वाहन में लगे एक्सीलेरोमीटर का उपयोग करके मैं गड्ढों का पता कैसे लगा सकता हूं?


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मैं वर्तमान में डीएसपी और एफएफटी का अध्ययन कर रहा हूं, मैं इसके लिए बहुत नया हूं और अरुडिनो और शौक परियोजनाओं के साथ लंबे समय से इलेक्ट्रॉनिक्स कर रहा हूं। हाल ही में, मैं सड़क में खुरदरापन को मापने, कार में अपने दैनिक आवागमन के साथ गड्ढों का नक्शा बनाने के लक्ष्य के साथ एक परियोजना कर रहा हूं। यह सड़क प्रोफ़ाइल नहीं है, लेकिन सवारी के दौरान चालक की खुरदरापन का विषय यह यात्रा के दौरान महसूस करता है। मेरे पास कार के जेड-एक्सिस "वर्टिकल" त्वरण को मापने के लिए एक त्वरण है, जब एक गड्ढे को झटका दिया जाता है और स्प्रिंग्स सादगी के लिए क्वार्टर कार मॉडल के अनुसार बल को गीला कर देता है।

मूल रूप से मैं एक डिटेक्टर बनाने में सक्षम होना चाहता हूं जो ऊर्ध्वाधर त्वरण की वर्चस्व आवृत्ति को खोजने के लिए एफएफटी का उपयोग करके गड्ढों का पता लगाएगा, फिर मैं शायद कार के दरवाजे के स्लैमिंग, या एक मैन-होल कवर का पता लगाने के लिए पैटर्न से मेल खा सकता हूं। भविष्य में शायद एक गड्ढे से।

मुझे यकीन नहीं है कि अगर एफएफटी जाने का रास्ता है, तो किसी भी इनपुट या सलाह और विचारों की बहुत सराहना की जाती है, मैंने ड्राइव ट्रेन और इंजन से उच्च आवृत्ति कंपन को फ़िल्टर करने के लिए एक कम पास फिल्टर बनाया है।

कार में यात्रियों / चालक द्वारा महसूस किए गए "खुरदरापन" पर कोई विचार? मैं एक चिकनी सड़क, बजरी रोड, ईंट रोड, खराब सड़क पर सड़क परीक्षण करने के बारे में सोच रहा था, और ऊर्ध्वाधर त्वरण की भयावहता के साथ आ रहा था और किसी भी तरह से "मोटा" माना जाता है।

खोजे गए गड्ढों को जीपीएस के साथ उनके स्थानों के साथ भी लॉग किया जाएगा, मैं इसके लिए रासबेरी पाई का उपयोग करने की कोशिश कर रहा हूं, इसके लिए डेटा भंडारण और इसकी गति एक अच्छी परियोजना के रूप में है।

धन्यवाद किसी भी मदद या विचारों की सराहना की है, किताबें, ट्यूटोरियल, ज्ञान, आदि

अपडेट करें:

यहां अतिरिक्त डेटा ले जाएं:

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


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PAK-9 के उत्तर में कुछ अच्छे सुझाव हैं। आपके लिए चरण 1 संभवतः सड़क परीक्षणों का उपयोग करके कुछ डेटा एकत्र करना चाहिए (जैसा कि आपने सुझाव दिया था) यह देखने के लिए कि आप वास्तव में कैसा दिखना चाहते हैं, यह देखने के लिए क्या विशेषताएं हैं।
जेसन आर

क्या आप स्वतः ही उन्हें seeclickfix.com पर सबमिट करने जा रहे हैं? :)
एंडोलिथ

हां, अगर मैं इसे सही ढंग से काम कर पाता हूं, तो बोस्टन शहर ने एक ऐसा स्मार्टफोन ऐप बनाया, जो ऐसा करता है, उनके पास अपनी सबमिशन के लिए लोगों को हजारों डॉलर दिए जाते हैं। मेरा एक सरल उपसमूह बनने जा रहा है, मैं कल्पना करता हूं कि एक स्मार्टफोन के साथ ज्यादातर लोग इसे अपनी कार में इधर-उधर घुमाते हैं, इसलिए आपको सटीक रीडिंग लेने के लिए एक धारक के पास फोन रखना होगा या फोन को गिराने या इसे हिलाने से बचना होगा। गाड़ी चल रही है। इसलिए मैं उन जटिलताओं से बचने के लिए एक बाहरी एक्सेलेरोमीटर का उपयोग कर रहा हूं
zacharoni16

@ user978563 एक्सेलेरोमीटर का यह बाहरी ब्रांड क्या है जो आप btw का उपयोग कर रहे हैं?
स्पेसी

ब्रांड KXPS5-3157 डेटशीट dz863.com/downloadpdf-lovdnabsxg-KXPS5-3157.pdf है
zacharoni16

जवाबों:


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आप वास्तव में आपके सिग्नल में आवृत्ति की जानकारी में इतनी दिलचस्पी नहीं रखते हैं कि यह पता लगाने योग्य सुविधाओं के रूप में है - जैसे कि मैं यह सुझाव दूंगा कि यहां एफएफटी में उतनी उपयोगिता नहीं है।

आप वास्तव में क्या करना चाहते हैं , कार में दर्ज किए गए निरंतर 'कार सिग्नल' को एक अलग सिग्नल के साथ सहसंबंधित करें जो गड्ढे की टक्कर का 'हस्ताक्षर' है। आपको इस हस्ताक्षर को एक गड्ढे के ऊपर से गुजरने वाली कार में रिकॉर्ड करके प्राप्त करना होगा (शायद कई रिकॉर्डिंग करना और एक सामान्य संकेत का उत्पादन करने के लिए उनका उपयोग करना जो एक गड्ढे का अच्छा प्रतिनिधित्व है)। एक बार जब आपके पास यह हो जाता है तो आप इसे अपनी कार के सिग्नल से क्रॉस कर सकते हैं । आप आवृत्ति डोमेन में ऐसा करना चाहते हैं जिस स्थिति में आपको कार सिग्नल के फिसलने वाले एफएफटी के साथ अपने हस्ताक्षर के एफएफटी को पार करना चाहिए।

आप इसे हटाने के लिए उपयोग करने से पहले कार सिग्नल को संसाधित करना चाह सकते हैं, उदाहरण के लिए, उच्च आवृत्ति शोर (एक लोअर फ़िल्टर के साथ)। आप इसे आँख से प्रभावी ढंग से कर सकते हैं - कार सिग्नल पर विभिन्न फिल्टर के साथ खेलते हैं यह देखने के लिए कि महत्वपूर्ण गड्ढे वाली जानकारी को बरकरार रखते हुए सबसे अधिक बाहरी जानकारी को हटा दें।


इस क्रॉस सहसंबंध को प्रोग्रामिक रूप से करना बहुत कठिन होगा? मैं चाहता हूं कि यह सब सॉफ्टवेयर में अपने आप हो जाए। मुझे लगता है कि कार में मौजूदा डेटा के एफएफटी के खिलाफ एफएफटी से मिलान करने के लिए एक गड्ढे के लिए "जेनेरिक सिग्नल" सबसे कठिन हिस्सा है। स्लाइडिंग एफएफटी, विंडोिंग फ़ंक्शन क्या होगा? एक चीज जो मुझे एफएफटी के बारे में भ्रमित करती है वह है खिड़की, यह एक स्लाइडिंग विंडो होगी? ऐसा लगता है कि 5HZ से 20HZ रेंज में गड्ढे की आवृत्तियाँ बहुत कम आवृत्ति पर होती हैं, जो कि सस्पेंड किए गए SHM के लिए होती हैं
zacharoni16

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क्रॉस सहसंबंध विशेष रूप से प्रोग्राम करने में मुश्किल नहीं है, यह दृढ़ संकल्प के समान है (दोनों जिनमें से दो एरे पर अनिवार्य रूप से पुनरावृत्ति कर रहे हैं और प्रत्येक से एक नमूना के साथ कुछ कार्य कर रहे हैं) - मुझे यकीन है कि यदि आप नहीं चाहते हैं तो लाइब्रेरी उपलब्ध हैं खुद लिखिए। हस्ताक्षर को हासिल करना थोड़ा मुश्किल हो सकता है लेकिन अगर आपको डेटा का भार मिलता है तो आपको कुछ विशेषताओं को उभरता हुआ देखना चाहिए, साथ ही क्रॉस सहसंबंध द्विआधारी नहीं है, परिणाम अनिवार्य रूप से एक 'आत्मविश्वास' मूल्य है, इसलिए आप इसे तब तक थोप सकते हैं जब आप चाहें।
PAK-9

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स्लाइडिंग FFT की विंडोिंग fn जो भी आप चाहते हैं, वह परिणाम को नाटकीय रूप से प्रभावित नहीं करना चाहिए। मैं एक बड़े आवेग को देखने की उम्मीद करूंगा, जो एक छोटी अवधि (निलंबन के SHM) के रूप में घटा है। इसलिए आप संकेतों के अवलोकन के आधार पर इस तरह से कुछ का संश्लेषण करने में सक्षम हो सकते हैं।
PAK-9

AH जो समझ में आता है, मुश्किल हिस्सा यह हो रहा है कि हस्ताक्षर किसी भी ट्यूटोरियल या पुस्तक या साइट पर प्रक्रिया के समान उदाहरण के साथ है, अभी मैं सोच रहा हूं कि मुझे बस सिंथेटिक बम्प्स जैसे स्पीड बम्प्स, और गड्ढे और ड्राइवर बनाने की जरूरत है उन पर बहुत से डेटा प्राप्त करने के लिए समय का एक गुच्छा। मुझे यकीन नहीं है कि हस्ताक्षर के लिए मुझे किन विशेषताओं पर विचार करना चाहिए
zacharoni16

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बस धक्कों और छिद्रों के भार पर गाड़ी चलाना, फिर सिग्नल के उन हिस्सों को काट देना, जो आपको हस्ताक्षरों की लाइब्रेरी देंगे। एफएफटी उनमें से प्रत्येक को आपको एक वर्णक्रमीय हस्ताक्षर देने के लिए देता है, अगर कुछ दृश्य निरीक्षण पर व्यापक रूप से भिन्न हैं तो उन्हें उन समूहों में अलग कर दें जो समान हैं। फिर आप प्रत्येक समूह के अंतिम 'मास्टर' हस्ताक्षर के साथ हस्ताक्षर के प्रत्येक समूह पर औसत के कुछ प्रकार का प्रदर्शन कर सकते हैं जो आप कार संकेतों के खिलाफ तुलना कर सकते हैं।
पाक-९
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