Kallistuman mittaaminen kiihtyvyysanturilla järjestelmän asennon säätämiseksi

Abstract

Tavoitteena oli kehittää mittaus- ja säätöjärjestelmä tason kaltevuuden määrittämiseksi. Järjestelmää käytettäisiin esimerkiksi asuntovaunun kallistuman korjaamiseen. Taso kallistuma mitataan kiihtyvyysanturilla ja asemointi haluttuun tilaan ohjataan järjestelmään kiinnitetyillä moottoriohjatuilla jalaksilla.

Lisäarvoja mitataan jalaksissa olevilla raja-arvokytkimillä. Näillä arvoilla määritetään jalkojen ääriasennot. Rajakytkimet laukaisevat keskeytykset estäen moottorin ajon yli ääriarvojen.

Tarkastelussa tason säätyminen tapahtuu kolmiulotteisesti, jossa tasopinnan muodostavat x- ja y-akselit. Kolmantena komponenttina z-akseli edustaa kiihtyvyyttä pystytasossa. Mittaustiedon käsittelyssä hyödynnetään Arduino kit-korttia. Kehitysalusta hyödyntää common creative lisenssiä. Avoin lähdekoodi helpottaa järjestelmän kehittämistä. Matemaattisen tarkastelun pohjalta on luotu päättelysääntöjä järjestelmän käyttäytymiselle, josta on tehty Windows-pohjainen simulointi.

The purpose of this thesis was to measure and control a system’s tilt on a horizontal plane and drive the plane to its horizontal state. The system could be used to fix a tilt in a caravan or similar.

The tilt of the machine is measured using an accelerometer with legs connected to the system and the legs are used to set the position. Further means of sensing are used to define the safe operation of the system, e.g. limit systems that measure the maximum and minimum values of legs.

The plane’s adjustment is carried out three dimensionally, where the plane is formed by x- and y-axels and the z-axel represents the vector towards earth being a standard gravity or angle differencing from aforesaid.

Arduino kit card is used to operate the system. Arduino project uses common creative license and a vast open source code and forum make it possible to easily develop and quickly demonstrate the system.