Datalogger

Ausführende

Christoph Winner, Jens Kretschmer

Betreuung

Dipl.-Ing. Karl Allabauer, Dipl.-Ing. Gerhard Jüngling, Dipl.-Ing. Martin Meschik

Aufgabenstellung

Diagramm

Der Datalogger ist ein Diplomarbeitsprojekt von Schülern der HTL Rennweg.

Dabei handelt es sich um ein Gerät, das es ermöglicht, Signale von möglichst vielen verschiedenen Sensoren gleichzeitig zu erfassen. Diese Messwerte werden anschließend Mikrokontroller intern verarbeitet. Da es sich bei den meisten Signalen um Spannungen handelt, die keine Relation zu den gemessenen physikalischen Größen haben, werden die Signale mit bestimmten Faktoren multipliziert, um eine möglichst genaue Ausgabe der gemessenen physikalischen Größe zu erhalten. Diese Faktoren werden vor der Messung in einer config - Datei, welche sich auf einem USB - Stick befindet, festgelegt. Der Mikroprozessor erkennt die Faktoren, mit denen die Signale multipliziert werden, verarbeitet somit die gemessenen Daten und speichert diese nach Beendigung des Messvorgangs auf den USB - Stick.

Die Datei, die auf dem USB Stick generiert wird, kann ohne weiteres ins Tabellenkalkulationsprogramm Excel importiert werden, wodurch die zuvor gemessenen Werte in einer Tabelle und einem nebenan erscheinenden Diagramm dargestellt werden.

Details zur Realisierung

Datalogger

Die technische Realisierung enthält folgende Schwerpunkte:

Um die Mobilität des Dataloggers zu gewährleisten, wird die gesamte Applikation von einer 9V Blockbatterie versorgt, die sich innerhalb des Gehäuses befindet. Weiters werden fast ausschließlich SMD-Bauteile verwendet, wodurch das Gehäuse relativ klein ausgeführt werden kann.

Der Mikroprozessor benötigt eine Versorgungsspannung von 3,3V, die USB Applikation benötigt 5V, wodurch 2 verschiedene Spannungen generiert werden müssen. Weiters verfügt der Datalogger über 2 analoge, 2 PWM- und 4 digitale Ausgänge.

Die analogen Ausgänge können eine Spannung von 0 - 3,3V, ausgeben. Geregelt wird diese Spannung von der Pulsbreitenmodulation, die an der selben Output-Buchse anliegt. Mit den PWM Ausgängen können zum Beispiel induktive oder kapazitive Sensoren betrieben werden.

Es wird jeweils ein analoger Ausgang mit einem PWM-Ausgang von einem Pin des Miktoprozessors angesteuert. Daher hängen diese beiden Werte (analog-Out und PWM-Out) zusammen.

Da der Datalogger auch im Außenbereich eingesetzt werden können muss, weisen alle Komponenten des Gehäuses eine Schutzart von IP 65 oder höher auf.



HTL Wien 3 Rennweg, April 2009

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