"siktsensor" for å detektere frost/is på frontrute

[nomore]

Hei,

 

I disse kalde vinterdager jobber eg med å få satt i sammen en løsning for å forhåndsvarme bilen før eg tar den i bruk på morgenene. Pakken blir nok en kombinasjon av Ebersprächer dieselvarmer og Defa kupevarmer, begge uten tilhørende styring. Styringen lager eg selv. I kupen skal eg montere en Defa varmer. Men, eg ser ikke helt behovet for å kjøre denne unødvendig.

 

For eks vil en vanlig styringsenhet med timer sette på kupevifta et gitt antall minutter før satt tidspunkt basert på temperatur ute. Dette synes eg er unødvendig enkelt, og vil lage en styring som kun setter på kupevifta dersom det er frost/is på ruta. Det kan tross alt være -15 grader ute uten at det betyr at det er frost eller is på ruta. I disse tilfellene vil eg at kun motoren skal forhåndsvarmes og at vifta i kupen skal gå i noen minutter i forkant for å gi noe varme. Men å la den kjøre i 30 minutt ser eg ikke poenget i om det ikke er is på vinduene.

 

Så da er eg på jakt etter tips til en sensor eg kan montere som indikerer frost. Det eg har tenkt på:

- ultralyd(gitt at lyden kommer igjennom isfrie vinduer? sannsynligvis ikke)

- infrarød(måle avstanden. eks 2-3 cm så er det is, uendelig så er det ikke is)

- lyssensor(veldig dårlig løsning mistenker eg)

- temperatur(eg innbiller meg at vindu med is på er merkbart kaldere enn vinduer uten is. kan evnt sammenlige vindutemperatur med temperatur ute)

 

Andre forslag?

[stich_it]

liker ideen din!

 

angående sensor du skulle brukt så tenker jeg at du må bruke en optisk sensor, dvs et kamera e.l. med riktig software så kan nok en slik sensor brukes til å se om du har klare vinduer eller vinduer dekket av frost/snø.

 

eneste er med en slik sensor er at den vil kunne bli lurt av hardt snøvær eller tåke/frostrøyk.

 

fra denne sensoren eller sensorens styringsenhet blir det jo bare et ja eller nei signal. og i forbindelse med timer som starter motorvarmeren tror jeg det vil være en god løsning.

 

men jeg kan nok ikke hjelpe deg med programmering.

Endret 4. desember 2010 av stich_it

[nomore]

Programmeringen skal eg løse selv. Når det elementære er på plass tenkte eg å utvide med trådløs kommunikasjon med vekkerklokka mi, og kalender, så styringen blir nær helautomatisk. Dvs at via kalenderen min så "vet" bilen om eg skal på jobb eller ikke, og via vekkerklokka så "vet" den når eg har planer om å stå opp. Og deretter blir det jo enkle kalkulasjoner i forhold til når de forskjellige varme-modulene må aktiveres.

 

Når det gjelder å bli lurt av snøvær, tåke eller frost så blir det ikke et stort problem. Når eg er ute og kjører vil ikke kupevifta kunne starte uansett siden den er avhengig av 220v, og om bilen står parkert så vil den bli lurt til å slå på vifta og dermed forebygge isdannelse.

 

Et kamera blir nok litt for mye å takle for platformen som eg tenkte å bygge sensoren på, Atmel AVR.

 

Hovedpoenget med sensoren er å ikke komme til en kokvarm bil på kalde morgener. Er det en ting eg hater mer enn å skrape bilen på en vinterdag så er det en bilkupe med en temperatur på 30 grader eller mer. Og eg har ikke fått indikasjoner på at disse kupeviftene regulerer dette selv bortsett fra å forhindre overoppheting internt og regulering av effekt etter temperatur ute. Dessuten tar det maks 2-3 minutt med kjøring før eg får godvarme ut av varmeapparatet og de minuttene der overlever eg. Men eg hater å skrape.

[stich_it]

du trenger jo ikke et skikkelig kamera, bare noe billige greier ala usb kamera, så programmere det slik at hvis vinduet er dekket av mer en F(x) så sender det signal 1 til styringen som starter kupe viften, når det blir mindre en F(x) slår den seg av igjen.

 

x er da fargen ruta får når den er dekekt av frost. hvit?

[nomore]

Problemet er at på det nivået eg jobber med mikrokontrollere så blir selv "lette" ting som det der komplisert pga begrenset minne tilgjengelig og begrenset hastighet. Eg sier ikke at det er umulig, men med 2KB arbeidsminne så er det begrenset med bildebehandling som kan gjøres. Det er nok ikke umulig, men eg tror at det blir unødvendig komplisert med den løsningen.

 

Den mest lovende mulige løsningen så langt tror eg er en IR avstandssensor. Den blir da montert på et fast sted på dashbordet(helst i midten) og har da en gitt avstand til frontruta(så lite som overhode mulig, innenfor specs til selve sensoren). Om avstanden som blir målet er over den faste avstanden(med en viss margin) så er konklusjonen at det er is/fukt på ruta.

[nomore]

Eg vurderer denne sensoren: http://www.sparkfun.com/products/8959

 

Den har en minste avstand på 4cm til 30cm. Så om eg plasserer den 5cm fra glasset så vil en avstand på <5 indikere at noe ligger i veien eller at noe er galt, ~5-6cm indikerer is/frost og >6 indikerer isfri frontrute.

Endret 4. desember 2010 av nomore

[stich_it]

når jeg tenker litt over det så har jeg hatt en mercedes med IR sensor på fjernkontrollen til alarm og lås, den slutta fungere med frost på vinduene.

så konkulsjonen min må jo bli at ja det bør kunne fungere, selv om det er litt mer "low-tec" en mitt første forslag.

 

kanskje en regnsensor kan modifiseres til dette formålet?

[Nedward]

Så da er eg på jakt etter tips til en sensor eg kan montere som indikerer frost. Det eg har tenkt på:

- ultralyd(gitt at lyden kommer igjennom isfrie vinduer? sannsynligvis ikke)

- infrarød(måle avstanden. eks 2-3 cm så er det is, uendelig så er det ikke is)

- lyssensor(veldig dårlig løsning mistenker eg)

- temperatur(eg innbiller meg at vindu med is på er merkbart kaldere enn vinduer uten is. kan evnt sammenlige vindutemperatur med temperatur ute)

 

Andre forslag?

 

Vet ikke hvordan det er med IR-sender/mottaker og glass, men jeg har sett resultatet av termografering gjennom ordinært glass. Det virker ikke. IR-sender/mottaker funker tydeligvis, om ikke så kan man bruke ordinært lys.

 

Hva med en fuktsensor?. Gitt at man klarer å varme området der den måler, slik at det kommer vann i fra det så skulle den klare å måle. Evt. så kan det hende at den reagerer på rim.

Endret 5. desember 2010 av Dj_eLmO

[jogamaster]

Hmm, kamera synes jeg høres rimelig komplisert ut, man trenger en god del signalbehandlig for å få det till. Hva med det at noen dager er det mørkt andre er det lyst ute.

 

Hadde det alltid vert mørkt ute så kunne du jo bare satt en liten lysdiode utenfor ruta og en lysdetektor inne i bilen.

 

Spørsmålet er jo om målet er å lage en supersmart løsning eller om du bare ønsker å slippe å skrape ruta. For om du bare ikke orker å skrape ruta så tror jeg en mye enklere løsning er å ha dette radiostyrt slik at om du ser at det er frost ute så starter du det manuellt med fjernkontroll. Det finnes mye kretser og moduler for radio kommunikasjon.

[nomore]

Trådløs kommunikasjon med bilen/styringen skal eg ha uansett. Og der vil det bli muligheter for manuell styring/deaktivering.

 

Målet mitt er unngå å komme godt kledd ut i en kokvarm bil. Derfor vil eg lage en styring som sjekker om det er behov for å smelte snø/frost(typisk at kupevifta må kjøre i 10-30 minutt) eller om det kun trengs et par minutt for å få stuetemperatur i kupen. Om det da er is så kan vifta starte 40 minutt før eg skal kjøre og dermed unngår eg at bilen har en temperatur på 35 grader eller mer når eg skal på jobb

 

Komplisert? Ja, hvorfor gjør det enkelt

[Kong_Tom]

Hvis du benytter en laser og kjører denne med en puls si hvert minutt, vil du kunne detektere med en lyssensor om det er snø/is/rim på ruta. Du bør da modulere laseren med f.eks 10khz slik at du kan filtere ut alt annet lys som vil påvirke din måling. Du tar da å setter på ett høypassfilter på mottakeren, så skal du kunne registere bare det lyset som laseren sender ut.

 

mulig du kan pelle ut fotodioden du trenger fra en optisk mus, evt at du kan endre på hele den optiske enheten slik at du kan benytte den i sin helhet.

Endret 6. desember 2010 av Kong_Tom

[nomore]

Eg har nå omsider fått montert Defa kupevarmeren i bilen. Det eg har oppdaget er at om eg setter hentetid til kl 06:35 så kjører kupevifta i ca 2 timer, men bilen er ikke varmere enn ca 19-21 grader. Mao spørs det om dette blir et problem allikevel.

 

Dette kan jo komme av at Defa'en bruker temperatursensoren i bilen da eg ikke har kjøpt noen ekstern enda. Når eg får ekstern kan det jo hende at temperaturen blir høyere.

 

Men, om dette ikke blir det "problemet" eg trodde det skulle bli så spørs det om eg gidder å lage noen sensor.

[gxi]

Hvis du trenger en sensor, så tror jeg uansett at en vanlig regnsensor vil fungere. Det reagerer på alt som er på ruta, men må forhåndskalibreres. Den fungerer slik at det står IR-dioder og lyser opp mot ruta. Mengden lys som returnerer blir målt med en IR-sensor plassert like ved. Når ruta er fri for is/vann/snø vil IR-lyset gå tvers igjennom ruta og ikke komme tilbake. Kommer det noe på ruta vil ruta bli til et speil, hvor mengden lys som reflekteres avgjør hvor mye som er på ruta.

 

Jeg har liggende en regnsensor et sted. Denne er komplett for ettermontering for styring av vindusviskere, men kan sikkert brukes til å måle is med ved å bare lese av signalet fra den. Kan sikkert selge den for noen hundrelapper om det er av interesse. Den er ikke helt i perfekt stand. Den trenger fiks av ledning fra sensor som trengs å klippes av og loddes sammen igjen (var litt uforsiktig da jeg demonterte den). Det er også mulig den trenger noe annen tape for feste. Den er normalt festet med gjennomsiktig tykk dobbelsidig tape, som jeg ikke har noen idè om hvor man skaffer. I verste fall kan den sikkert festes med vanlig dobbelsidig skumtape, siden sensoren uansett sitter inennfor dette området.

[Nettulf]

Eg har nå omsider fått montert Defa kupevarmeren i bilen. Det eg har oppdaget er at om eg setter hentetid til kl 06:35 så kjører kupevifta i ca 2 timer, men bilen er ikke varmere enn ca 19-21 grader. Mao spørs det om dette blir et problem allikevel.

 

Dette kan jo komme av at Defa'en bruker temperatursensoren i bilen da eg ikke har kjøpt noen ekstern enda. Når eg får ekstern kan det jo hende at temperaturen blir høyere.

 

Men, om dette ikke blir det "problemet" eg trodde det skulle bli så spørs det om eg gidder å lage noen sensor.

 

De 6-800W som de rimeligste kupevarmerne "pøser" ut, gjør ikke akkurat en uisolert stålkasse i -10 grader tropevarm. Har sett på egen bil at snøen på den ikke engang er smeltet etter et par timer med kupevarmen på.

 

Når det er sagt, vil nok løsningen om du ønsker å bygge en slik sensor, være en refleksdetektor.

Disse er små og kompakte, bygget med en IR LED og en fototransistor i samme hus. Der vil lyset fra en reflektert overflate styre hvor mye transistoren leder.

Setter du denne mot et rent glass, vil det bli liten refleks. Er det dugg/is/snø på glasset, vil mengden lys som reflekteres øke, og den vil lede mere.

Om du skal bruke denne saken i fullt dagslys kan du få problemer, da lyset fra solen inneholder IR lys også.

For å gjøre kretsen immun mot lys fra omverden, må det moduleres. Da må videre signalet fra transistoren filtreres, slik at bare det modulerte signalet slippes gjennom.

 

Finner en del slike refleksdetektorer hos f.eks. Elfa der CNY 70 kan være en aktuell kandidat.

 

God Jul og lykke til!