Olá pessoal, minha próxima etapa no ciclotelêmetro é controlar a carga do pedal, em função da velocidade.

(acompanhe o projeto completo que postei aqui: http://labdegaragem.com/forum/topics/cicloergometro-para-medidas-de...)

A duvida é, como fazer isso, se a medida que eu tenho sobre a carga do eletroíma é em bits (12b), ou seja, entre 0 a 4095, e os estudos científicos com ciclotelêmetro medem esta carga em newton-metro nM?

como converter de bits para nM?

Um estudo (Lakomy-1986) que li fez um teste interessante: 

A flywheel foi acelerada a aproximadamente 105 rpm com diferentes níveis de carga e foi medido o tempo que ela levava para desacelerar de 105 rpm até 0 rpm.

Apesar de neste estudo ter sido usando um cicloergometro de fricção, acho que este estudo é bem reproduzível utilizando o eletroímã como carga.

Ainda assim, terei valores relativos, e não um valor objetivo do torque exercido no pedal.

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Respostas a este tópico

Boa tarde Sayid, 

Vai precisar de um dinamômetro. 

https://www.youtube.com/results?search_query=dynamometer+diy

Boa noite Gustavo.

Primeiramente, gostaria de informar que finalizei os testes com a taxa de amostragem de rpm, ficou em 500 ms ou 2 amostras por segundo (será o limitador do projeto) mas não consegui resultados satisfatórios com amostras mais rápidas.

concentrei minha pesquisa no dinamômetro, entendi a necessidade de inclui-lo no projeto mas não encontrei uma forma de faze-lo, tem alguma ideia? não há como ter uma carga de referencia.

Boa tarde Sr. S,

qual força deverá ser medida?

Teria como inserir no projeto uma célula de carga para medir esta força?

RV

Boa noite RV.

Talvez, o que preciso medir é a potência em Watts gerada pelo músculo do ciclista para atingir a velocidade atual e com a carga que esta carregando.

A carga em questão é gerada por um eletroímã 12v, controlado por pwm, o pwm é gerado por um circuito auxiliar de acordo com um valor 12 bits enviado pelo controlador, ou seja, eu comando o eletroímã entre 0 a 4095. mas preciso saber em quantos Nm (newton metro) essa força do eletroímã se traduz no pedal.

uma célula de carga poderia medir a força que é aplicada no pedal, seria uma solução, mas como fazer isso? com uma stein gauge?

Excelente ideia Gustavo, mas gostaria de tentar fazer por código primeiramente, se esgotando todas as possibilidades não for possível, ai partimos para o dinamômetro.

Boa tarde Sayid, 

Eu concordo com você, que poderá fazer as medições através de cálculos processados pelo ESP32 ou qualquer outro microcontrolador. Mas você precisará de um medidor de referência, para medir o torque. 

Entendi Gustavo, tentarei buscar uma forma de encontrar uma referencia, mas ainda estou parado tentando medir mais rapidamente o RPM, algumas alterações:

Acatei sua sugestão e mudei para 30 imãs ao invés de 31:

 Refiz o "encoder" no fusion 360, e aqui estão as dimensões:

a Coroa tem 261 mm de diametro,

Os imãs tem 10 mm de diametro,

São 30 imãs posicionados a 95,5 mm do eixo,

e estão posicionados com 10mm de distancia entre eles.

ficando 12º de diferença entre cada imã.

A minha ideia é, a cada vez que o ima é detectado, o eixo rodou 12º, medi o intervalo de tempo  desses 12º (Δt), e projetar para uma volta completa (360º)

ou simplesmente quanto tempo levaria para fazer 30x12º.

procurando na internet só encontro exemplos em que se mede durante 1 segundo quantos pulsos o sensor envia e converte em rpm, mas dessa forma só terei 1 leitura por segundo, sendo que posso ter pelo menos 30 por segundo.

e ainda, medindo o Δt, poderei medir a aceleração, que será muito importante para medir a potencia posteriormente.

Bom dia Saulo, (Saulo é o seu nome?),

Vamos por partes. Com o programa do ESP32 frequencimentro do Rui dá para medir RPM com extrema precisão! Mas terá que fazer algumas modificações. 

http://labdegaragem.com/forum/topics/frequenc-metro-1

Qual a taxa de amostragem que pretende fazer? Você já informou que uma taxa de amostragem a cada segundo não é adequada para o seu projeto. 

RPM = 60 x RPS   (se somente um pulso for gerado para cada revolução no Disco com os sensores. 

Mas você estará usando 30 imãs em cada revolução.

Portanto :

RPM = ( 60 x RPS) / 30 = 2 x RPS 

Veja o meu disco com 6 imãs. 

http://labdegaragem.com/forum/topics/sensor-indutivo-motor-de-passo...

Abraços

Boa noite Gustavo, hoje mesmo enquanto trabalhava na reforma da minha casa (hahaha) pensava justamente em testar o programa do frequencímetro, estou usando nodeMCU com o esp8266 como uControlador, testarei no esp32, mas para o CE preciso adaptar ao esp8266 (ou já esta adaptado e isso me fugiu?);

é justamente esta a taxa amostral, 30 por revolução.

Bom dia Saulo, 

Infelizmente, o ESP8266 não tem os mesmos recursos que o fantástico ESP32 possui. 

Achei que você estivesse usando o ESP32. Sugiro que adapte o seu CE para o ESP32. 

Sobre a taxa de amostragem, eu acho que uma amostra por segundo deve ser suficiente para você, não? Eu fiz confusão, e achei que uma amostra por minuto (RPM),  que não era adequada para você. 

Mas se pretende fazer uma amostragem mais rápida, por exemplo 2, 3 ou 4 amostragens por segundo, é só diminuir as variáveis no programa do Rui. E depois multiplicar o resultado. 

Sugiro que faça testes com o ESP32. Não vai se arrepender! 

Boa noite Gustavo.

Realizei alguns testes e achei muito legal, estou estudando o código, mas estou achando muito "over power" para a minha situação hahaha migrar para o esp32 dará um belo trabalho que não estou querendo ter e o código do frequencímetro já está parrudo pra caramba pra apenas medir a RPM, é por motor de Ferrari em Fusca hahaha

ainda mais se tiver que construir um dinamômetro.

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