06.12.2017

Кренометр

Как-то у одного френда в бложике увидел загадочную штуковину на торпеде с двумя круглыми шкалами-индикаторами. Поинтересовался у него, что это такое. Оказалось - кренометр.
Короче, такой приборчик, который замеряет крен и тангаж автомобиля в процессе движения. На самом деле при движении по шоссе вообще не нужен. А вот при движении вне дорог может пригодиться. Что бы ненароком не сделать уши перевернуться. Хотя опытные джиперы говорят, что настоящим профессионалам такие приборчики вообще ни к чему, у них отменные опыт и интуиция. 😉
У меня у самого скромненький паркетник, тем не менее, бывает, езжу по всяким буеракам. И реально не очень понимаю, не перевернется ли машина на сильном уклоне. Поэтому решил, что для меня кренометр - вещь полезная.
Посмотрел, таких приборчиков вагон и маленькая тележка, да и стоят не дорого. Но надо как-то их крепить, да и место занимают, а у меня и так там наставлено: радар-детектор, видеорегистратор, ну и иногда смартфон в качестве навигатора.

О! У меня же смартфон! А из него можно сделать отличный кренометр. 😀 В общем, решил запилить кренометр своими руками.
Сначала, по привычке, пытался писать на Delphi под Android. Но очень скоро понял, что это - совсем не торт. Поэтому перешел на нативный инструмент - Android Studio.

В общем, долго-долго я с ним возился, сделал более-менее рабочую версию. Думаю, дай-ка закину ее в Google Play. Зашел туда, глянул, а там - мама моя дорогая - этих кренометров/inclinometers каких только нету. И платных, и бесплатных, и с рекламой и без нее... Все такие красивые, с продвинутым интерфейсом и работают получше моего, похоже.
Но, тем не менее, закинул, пусть лежит.

В общем, основная проблема, с которой я столкнулся при разработке, это сглаживание данных с акселерометра. Дело в том, что ДВС нехило так вибрирует при работе. Гибкий подвес смартфона может частично гасить вибрации, а может и наоборот, войти в резонанс и добавить еще своих чуток. Жесткий попроще, но все  высокочастотные помехи от двигателя ловит только так.
Когда я разрабатывал свой кренометр, еще про фильтры особо ничего не знал, решил зайти со стороны сглаживания и сейчас использую для фильтрации данных двойное экспоненциальное сглаживание.
На самом деле скорее такое сглаживание относится к прогнозированию временных рядов. Но, пожалуй, слегка похоже на рекурсивный низкочастотный фильтр. А особенностью всех достаточно сильных фильтров является появление серьезных фазовых искажений. Вот и мой сглаживающий фильтр слегка отстает по фазе от реальной дороги.
Впрочем, когда передвигаешься по дороге с серьезным поперечным уклоном, то едешь медленно, там эта фазовая задержка не так заметна.
В общем, пока думаю, как ее побороть, идеи имеются, главное, как-нибудь добраться до их проверки и реализации.

Кстати, очень интересны всякие датчики в смартфонах, можно собирать и обрабатывать данные и что-нибудь с ними делать. Что  касается акселерометра, то он меня с одной стороны удивил своей чувствительностью, а с другой - своей неточностью.
В частности, вектор гравитации по длине может превышать 10 м/с2, а с другой стороны, его длина еще зависит от ориентации смартфона относительно поверхности Земли. Хотя, возможно, это особенность лишь моего экземпляра.

5 комментариев:

  1. Интересно, никогда о таком девайсе не слышал, и чего только люди не придумают...

    А максимальные углы переворота как определять? Они ведь от высоты центра масс зависят и у разных машин разные? Хотя сейчас все нагуглить можно :)

    Ещё прочитал что американцы его часто используют чтобы трейлер горизонтально выставить. По опыту проживания в палатке наверное и впрямь это критично :)))

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Ну да, сейчас нагуглить можно всё. Ну или почти всё. :) А вообще критические углы в документации по машине написаны. Конечно, для обычных шоссейных машин их никто не указывает, потому что вряд ли такие машины смогут доехать до места, где могут перевернуться. А вот для паркетников уже указывают. Ну, по крайней мере у меня есть. 50% крен и 60% тангаж (угол подъема).
      При превышении угла подъема, кстати, машина не перевернется, просто заехать в более крутой подъем не сможет или контролируемо спуститься.

      Да, для трейлера это и впрямь актуально. Убедился на собственном опыте. Летом ездил на Горный Алтай, ночевал в машине. Так если спальное место имеет уклон, спать реально неудобно. )

      Удалить
    2. > Конечно, для обычных шоссейных машин их никто не указывает

      Что-то об этом я не подумал, как самый умный посмотрел в характеристики минивена и успокоился :))) Какие там углы наклона, бампер бы не оторвать выезжая с парковки, расстояние для ног - вот главный параметр!

      Удалить
    3. > расстояние для ног - вот главный параметр!

      Да, американцы любят большие машины. ) Американский mid-size sedan кажется по российским меркам огромной баржой. )
      А многие из настоящих американцев так вообще что-нибудь типа F-150 предпочитают или побольше...

      Удалить
  2. Что есть, то есть. Все-таки не Европа, места много, бензин все ещё не супер дорогой, хорошие дороги для путешествий... Зачем все эти мелкие седаны :))))

    На основной машине обычно жены ездят - это или SUV (паркетник) или минивэн. А у мужчин или какой-нибудь седан или пикап. Хотя девушка на RAM 3500 - тоже впоне норм здесь.

    ОтветитьУдалить