de.sci.ing.elektrotechnik

Hallo zusammen,

Ich habe 3 analoge Signale (Seismograf) die ich aus drei verschieden positionierten Beschleunigungsmessern erhalte.

Ich möchte diese 3 analogen Signale irgendwie so zusammenmischen, dass ich diese mit einer herkömmlichen Soundkarte (Stereo also nur 2 Kanäle) aufnehmen kann. Den Rest übernimmt dann ein Programm welches ich noch schreibe. In diesem Programm kann ich dann eine beliebige Rücktransformierung vornehmen, um die ursprünglichen 3 Signale wieder zu erhalten.

Hat jemand eine Idee wie ich das machen könnte? Meine erste Idee war es, das dritte Signal um x msec zu verzögern und es auf beide anderen Kanäle (sozusagen Mono in der Mitte von links und rechts) draufzuaddieren. So könnte man später im Programm entscheiden zu welchen der drei Signale ein Ausschlag gehört.

Nur wie bewerkstellige ich eine Verzögerung eines analogen Signals ohne es in der Amplitude und der Amplitudenform zu ändern. Gibt es für so etwas einen fertigen Chip der so etwas kann?

Hat jemand eine völlig andere gute Idee zur Kodierung des dritten Signals?

Gruß,

Markus - Ton in Bild umwandeln =>

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PS: Dieses Posting hier nochmal, da es in de.sci.in.elektrotechnik falsch (angeblich OT) war.

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Markus Gronotte
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Markus Gronotte schrieb:

Hallo,

ich w=FCrde f=FCr soetwas eine Analogeingabekarte nehmen die mindestens d= rei=20 Kan=E4le kann. Soundkarten sind daf=FCr schlecht weil die auf Gleichspannungen und sehr =

niedrigfrequente Signalanteile nicht reagieren, denn bei Schall nimmt=20 man alles unter 20 Hz nicht auf.

Bye

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Uwe Hercksen

"Uwe Hercksen"

Hi,

Oberste Priorität bei dieser "Entwicklung" haben möglichst niedrige Kosten der zusätzlich notwendigen Hardware, was durch eine digitale- oder auch analoge IO nicht gegeben wäre. Eine Serielle Schnittstelle RS232 halte ich für zu veraltet um darauf noch etwas aufzubauen. Mit USB habe ich im Gegensatz dazu zu wenig Erfahrung.

Zweitens habe ich mit einer Creative Soundblaster Live 5.1 ein paar Tests gemacht. schließt man am Eingang z.B. 0,2V oder -0,2V an, so ist der jeweilige Offset in der Höhe der Linie zu sehen. Daher gehe ich davon aus, dass auch ein 5 Hz Signal noch überkommen muss.

Ich vermute die 20 Hz auf die du dich beziehst werden erst bei der Wiedergabe vernachlässigt oder beim Komprimieren mit MP3 verworfen.

Gruß,

Markus

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Markus Gronotte

Markus Gronotte schrieb:

Welcher Frequenzbereich dieser Signale soll weiterverarbeitet werden?

Vielleicht könnte man das 3. Signal in einen Frequenzbereich heben, der die anderen 2 nicht stört?

Den Rest übernimmt dann ein

Die wäre dann ja möglich.

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LutzKrause

Markus Gronotte schrieb:

- zwei soundkarten sind vermutlich weniger aufwendig.

- Frequenxmultiplex: frequenz trafo der ausgangssignale (basisband=20 anheben,SSB) oder 3x Am-Modulator + zusammenmischen & im Programm dann wieder trennen per fft.

- Zeitmultiplex mit s&h + Switcher + Taktr=FCckgewinnung in der Software.=

Der Ansatz =FCber Soundkarten ist allerdings Murks, da die Phaseng=E4nge = die=20 Zuordnung von 3er-Vektoren aus den Komponentensignalen versauen. Du brauchst eine DC-Kopplung.

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Michael Reppisch

"Markus Gronotte" schrieb...

Also billig solls sein... Es gibt (CB-)Funkmikrofone für ein paar Euros mit Hall/Echo-Effekt. (Marke Densei oder Sadelda?) Hier ist ein IC eingebaut, wo mit einem Taktgenerator die Verzögerung (bis einige 100ms) das NF-Signals eingestellt werden kann. Der Halleffekt entsteht durch diese Verzögerung und Echo durch eine Rückkopplung des verz. Signals. Ich erinnere mich aber nichtmer an die Bezeichnung dieses Schaltkreises. Irgendwas mit NM3xxx oder MN3xxx. Man nannte diesen Chip wohl auch Eimerketten-IC.

W.

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Wolfgang Puffe

"LutzKrause"

Hi,

Wenn man das per FFT-Selektion trennen kann wäre das ne prima Möglichkeit. Nur: Wie macht man sowas? Digital ist sowas ja kein Problem nur analog habe ich da wohl noch eine große Wissenslücke. Weißt du wie das geht? Denn damit wäre mir wahrscheinlich schon sehr geholfen.

Ich habe in der anderen NG den Tip bekommen einen Multiplexer zu nehmen. Mir scheint das eine durchaus Sinnvolle Idee zu sein.

Gruß,

Markus

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Markus Gronotte

Markus Gronotte schrieb:

Drei Oszillatoren im entsprechenden Frequenzabstand mit den Signalen modulieren, Software-Demodulation, es reicht 1 Audio-Kanal. Eine gleitendee Drift-Kompensation in der Auswertung macht das Ganze auch noch ohne Abgleich möglich.

- Udo

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Udo Piechottka

Markus Gronotte schrieb im Beitrag ...

Da deine 3 Achsen eigentlich linear unabhaengig sind, und du vermutlich die ganze Bandbreite (20Hz bis 20kHz) des Audiosignals ausnutzen willst: Keine Moeglichkeit, das verbietet schon die Theorie.

Wenn der Seismograph mit verringerter Bandbreite (z.B. 1kHz) auskommt, reicht sogar ein Audiokanal :-) Es wird einfach mit 5 kHz mit einem Analogmultiplexer aus einem freilaufenden Oszillator mit 2-bit Teiler zwischen den

4 Signalquellen reihum umgeschaltet (davon ist eine immer 0 als Synchronisation).
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Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
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MaWin

Hi Lutz,

| > Ich habe 3 analoge Signale (Seismograf) die ich aus drei | > verschieden positionierten Beschleunigungsmessern erhalte. | | Welcher Frequenzbereich dieser Signale soll weiterverarbeitet werden?

das wäre schon hilfreich zu wissen. Der DC-Anteil dürfte nicht interessant sein, aber sehr niedrige Frequenzen evtl schon. Wie hoch sollen denn die Frequenzen noch gemessen werden.

| > Ich möchte diese 3 analogen Signale irgendwie so zusammenmischen, | > dass ich diese mit einer herkömmlichen Soundkarte (Stereo | > also nur 2 Kanäle) aufnehmen kann. | | Vielleicht könnte man das 3. Signal in einen Frequenzbereich heben, der | die anderen 2 nicht stört?

Das geht eben vielleicht, wenn die Frequenzbänder passen.

Solange diese Angabe fehlt, wird alles andere Kaffeesatzlesen sein.

Ich hatte auch schon mit Soundkarten als Messeingang experimentiert. Die Ergebnisse sind aber je nach Soundkarte sehr verschieden, speziell, wenn man den Bereich 50 Hz bis 10 kHz verläßt. Dazwischen gehts. Mit Multiplexen wäre ich zurückhaltend. gerade die neueren SK arbeiten mit Sigma-Delta-Wandlern und die eignen sich nur sehr bedingt fürs Multiplexen (auf deutsch gar nicht, wenn nicht explizit dafür entwickelt). Da Du nicht an die RS232 willst, weil Dir die zu alt ist, gehe ich nicht davon aus, dass Du mit alten SK arbeiten magst. IMHO würdest Du aber mit einem seriellen AD-Wandler an der RS232 besser fahren, so die Datenbandbreite reicht und der Wandler (bzw die Schaltung drumherum) das Timing übernehmen bzw sicherstellen kann. Wenns schon fertig sein soll, dann schau Dich mal um, es gibt teilweise interessante Evaluationskits der Halbleiterhersteller, die im Wesentlichen eine µC mit serieller Anbindung und einen (integrierten) Mehrkanal-AD haben sammt dokumentierter Software. Ich meine bei Maxim so was schon gesehen zu haben. Ansonsten die üblichen Kanditaten: AVR, ... MSP430F423..7 (3 unabhängige differenzielle 16 Bit SD Wandler, 1 USART, Flash, Ram zum Puffern, was willst Du mehr?)

Martin

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Martin Schönegg

Du lieferst gerade ein typisches Beispiel für: "Wir sparen, koste es was es wolle" ;-)

Die äußerst niedrigen Kosten sind dadurch zu erreichen, dass Du an der richtigen Stelle "sparst" und statt einer aufwendigen Entwicklung zur vermeindlichen Einsparung von Kosten, die in schlechten Messergebnissen und viel Frustration münden wird, einfach eine dafür *geeignete* Messwertaufnehmerkarte einsetzt.

Die gibt es für wenige hundert ?, eine *wilkürliche* Google Suche zeigt z.B. den Link (ich kenne die Karte nicht, aber nur als Beispiel, dass das auch nicht teurer ist als Bastelkram):

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Das, was Du mit der Soundkarte planst, ist Murks, bleibt Murks, und wird auch durch eine Geizbemühung nicht besserer Murks ...

Es bringt auch nix, zur Ersparnis von Kosten das Ventilspiel am Automotor lediglich mit dem Vorschlaghammer als einzigem vorhandenen Werkzeug einzustellen, weil ein Schraubenschlüssel oder gar Drehmo viel zu teuer sei, es sei denn, Du möchtest danach auch noch die Spritkosten einsparen und zu Fuß gehen. Aber derart simple und praxisnahe *Binsenweisheiten* scheinen heutzutage einen ganzen Studentengeneration abhanden gekommen zu sein. Wenn sie fertig sind, werden die Jungs dann Diplom-Dama^H^H^H^HManager :-(

Gruß Oliver

P.s.: Wenn es eine Serie werden soll, wird man eh' eine Leiterkarte mit geeignetem Wandler und z.B. USB bauen, das ist billiger als

100% Garantierücklauf ;-)
--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10
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Oliver Bartels

ROTFLMAO!!!!

Ist das Deiner? Darf ich den siggen?

Andreas

--
"Computers are useless. They can only give you answers."
-Pablo Picasso
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Andreas Hadler

...

Hallo,

meine Idee: wenn deine Soundkarte auch DC kann und du keine allzu hohen Frequenzen hast, kannst du ja den einen Kanal als Adresskanal benützen und das Signal multiplexen. D.h. im Pegelbereich des Adresskanals werden 3 (oder auch mehr!) Spannungen festgelegt, deren Wert angibt, welches Signal eben gerade am anderen Kanal anliegt. Ein Adresswechsel muss natürlich so oft erfolgen, dass die Signalkurven mehrfach pro Periode abgetastet werden... das reicht wohl nur bis einige 10 oder 100 Hz Signalfrequenz. Die Hardware dazu bestünde im wesentlichen aus Taktgeber, Zähler und einem Analogmultiplexer.

Grüße, Peter

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Peter

ENDLICH bringt es einer auf den Punkt, Danke Oliver!

[...]

Sehr schön, ich sehe jetzt immer auf den Visitenkarten so'n "Da" vor dem Manager...

frohe Pfingsten, Ing.olf

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Ingolf Pohl

Hallo,

Du solltest allerdings beruecksichtigen, das Soundkarten ueblicherweise einen gleichspannungsentkoppelten Eingang haben, damit ne untere Grenzfrequenz. Ich kenn mich mit Seismografen nicht so aus, koennte mir aber vorstellen, das deren Signale drunter liegen.

Zum anderen sind die Kanaele auf ner Soundkarte nicht gerade besonders gut zw. links und rechts entkoppelt, da ja bei Musik eh fast immer das gleiche auf beiden Kanaelen ist.

Nimm besser nen beliebigen Mikrokontroller, die kannst du oft bequem in C progammieren. zB MSP430, der hat eh gleich 8..16 A/D-Wandler eingaenge und du kannst die Daten dann per RS232 an den PC weitergeben. Wenn dir 12bit Aufloesung nicht genuegen ,kannst du auch exteren A/D-Wandler dazunehmen. Oder du nimmst nen USB-Portexpander, der 8 Dig. I/Os hat und steuerst den A/D-Wandler vom PC aus.... gibt so viele Moeglichkeiten, ich glaub mit ner Soundkarte hast du wenig freude, da is warscheinlich noch der Eingang vom Joystick an der Soundkarte besser geeignet. ;-)

cu Thomas

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Thomas Pinz

Den "Damager" selber habe ich auch nur von Daniel Rosen (ISP-Branche) abgeschrieben, woher der ihn hat, weiß ich nicht ;-) Das Diplom kommt von mir ;-) Und ja, warum solltes Du ihn nicht siggen dürfen ...

Ciao Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
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Oliver Bartels

Hallo Markus,

Nachdem nun mein Netscape einige Textinhalte einfach gekappt hat, habe ich's hinausgeworfen und durch Mozilla ersetzt. Also nochmal:

Mit LM331 kann man Pegel in Frequenzen umsetzten. Aufpassen, dass sich die Frequenzbereiche nicht ueberlagern und dann auf dem Rechner per FFT wieder zurueckwandeln. Der LM331 liegt pro Stueck so um ein paar Dollar, nichts was das Budget platzen laesst.

Gruesse, Joerg

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Joerg

Vielleicht solltest Du, anstatt dich a priori auf einen einfach scheinenden Lösungsweg festzulegen, zunächst einmal die Anforderungen des aufzunehmenden Signals festschreiben.

Kurzes googlen erbrachte folgende Eckwerte:

Interessante Signale können hinunter bis zu einer Periodendauer von 30s (0,03Hz) reichen, nach oben endet es bei wenigen Hz.

Quelle:

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Die untere Grenzfrequenz des Seismometers wird dort mit ca. 0,01 Hz angegeben.

Für die Messwerterfassung bedeutet das "quasi-DC".

Ich würde mir es nicht antun wollen, drei Signale mit ausreichender Langzeitstabilität hochzumodulieren, nur um eine Soundkarte einsetzen zu können.

Bei einer f_max von, sagen wir mal, 5Hz kannst Du die Signale problemlos mit einem AVR oder vergleichbarem im Multiplex aufnehmen und z.B. mit einem FT232 via USB weiterbefördern.

Gruß

Stefan

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Stefan Wagner

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