Laajennettava mittausjärjestelmä pulssiantureille

Abstract

Opinnäytetyö on tehty omasta aloitteesta ja tavoitteena oli kehittää mittausjärjestelmä, joka käyttää pulssiantureita ja on helposti laajennettavissa sekä siirrettävissä erilaisille laite- ja ohjelmistoalustoille. Kiinnostus mittausjärjestelmän kehittämiseen syntyi, koska sille oli tarve ja kaupalliset ratkaisut todettiin joko käyttöön sopimattomiksi tai liian kalliiksi.

Työn laitteiston- ja ohjelmiston kehitys jaettiin pienempiin osa-alueisiin, jotta työn aikataulu ja dokumentointi saataisiin selkeäksi.

Työssä kehitettiin oma mittausjärjestelmä neljälle pulssianturille ja ominaisuudet tulevaisuuden laajentamisvaralle otettiin huomioon suunnittelussa. Työ sisältää mittauskortin elektroniikan suunnittelun, kehityksen ja testauksen sekä mittauskortin mikrokontrollerien ja tietokoneen ohjelmiston suunnittelun, kehityksen ja testauksen.

Mittausjärjestelmästä saatiin toimiva, ja työn tulokset tarjoavat huomattavan määrän apua seuraavan version kehittämiseen. Nykyinen mittausjärjestelmä ei ole lopullinen, vaan se edustaa prototyyppiä ja tutkimusalustaa jatkokehitystä varten.

Suunniteltaessa seuraavaa mittausjärjestelmää käytössä on tietotaitoa, kuinka suorituskyky ja toiminta saadaan mahdollisimman hyväksi tässä työssä tehtyjen havaintojen ja ideoiden pohjalta. Työn tulokset ovat myös sovellettavissa hyvin monenlaisiin ratkaisuihin, joissa tarvitaan ulkoisen sensoridatan siirtoa tietokoneelle.

Starting point of this bachelor’s thesis was initiative and the object was to develop a measure-ment system which uses incremental-type rotary encoders, is easily extensible and portable to different kind of hardware and software platforms. The interest of developing own measurement system started from need to this kind of system. Ready commercial products did not meet the requirements of the system or they were too expensive for the work.

Thesis work has been subdivided to smaller parts concerning both hardware and software development to get clear timetable and documentation.

A new measurement system was developed in this thesis work for four rotary encoders and the option of extension was part of the design plan. Thesis work includes design, development and testing for the hardware of measurement system and to the software of microcontrollers and PC-software.

As a result of this bachelor’s thesis a working measurement system was created. The information and know how gained from the work helps the developer when developing a new version of the system. This measurement system is not the final solution but rather a prototype and research device for further development work.

When developing the next system we now have much more information and knowledge how to get the performance and operating of the system as good as possible with the selection of components and the way how to make the software. The results of this work are also applicable to different kind of solutions where sensors are needed to connect to a computer to get some other kind of data.