[DUVIDA / DESAFIO ] RPM com acelerometro é possível ?

Olá Galera,

    Tem um amigo que tem uma pequena fabrica, nela tem um equipamento com uma roda que as vezes roda depressa as vezes lenta e ele faz a leitura do RPM que ajuda a determinar outros fatores, a roda gira deitada na horizontal acionando polias.

     A forma como ele faz a leitura é tradicional,  ou seja,  em um canto da roda, há um parafuso proeminente que passa em frente a um sensor Indutivo e assim conta os pulsos.

    Só que ele tem dois problemas,  o primeiro é que as vezes a roda oscila no eixo o que faz o parafuso acertar e quebrar o sensor, já que esses sensores pra funcionar tem uma distancia maxima de alguns milimetros.

    O segundo problema é o maior problema da humanidade chama-se "peão"  ou seja, a peãozada vira mexe taca porrada e quebra o sensor.

   Dai pensei em criar um sistema baseado em um acelerômetro, pois ele poderia ficar dentro de uma caixinha a prova de peão, preso parafusado ou soldado na roda, com um arduino, o acelerometro e um radio, mandando as informações, numa área externa ficaria apenas a bateria.

   Ai fica a duvida,  será que dá pra contar os RPM de uma roda deitada na horizontal utilizando um aceletrometro ?    ou você teria alguma outra ideia desde que fosse possível ficar dentro da tal caixinha a prova de peão ?

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Respostas a este tópico

Olá Weider,

Ajudaria muito ter mais detalhes.

Poderia postar fotos do dispositivo?

Dá pra sugerir muitas opções baseado em sensores de cor, infra-vermelho, ultrasom, magnético, etc

Acho que sensor infra-vermelho seria adequado e muito mais simples para implementar do que acelerometros.

O que acha?

  'Eiju

Celso,

    Pense no seguinte:   O maior problema é o vandalismo,  dai, eu sei que dá pra pensar em trocentas maneiras de captar o RPM de uma roda,  mas todas implicam em ter um sensor externo a roda, captando os dados de movimento dessa.

     A ideia aqui é justamente o contrario,  colocar o sensor NA PROPRIA RODA,  de forma que como ela esta sempre girando, dificultaria de forma enorme qualquer ação de vandalismo,  fora que se puder seguir a ideia de ficar dentro de uma caixa fechada e blidada, sem entrada ou saida de nada a não ser ondas de radio.  seria o ideal.

    O desafio que eu me propus( e por sinal, não contei a ele ainda pois poderemos não conseguir)   é criar algo a prova de vandalismo, mas que continue medindo os rpm da roda deixada.

deu pra entender o problema ?

Weider , envie as fotos, assim dá para ter uma idéia de uma solução mais adequada. 

Caro Weider,

Estou começando a entender o problema.

As opções que propuz levou em conta o detalhe de uma caixinha blindada. Tendo o sensor mais longe, maior a possibilidade de ficar embutido na parede ou numa caixa com cadeado na coluna.

Entendi que você acha mais seguro se estiver embutido na roda. Portando, sugiro que o sensor esteja preso ao eixo da roda e assim poderá ficar menos visível.

Um pequeno opto acoplador ou infra-vermelho seria interessante. imagine uma caixinha presa no eixo ou próximo do eixo com emissor e receptor infra-vermelho dentro. Basta ter um pedaço de espelho na outra parte.

Tendo fotos desta roda ajudaria muito entendermos melhor e sugerir melhores opções.

Boa sorte,

  'Eiju

Coloque na caixinha um led infravermelho e um material reflexivo colado próximo a roda (uns 10cm). O infravermelho os vândalos não verão, e acredito que um material reflexivo não chamará tanto atenção, além de não ser necessário ficar tão próximo da roda a ponto de bater nela. Caso ainda ache passível de vandalismo, acho melhor fazer com o giroscópio ao invés de acelerômetro.

Então refazendo a questão:

     Seria possível medir o RPM utilizando ou um Acelerometro,  ou um Giroscopio, ou um magnetometro ou qualquer dispositivo passível de leitura pelo arduino, desde que fique dentro de uma caixa blindada a prova de vandalismo, tendo dentro dela somente a bateria, o arduino um radio e o que for ser usado pra leitura do RPM ?

   Bem,  eu não tenho como ter acesso no fim de semana a empresa dele, logo, vou desenhar um esboço no Sketchup e posto já aqui pra dar uma ideia ok!

Bem, tá aqui um desenho mais ou menos, mas da pra ter uma ideia,  ele tem eixo central e controla duas rodas com polias que vão para outros equipamentos.

   Como dito o grrrrrrraaaaande problema é vandalismo mesmo,  ou as vezes distração,  sendo que uma simples ferramenta deixada em cima do equipamento empena o pino que proporciona a leitura, ai já era.

   Deem uma olhada:

Como eu imaginei que poderia ser

Minhas sugestão simplista:

instale o sensor na polia da parte de cima, com uma caixa de proteção.

Usar sensor com bateria ? Complicado isso...

Na verdade não é complicado não ze gustavo, usar sensor com bateria.

Venho estudando já a algum tempo comunicação sem fio, tanto com os modulos nrf24l01 como com os modulos xbee.

Ambos podem entrar em modo de sono, reduzindo drasticamente o consumo.

Fora isso existe a extrutura chamada de Arduino Minimo,  que trabalha em 3.3v e tem um consumo baixissimo.

Associe tudo isso a uma lógica que ativa o radio e emite resultados apenas quando existem reais variações, e vocë tem um sistema com baterias de longa duracao.

A minha duvida agora é o seguinte:   Quando se mede velocidade ou RPM,  se mede na relação de um objeto em movimento em relação a um ponto parado,  logo, se os dois pontos de medição estão na mesma roda, então um em relacao ao outro estaria parado não é mesmo ?

Ai fica  a  pergunta, como medir o rpm sem ter agentes externos a roda informando um ponto fixo pra medicao ?   ou seja,  tudo dentro de uma caixa blindada anti explosao ?    sera que isso seria possivel ?

Weider, bom dia.

Minha sugestão:

Rui

Olá Rui,

   Cheguei a pensar numa versão proxima a sua,  só que seria com um led e um ldr no outro lado, dai cada vez que o parafuso preso a roda passasse, ele interromperia o laser.

    O laser e o ldr teriam que ficar em diagonal, pois como tem o eixo central do motor, não daria pra colocar em vertical perfeita.

     Se eu fosse colocar numa escala de robustêz anti vandalismo,  eu diria que numa escala de 0 a 10,  sendo quanto maior mais robusto,  se um sistema normal, com sensor indutivo esta em 4,  esse sistema com luz laser estaria em 6,  e um sistema com giroscopio conforme sugerido Nicholas Garcia, estaria em 9.

     Ou seja, a ideia até é boa,  mas pense em alguem mal intencionado jogando uma estopa em frente ao laser?   ou seja, ferraria tudo né?   é só uma das possibilidades.

      Uma das coisas que descobri trabalhando com "pião"  é  que eles tem uma criatividade enorme pra fazer "merda".

uma saida seria vc fazer um compartimento embaixo da polia no chao mesmo e ali colocar o sensor

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