Araca monte edilmiş bir ivmeölçer kullanarak çukurları nasıl tespit edebilirim?

Şu anda DSP ve FFT okuyorum, bu konuda çok yeniyim ve Arduino ve hobi projelerinde uzun zamandır elektronik yapıyoruz. Son zamanlarda, arabadaki günlük gidip yolunuzdaki çukurları haritalamak ve yol pürüzlülüğünü ölçmek için bir proje yapıyorum. Bu yol profili değil, sürücünün yolculuk sırasında hissettiği sürüşün pürüzlülüğü. Bir çukur vurulduğunda şoklar ve yaylar basitlik için çeyrek araba modeline göre kuvveti sönümlediğinde, aracın Z ekseni "dikey" ivmesini ölçmek için monte edilmiş bir hızlanmaya sahibim.

Temel olarak dikey ivmenin baskın frekansını bulmak için FFT kullanarak çukurları algılayacak bir dedektör oluşturabilmek istiyorum, o zaman belki de arabanın kapısının kapı çarpmasını veya bir insan deliği kapağını tespit etmek için desenle eşleştirebilirim belki bir çukurdan belki gelecekte.

FFT'nin gitmenin yolu olup olmadığından emin değilim, herhangi bir girdi veya tavsiye ve fikir büyük beğeni topluyor, aktarma organlarından ve motordan daha yüksek frekanslı titreşimi filtrelemek için düşük geçişli bir filtre yaptım.

Arabadaki yolcular / sürücü tarafından hissedilen "pürüz" hakkında herhangi bir fikir var mı? Pürüzsüz bir yol, çakıl yol, tuğla yol, kötü yol üzerinde yol testleri yapmayı ve dikey ivmenin büyüklüğünün bir eşiğini bulmayı ve "kaba" olarak kabul edilen şey üzerinde bir şekilde bir ölçek yapmayı düşünüyordum

Tespit edilen çukurların yerleri GPS ile de kaydedilecekti, bunun için Rasberry Pi'yi veri depolama ve hızı için iyi bir proje olarak kullanmaya çalışıyorum.

Teşekkürler herhangi bir yardım veya fikir takdir, kitaplar, öğreticiler, bilgelik, vb

GÜNCELLEME:

Ek verileri burada taşıyın:

/electronics/56238/accelerometer-data-smoothing-filtering-pothole-detection

fft

— zacharoni16
kaynak

PAK-9'un aşağıdaki cevabının bazı iyi önerileri var. Sizin için 1. Adım, tespit etmek istediğiniz özelliklerin gerçekte nasıl görüneceğini görmek için muhtemelen yol testlerini kullanarak (önerdiğiniz gibi) bazı veriler toplamak olmalıdır.

— Jason R

Bunları otomatik olarak seeclickfix.com adresine gönderecek misiniz? :)

— endolith

Evet ben düzgün çalışmasını alırsam lol, Boston şehri bunu yapan bir akıllı telefon uygulaması yaptı, gönderimleri için insanlara hibe binlerce dolar vardı. Benimki bunun basit bir alt kümesi olacak, çoğu insanın arabalarında hareket ettirdiği bir akıllı telefonla hayal ediyorum, bu yüzden doğru okumalar almak veya telefonu düşürmekten veya hareket ettirmekten saptamak için telefonun bir tutucuya sahip olması gerekir araba hareket ediyor. O komplikasyonları önlemek için harici bir ivme kullanıyorum Yani

— zacharoni16

@ user978563 btw kullandığınız bu dış ivmeölçer markası nedir?

— Spacey

Marka KXPS5-3157 Veri Sayfası dz863.com/downloadpdf-lovdnabsxg-KXPS5-3157.pdf

— zacharoni16

Sinyalinizdeki frekans bilgileri ile algılanabilir özellikler kadar gerçekten ilgilenmiyorsunuz - bu yüzden burada bir FFT'de çok fazla fayda olmadığını öneriyorum.

Ne gerçekten yapmak istediğim bir bağıntısı obruk yumru 'imzadır' Farklı sinyal ile arabada kaydedilen sürekli 'araba sinyali'. Bu imzayı, bir çukurun üzerinden geçen bir arabaya kaydederek almanız gerekecektir (belki de çok sayıda kaydı ve bir çukurun iyi bir temsili olan genel bir sinyal üretmek için bunları kullanmanız). Bir kere yapabilirsiniz korelasyon çapraz araç sinyali ile bunu. Bunu frekans alanında yapmak isteyebilirsiniz, bu durumda imzanızın FFT'sini araba sinyalinin kayan bir FFT'si ile çapraz ilişkilendirmelisiniz.

Örneğin yüksek frekanslı gürültüyü (alçakgeçiren filtreli) çıkarmak için araç sinyalini kullanmadan önce işlemek isteyebilirsiniz. Bunu, önemli çukur bilgilerini olduğu gibi bırakarak en yabancı bilgileri kaldıranları görmek için araç sinyallerindeki çeşitli filtrelerle göz gezdirerek oldukça etkili bir şekilde yapabilirsiniz.

— PAK-9
kaynak

Bu çapraz korelasyonun programlı olarak yapılması çok zor olur mu? Tüm bunların yazılımda otomatik olarak yapılmasını istiyorum. Sanırım en zor kısmı, arabadaki mevcut verilerin FFT'sine karşı FFT ile eşleşecek kadar geniş bir çukur için "genel sinyal" elde etmektir. Sürgülü FFT, pencereleme fonksiyonu ne olurdu? Beni FFT hakkında karıştıran tek şey pencere, sürgülü bir pencere olurdu? Bu çukur frekansları 5HZ ila 20HZ aralığında meydana geliyor gibi görünüyor çok düşük frekanslı

— sönümlü

Çapraz korelasyonun programlı olarak yapılması özellikle zor değildir, konvolüsyona çok benzer (her ikisi de esas olarak iki dizide yinelenir ve her birinden bir örnekle bazı işlevler gerçekleştirir) - Eminim eğer istemiyorsanız mevcut kütüphaneler vardır kendin yaz. İmzayı elde etmek biraz zor olabilir, ancak bir veri yükü elde ederseniz bazı özelliklerin ortaya çıktığını görmeniz gerekir, artı çapraz korelasyon ikili değildir, sonuç aslında bir 'güven' değeridir, böylece istediğiniz şekilde eşleştirebilirsiniz.

— PAK-9

Kayan FFT'nin pencereleme fn'i ne istersen olabilir, sonucu çok fazla etkilememelidir. Kısa bir süre boyunca (söylediğiniz gibi süspansiyonun SHM'si) sönümlenen büyük bir dürtü görmeyi beklerim, böylece sinyallerin gözlemlerine dayanarak böyle bir şeyi sentezleyebilirsiniz.

— PAK-9

AH mantıklı, zor kısmı imzayı almak prosedürün benzer bir örneği olan herhangi bir öğretici veya kitap veya site var, şu anda sadece hız tümsekleri, çukurlar ve sürücü gibi sentetik darbelere ihtiyacım olduğunu düşünüyorum bir sürü veri almak için üzerlerine bir sürü kez. İmza için hangi özellikleri göz önünde bulundurmam gerektiğinden emin değilim

— zacharoni16

Sadece bir sürü çarpma ve delik üzerinde sürmek ve sonra sinyalin bu kısımlarını kesmek size bir imza kütüphanesi verecektir. Her biri FFT size spektral bir imza vermek için, eğer bazıları görsel incelemede geniş ölçüde farklıysa, bunları benzer gruplara ayırın. Daha sonra, her bir imza grubundan, araç sinyallerine göre karşılaştırabileceğiniz her bir gruptan bir nihai 'ana' imza elde etmek için bir tür ortalama alabilirsiniz.

— PAK-9