Probleme mit dem Ultraschallsensor nach Kürzen des Kabels

[rost]

Ultraschallsensoren hab ich noch liegen. Sowohl unverändert, mit gekürzten Kabeln und nur Stecker abgeschnitten um die Polung im Original zu betrachten.
Ich kann die Wandler ja auch umstecken, der Fehler wandert nicht mit den Wandlern mit.
Es fehlt immer der Linke, laut Display.
Ich meine ich hätte auch schon den ESP und die SD-Karte zwischen Test und erstem Produktivboard getauscht. Gleiches Bild. Im Testboard, das mit Buchsenleiste und Kabel für die Sensorboards, ist alles wie erwartet. Eingelötet in das PCB, das mal ein fertiger OSB werden soll, wird nur noch eine Seite erkannt. Rohdaten auf der fehlerhaften Seite „999“.
Wobei, wenn ich mit dem Multimeter durchpieps, also auf Durchgang prüfe, ist alles wie erwartet.
Ich bin ja am Überlegen für die Sensorboards eine Buchsenleiste aufzulöten. Dann wäre bei zickigen Boards ein Austausch recht einfach. Platz müßte im Gehäuse ausreichend vorhanden sein. Ein zusätzliches Druckteil das die Boards an Ort und Stelle hält wäre auch kein Problem. Das hätte ich zügig konstruiert und gedruckt.
Ich werd morgen mal einen frischen ESP32 flashen und einsetzen.

Grüße
Robert

[norman0]

Wir hatten auch Probleme nach dem Kürzen der Kabel. Es wurden gar keine Messwerte angezeigt. Auch ein Abgleich mit dem Poti hat nichts gebracht. Der Sensor mit dem langen Kabel hat funktioniert.
Beim Messen der Kapazität, ist dann aber aufgefallen, dass hier am Kabel was nicht stimmt.
Des Rätsels Lösung war der Schrumpfschlauch. Beim Erhitzen ist auch die innere weiße Isolierung geschmolzen und es gab einen Kurzschluss mit der Abschirmung.
Ich bin ja nicht ganz unerfahren mit Schrumpfschläuchen, aber sowas ist mir noch nie passiert. Am besten lässt man den Schlauch weg und isoliert nur etwa 1cm ab. Das reicht auch und funktioniert gut.

[cbiteau]

Hallo,

Wie bereits in einem anderen Thema des Forums erwähnt, habe ich einen OBS-Prototypen hergestellt, bevor ich neun weitere produzierte, um die Datenerhebung in der Stadt, in der ich wohne (Nantes - Frankreich), ausweiten zu können.

Für die Herstellung meines Prototyps habe ich das folgende Ultraschallmodul bestellt (Module Ultrasonique Étanche Jsn-sr04t-3.0 Jsn-sr04t, Capteur De Transducteur De Mesure De Distance Pour Arduino, Kit Électronique De Bricolage - Capteurs - AliExpress), mit dem ich keine Probleme habe.

Für die Herstellung der anderen 9 Karten bestellte ich die folgenden Module (Module ultrasonique étanche JSN SR04T 3.0 JSN SR04T, capteur de transducteur de mesure de Distance pour Arduino, Kit électronique de bricolage | AliExpress), die mir identisch erschienen, aber die Referenz auf der Karte ist anders (AJ-SR04M).

Bei der Verwendung sind die Messwerte, wenn sich kein Hindernis vor dem Sensor befindet, völlig willkürlich (obs - YouTube oder https://photos.google.com/share/AF1QipMj0YEVpvvhfJu-fqjFy_VDmpSsgsEAyKw6dZeHMgDFa12O7EQP3H6ogzM2SzOkyQ?key=N19TT3FMRW0ySnBDenZ2QUtURHpORkZPV09sOE5B).
Ich habe die folgenden Manipulationen erfolglos versucht:

• Einstellung über das Potentiometer
• Anschluss der +5V des Sensors direkt nach dem Schalter

Ich habe eine kleine Menge an Sensoren der gleichen Artikelnummer wie mein Prototyp empfohlen, um zu testen, ob sie sich besser verhalten.

Haben Sie noch weitere Ideen?

Mit freundlichen Grüßen,

Charly BITEAU

[gluap]

Hallo und Willkommen Charly,

Wir hatten schon mal erfolgreich AJ-SR04M im Betrieb, aber damit mehr Probleme. Du hast aber nun schon ein paar unserer Troubleshooting-Tipps ausprobiert. Am besten haben bei uns immer die AJ-SR04M V3.0 funktioniert.

Den Effekt den du beschreibst und in deinem Video zeigst habe ich aber auch mit AJ-SR04M V3.0 schon gesehen. Ich nenne ihn „Rauschen“. Wenn ich einen OpenBIkeSensor fertig gebaut habe halte ich beide seiten einmal einige Sekunden in Richtung des offenen Himmels um sicher zu gehen, dass kein Rauschen auf dem Sensor gemessen wird. Ein paar Dinge, die du noch probieren könntest:

• Die Schirmung (Outer coax conductor) muss mit dem „-“ Pol des Sensorboards verbunden werden (Steht evtl. in der Anleitung aber ob das sauber durch eine Maschinenübersetzung kommt…?)
• Wir versuchen die Kabel der beiden Ultraschallmodule möglichst weit voneinander entfernt zu führen. Bei mir sind die Kabel normal so sortiert:
  
• Das Stromkabel zum Schalter und das von der Batterie sollten auch möglichst wenig am Sensorboard entlang geführt werden - Es hilft auch, sie miteinander zu verdrillen, so dass keine Leiterschleife entsteht, die leichter Magnetfeld abstrahlt.
• Funktioniert der Ultraschalltransducer des AJ-SR04T-V3.0 mit den AJ-SR04M Modulen?
• Tritt das Rauschen auch auf wenn der OpenBikeSensor offen ist und du die Ultraschalltransducer daneben hälst?

Es kann sein, dass Du am Ende trotzdem nicht ohne Ersetzen der Ultraschallboards zum Ziel kommst.

If you something does not translate clearly feel free to ask for clarification in english . But the translated French works really well in German.

Edit to add: Be careful about using the noisy sensors feeding a portal - if your car-fetishists in Nantes are anything like the ones in Germany they might try to discredit the data if they see unrealistically small distances measured (like frequent measurements below 10cm as can happen with the noisy sensors). I didn’t do any in-depth analysis but I found a few road segments where the right and left minimum distances were 3 and 5 cm respectively on the Nantes map.

[cbiteau]

Hallo,

Vielen Dank für die vielen Hinweise. Hier sind meine Antworten:

• Anschluss des Sensors an die Platine, die Dokumentation war diesbezüglich auch mit der automatischen Übersetzung sehr klar. Ich habe mir auch das dazugehörige Video angeschaut. Um ein Herstellungsproblem beim Crimpen auszuschließen, habe ich auch Tests mit neuen Sensoren durchgeführt, deren Kabel nicht gekürzt worden waren, und das Ergebnis war identisch.
• Kabelführung im Gehäuse: Ich verwende das gleiche Layout wie Sie in meinem Gehäuse. Die Kabel für den Schalter und die Batterie sind ebenfalls aufgewickelt und verlaufen so weit wie möglich von den Sensorplatinen entfernt.
• Paar Wandler / Modul: Ich habe darauf geachtet, das Modul und das Drehmoment zu installieren, die ich paarweise von Aliexpress erhalten habe.
• Betrieb außerhalb des Gehäuses: Ich habe genau das gleiche Verhalten, wenn alle Elemente außerhalb des Gehäuses sind und ich den Wandler ins Leere richte.

Ich habe festgestellt, dass sich die angezeigten Rohdaten für den linken Teil anders verhalten als für den rechten Teil. Die rechte Seite scheint viel stabiler zu sein.

Ich habe getestet:

• nur einen Wandler an das links messende Modul anzuschließen (das am weitesten vom ESP entfernt ist) => Die Rohdaten für die linke Seite schwanken, wenn ich im Vakuum messe.
• nur einen Wandler an das Modul anzuschließen, das rechts misst (am nächsten zum ESP) => Die Rohdaten für rechts zeigen 999 an, wenn ich im Vakuum messe.

Dann ging ich in die OBS-Einstellungen und aktivierte die Option Swap Sensors und testete dann :

• nur einen Wandler an das links messende Modul anzuschließen (das dem ESP am nächsten ist) => Die Rohdaten für links schwanken, wenn ich im Vakuum messe.
• nur einen Wandler an das Modul anzuschließen, das rechts misst (am weitesten vom ESP entfernt) => Die Rohdaten für rechts zeigen 999 an, wenn ich im Vakuum messe.

Es scheint einen Unterschied zwischen der Art und Weise zu geben, wie die linke und die rechte Messung berechnet werden.

Ich werde auf eigene Faust weiter testen und im schlimmsten Fall neue Tests durchführen, wenn ich die neuen Karten erhalten habe.

Was die Messungen in Nantes betrifft, so ist es möglich, dass ich bei meinen ersten Versuchen einige falsche Daten abgelesen habe. Ich habe auch bemerkt, dass einige laute Fahrzeuge die Messung verfälschten. Statistisch gesehen hat dies jedoch keine großen Auswirkungen. Ich habe alle Messungen grafisch dargestellt und es ist wirklich nur ein kleiner Ausreißer.

Einige Messungen in der Nähe von 10 cm sind auch manchmal zuverlässig (z. B. heute Morgen: 2023 02 28 Bd du Massacre Close pass - YouTube).

[gluap]

Hallo Charly

zur Paarung Wandler/Modul: Hier hatte ich gemeint: Probier doch mal ob ein Wandler vom AJ-SR04T-v3.0 am AJ-SR04M besser funktioniert. Unwahrscheinlich, aber diese Kombination hattest du noch nicht wenn ich dich richtig verstanden habe.

Es gibt tatsächlich einen Unterschied bei der Anzeige der linken und der rechten Messung: Die große Zahl (Überholabstand) zeigt links immer den niedrigsten Abstand der letzten 5 Sekunden an - das ist der Wert, der dann wenn man den Knopf drückt als Überholabstand für den Überholvorgang gespeichert wird. Die Rohdaten sollten auf beiden Seiten aber auf die gleiche Art angezeigt und berechnet werden. @andreas kann mehr zur Behandlung des linken/rechten Moduls in der Firmware sagen. Ein möglicher Unterschied ist natürlich die Position des Sensormoduls, falls es beim Test das für „links“ konfigurierte Modul tatsächlich jeweils mit dem Sensor verbunden war, der auf der linken Gehäuseseite eingebaut war.

Leider klingt das alles sehr als ob die AJ-SR04M die du bekommen hast schlecht funktionieren und es tatsächlich sein könnte, dass du auf die sr04t-v3.0 warten musst. Bei denen hatten wir solche Probleme nur sehr selten.

Mit deinem Video klingen die 3cm als Messung nicht mehr nach einem Messfehler Ich sehe du hast gute Antworten, wenn jemand die Daten hinterfragt. Ich hatte bei den ersten Straßen, auf die ich geklickt hatte schon einen <10cm event gesehen und angenommen, dass diese dann entsprechend häufig sind. Zugegebenermaßen habe ich auch natürlich auf die rotesten straßen geklickt .

Deine Beobachtung mit lauten Fahrzeugen, die das Sensorrauschen verstärken haben wir auch schon gemacht. Das lässt sich bei Ultraschallsensoren auch schwer vermeiden. In einem Fall hatten wir einen Sensor, der an einem Carbonrad (das wohl auch im Ultraschallbereich vibrierte) einen von drei Überholvorgängen mit nur 2cm gemessen hat. Ein Stück Fahrradschlauch zur akustischen entkopplung hat dann geholfen. Der Fahrer hatte auch bestätigt, dass er nie so eng überholt wurde.

Viele Grüße,
Paul

[cbiteau]

Ich habe meine Bestellung von JSN-SR04T-V3.0 erhalten.

Die erhobenen Daten sind viel konsistenter mit diesem. Ich habe viel weniger Schwankungen.

Ich habe getestet, nur eines der beiden Module (das linke) an einem der Geräte auszutauschen, und die Tatsache, dass ich immer noch einen AJ-SR04M-Sensor (rechts) angeschlossen habe, reicht aus, um immer noch Schwankungen bei den Messdaten zu haben. Im Moment werde ich die Sensoren auf der rechten Seite abklemmen und nur mit den JSN-SR04T-V3.0 auf der linken Seite Messungen durchführen.

Vielen Dank für alle Informationen, die Sie mir gegeben haben.

Ich muss noch daran arbeiten, das Portal mit den französischen Vorschriften in Einklang zu bringen, da bei uns der Mindestabstand der Überschreitung in der Stadt 1 m und sonst 1,5 m beträgt.

Mit freundlichen Grüßen,

Charly

[andreas]

Hallo zusammen,
die Messung erfolgt in der tat leicht unterschiedlich zwischen links und rechts. Vorweg will ich kurz sagen, dass wir zwischenzeitlich etliche Varianten zur Messung vorgenommen hatten, abwechselt, gleichzeitiger Trigger etc. Aus meiner Sicht war die Ursache für Fehlmessungen in der Regel eher die Hardware oder Einflüsse. Da wir so viele Varianten durchgespielt haben, musste ich jetzt auch selber nochmal schauen was das aktuelle verfahren ist.

Aktuell erfolgt der Trigger zur Messung abwechselnd. Wobei der linke Sensor bevorzugt wird. Ist der linke Sensor bereit und der Rechte eigentlich an der Reihe aber noch nicht bereit, wird der linke Sensor für die nächste Messung getriggert.

[fx-ws]

kann jemand nochmal einen Link zu den richtigen Sensoren in die Bauteileliste für die Platine 0.03.12 posten? Die Sensoren, die mir geliefert wurden sind alle mit 5V+ auf dem Sensorboard beschriftet, die Hauptplatine des OBS liefert ja aber nur 3,3V

[gluap]

Das ist normal dass da 5V drauf steht, aber normal funktionieren sie trotzdem.

[tim1]

Hallo Rost,
Wie hast du das Problem dann gelöst?
Habe gerade das selbe und bin ziemlich am verzweifeln.

[rost]

Vermutlich kamen meine Probleme von den Versuchen in der engen Werkstatt. Nicht viel Platz und außerdem noch zuviel Geraffel darin. Echo und Reflektionen.
Unter freiem Himmel waren die meißten dann unauffällig. 2 Geräte habe ich die im Log Sensorfehler melden, aber im Betrieb unauffällig und glaubwürdig sind.
Es lohnt sich auch beim Crimpen besondere Sorgfalt walten zu lassen und die Lage des Steckers zu berücksichtigen. Die Stecker stehen ja im ~90° Winkel zum Kabel, entsprechend länge ich die Leiter ab und flute das Ganze noch mit Heißkleber. Die dünnen Leiter sind doch recht empfindlich auf mechanische Belastungen.
Problemkandidaten schau ich mir auch mal mit der Lupe genauer an, bei den dünnen Drähten des Aussenleiters hat man schnell mal einen vagabundierenden, oder sogar einen mit dem Innenleiter vercrimpt.
Von dem Poti lass ich mittlerweile die Finger.

[tim1]

Danke für die Antwort.
Mein OBS funktioniert leider auch unter freiem Himmel nicht. Werde wahrscheinlich neu Sensoren bestellen. Hoffentlich geht’s dann.

[tim1]

Ich habe gerade bemerkt dass der Sensor funktioniert wenn ich den OBS ausschalten und den EBS an eine Powerbank anschließe. Ich vermute das Kabel des Schalters verursacht die Störung an den Sensoren (sie zeigen zwischendurch kurz richtige Werte, sonst aber irgendwas). Das Kabel ist bereit verdrillt. Ich habe leider keine Idee wie ich das beheben könnte.

[tim1]

Das Problem war der Spannungsregler(Adafruit 2745). Ich habe diesen durch das rote Modul ersetzt (https://amzn.eu/d/0egREr2a). Leider wurde mir nicht der richtige Spannungsregler geliefert, sondern eine leicht abweichende Version wie auf den Bildern. Dadurch kann man sie nicht direkt auf die Platine löten (Beim Output sind GND und + vertauscht). Das war aber mit zwei kurzen Kabelstücken leicht zu beheben.

[lodi]

Ich hatte kurzerhand die Elektronik für den Sensor ausgetauscht, nachdem selbst lange Kabel keine vernünftigen Werte brachten. Nun habe ich zwei unterschiedliche Elektroniken drin und beide funktionieren nun wie gewünscht.