Ist es möglich Informationen zu bekommen "wie diese Weise ist in der man die Berechnungen macht"? Wie ich, so meine ich, gesagt habe, ist ja ein fernziel das Segelmodell in die Lage zu versetzen einen Regattakurs zu fahren. Als Bettlektüre wäre Information "wie man die diversen nautischen Berechnungen macht" von großem Nutzen, genauso wie die zur Auswertung und Umsetzung der Inputs vom GPS.

[Guest TeKieler]

Hallo Hellmut!

In wie weit bei unseren Anlagen die äußeren Faktoren mit einfliesen, sei es Wind, Strom etc, kann ich dir nicht sagen.

Zum Einen bin ich kein Entwickler dieser Anlagen, zum Anderen würde es wohl, auch wenn du es nur privat in deinem Modell einsetzen willst, unter den Begriff "Betriebsgeheimnis" fallen

 

Außerdem ist deine Anwendung ja noch ein wenig anders, als die unserer Zielgruppe.

Unsere Kunden verwenden die Anlagen auf großen Schiffen, sei es Zivil oder Militär.

Hier werden ja ganz andere Anforderungen gestellt, als bei einem Segelboot!

Wir vertreiben zB eine elektronische Seekarte, auf der kannst du deinen Track plotten und ihn dann an den Autopiloten senden. Das Schiff fährt den Track dann von Wegpunkt zu Wegpunkt ab.

 

Du brauchst bei deinem Vorhaben ja etwas viel dynamischeres!

Du musst den Wind und die Richtung ja auch mit einfliessen lassen, um bei Fahrten am Wind auch kreuzen zu können und mit mehreren Schlägen die Tonne an der richtigen Seite zu erwischen.

Das stell ich mir automatisiert ziemlich schwierig vor!

[BlueWater]

Hallo,

Wir vertreiben zB eine elektronische Seekarte, auf der kannst du deinen Track plotten und ihn dann an den Autopiloten senden. Das Schiff fährt den Track dann von Wegpunkt zu Wegpunkt ab.

 

Genau diesen Punkt wollen wir auch realisieren, natürlich in vereinfachter Form.

Unsere Boote werden in Zukunft einen Kurs nach GPS und Kompass fahren können.

Wir berechnen den Kurs nach dem Verfahren Navigation nach Besteckrechnung.

Die angewandte Methode reicht für Entfernungen bis zu 600sm, was ja für unsere Anwendungen (gerade) ausreichend ist:D

 

Kompasskurse sind wir schon abgefahren.

Zu diesem Zweck haben wir per Laptop und Funkmodem Kompasswerte an das Versuchsboot gesendet und das Modell fuhr dann automatisch diesen Kurs.

Nächstes Ziel wird sein, die GPS-Daten mit in das Programm zu integrieren und auszuwerten. Wenn das dann realisiert ist, wird das Boot jeden beliebigen Track abfahren, genau wie die grossen Vorbilder.

 

@ Hellmut,

 

Die Kursberechnungen sind keine Geheimnisse.

Kannst in jeder Nautikschule erlernen bzw. auch die Formeln dafür im Net nachlesen, passen auf ein DIN A4-Blatt locker drauf.

Aber pass auf, manche Formelsammlungen haben hübsche Fehler eingebaut und stimmen nicht bzw. funktionieren nur mit bestimmten Taschenrechnern, was wir ja im Boot nicht haben.

Ich konnte es selber auch nicht erkennen ...keine Ahnung von Nautik.

Uns half bei der Umsetzung der Formeln ein Diplomnautiker hier aus dem Forum.

Ohne dessen Hilfe hätten wir die Berechnung niemals fehlerfrei realisieren können.

Das Problem liegt darin, die komplexen Formeln in den MC zu packen und ihn auch noch richtig rechnen zu lassen.

Das Problem haben wir bereits gelöst.

Kostete uns nur 40% vom vorhandenen Programmspeicher:D

Im Simulator funktioniert die Berechnung einwandfrei.

Was und wie wir das genau machen fällt unter ....... na rate mal:D

 

Gruss

 

Gerd