Arduino.ru

Магнитов >1 потому, что скорость очень медленная, ~ 1м/с, и надо максимально быстро понимать, когда колесо остановилось. Мы и так полторы секудны ждем. Поэтому и не важно откуда начали считать, если мы знаем расстояние между ближайшеми магнитами.

только миллис в таком случае менее пригоден, разве что для невысоких оборотов

volatile uint8_t interruptCount = 0x00;
const uint8_t magnitsNumber  = 7;
...
void sp_metr() {                  
  interruptCount++;
  if (interruptCount < magnitsNumber )  { return; } // ничего не делаем, пока оборот не завершён
  // В противном случае начинаем счёт сначала и занимаемся с millis()
  interruptCount = 0x00;
  Time2 = millis();
  ...
 }

Ваше повествование не выход в моей ситуации, но наталкивает на определенные мысли)))

micros()?

//Speedometr

unsigned long millis_temp = 0;  
unsigned long Time1 = 0; 
unsigned long Time2 = 0;

unsigned long frequency = 0;         //частота импульсов 
unsigned long speed = 0;             //скорость
unsigned int timeout = 1600;         // (миллисекунд) максимальное время ожидания
unsigned int Magnets = 2;            // Количество магнитов на колесе
unsigned int Distance = 204;         // Расстояние между магнитами

volatile float speed_fl = 0.00;      //скорость float


void setup() 
  {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(INT0, INPUT); 
  attachInterrupt(INT0, sp_metr, RISING); //INT0
   }

void loop()
   {
         if((millis() - millis_temp) > timeout) //Задержка до обнуления
           { 
            frequency=0;
           }
           else 
           {  
             if(!Time1 == 0)
               {
                frequency = (100000 / Time1); //Частота, Гц
               }
           }
       
    speed = ( (frequency * 10) / Magnets)*((314 * Distance)) / 1000000; // Вычисление скорости вращения      
    speed_fl = speed / 100.0;

    Serial.print("millis_temp = ");
    Serial.print(millis_temp);
    Serial.print("  Time1 = ");
    Serial.print(Time1);
    Serial.print("  Time2 = ");
    Serial.print(Time2);
    Serial.print("  frequency = ");
    Serial.print(frequency);
    Serial.print("  speed = ");
    Serial.print(speed);
    Serial.print("  speed_fl = ");
    Serial.println(speed_fl);
  }
    
void sp_metr() //Обработка прерывания
    {                 
    cli();
    Time2 = millis();
    Time1 = Time2 - millis_temp;
    millis_temp = Time2; 
    sei(); 
    }

millis_temp = 396607  Time1 = 97  Time2 = 396607  frequency = 1030  speed = 329  speed_fl = 3.29
millis_temp = 396704  Time1 = 97  Time2 = 396704  frequency = 1030  speed = 329  speed_fl = 3.29
millis_temp = 396802  Time1 = 98  Time2 = 396898  frequency = 1020  speed = 326  speed_fl = 3.26
millis_temp = 396898  Time1 = 96  Time2 = 396996  frequency = 1041  speed = 333  speed_fl = 3.33
millis_temp = 396996  Time1 = 98  Time2 = 397092  frequency = 1020  speed = 326  speed_fl = 3.26
millis_temp = 397092  Time1 = 98  Time2 = 397190  frequency = 1041  speed = 333  speed_fl = 3.33
millis_temp = 397190  Time1 = 97  Time2 = 397287  frequency = 1020  speed = 326  speed_fl = 3.26
millis_temp = 397287  Time1 = 98  Time2 = 397385  frequency = 1030  speed = 329  speed_fl = 3.29
millis_temp = 397385  Time1 = 98  Time2 = 397483  frequency = 1020  speed = 326  speed_fl = 3.26
millis_temp = 397580  Time1 = 97  Time2 = 397580  frequency = 1020  speed = 326  speed_fl = 3.26
millis_temp = 397677  Time1 = 97  Time2 = 397677  frequency = 1030  speed = 329  speed_fl = 3.29
millis_temp = 397775  Time1 = 98  Time2 = 397775  frequency = 1030  speed = 329  speed_fl = 3.29

в простейшем случае так:
 

void sp_metr() //Обработка прерывания
    {                 
    cli();
    Time2 = millis();
    Time1 = (Time1+(Time2 - millis_temp))/2;
    millis_temp = Time2; 
    sei(); 
    }

микрос болтается в районе точности в 4 микросекунды, если устроит, то пожалуй

//Speedometr

unsigned long millis_temp = 0;  
unsigned long Time1 = 0; 
unsigned long Time2 = 0;

unsigned long frequency = 0;         //частота импульсов 
unsigned long speed = 0;             //скорость
unsigned int timeout = 1600;         // (миллисекунд) максимальное время ожидания
unsigned int Magnets = 2;            // Количество магнитов на колесе
unsigned int Distance = 204;         // Расстояние между магнитами

volatile float speed_fl = 0.00;      //скорость float


void setup() 
  {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(INT0, INPUT); 
  attachInterrupt(INT0, sp_metr, RISING); //INT0
   }

void loop()
   {
         if((millis() - millis_temp) > timeout) //Задержка до обнуления
           { 
            frequency=0;
           }
           else 
           {  
             if(!Time1 == 0)
               {
                frequency = (100000 / Time1); //Частота, Гц
               }
           }
       
    speed = ( (frequency * 10) / Magnets)*((314 * Distance)) / 1000000; // Вычисление скорости вращения      
    speed_fl = speed / 100.0;

    Serial.print("millis_temp = ");
    Serial.print(millis_temp);
    Serial.print("  Time1 = ");
    Serial.print(Time1);
    Serial.print("  Time2 = ");
    Serial.print(Time2);
    Serial.print("  frequency = ");
    Serial.print(frequency);
    Serial.print("  speed = ");
    Serial.print(speed);
    Serial.print("  speed_fl = ");
    Serial.println(speed_fl);
  }
    
void sp_metr() //Обработка прерывания
    {                 
    cli();
    Time2 = millis();
    Time1 = Time2 - millis_temp;
    millis_temp = Time2; 
    sei(); 
    }

millis_temp = 396607  Time1 = 97  Time2 = 396607  frequency = 1030  speed = 329  speed_fl = 3.29
millis_temp = 396704  Time1 = 97  Time2 = 396704  frequency = 1030  speed = 329  speed_fl = 3.29
millis_temp = 396802  Time1 = 98  Time2 = 396898  frequency = 1020  speed = 326  speed_fl = 3.26
millis_temp = 396898  Time1 = 96  Time2 = 396996  frequency = 1041  speed = 333  speed_fl = 3.33
millis_temp = 396996  Time1 = 98  Time2 = 397092  frequency = 1020  speed = 326  speed_fl = 3.26
millis_temp = 397092  Time1 = 98  Time2 = 397190  frequency = 1041  speed = 333  speed_fl = 3.33
millis_temp = 397190  Time1 = 97  Time2 = 397287  frequency = 1020  speed = 326  speed_fl = 3.26
millis_temp = 397287  Time1 = 98  Time2 = 397385  frequency = 1030  speed = 329  speed_fl = 3.29
millis_temp = 397385  Time1 = 98  Time2 = 397483  frequency = 1020  speed = 326  speed_fl = 3.26
millis_temp = 397580  Time1 = 97  Time2 = 397580  frequency = 1020  speed = 326  speed_fl = 3.26
millis_temp = 397677  Time1 = 97  Time2 = 397677  frequency = 1030  speed = 329  speed_fl = 3.29
millis_temp = 397775  Time1 = 98  Time2 = 397775  frequency = 1030  speed = 329  speed_fl = 3.29

void sp_metr() //Обработка прерывания
    {                 
    cli();
    Time2 = millis();
    Time1 = (Time1+(Time2 - millis_temp))/2;
    millis_temp = Time2; 
    sei(); 
    }

а если магнита 4?

Ну просто усреднить.

//Speedometr

unsigned long millis_temp = 0;  
unsigned long Time1 = 0; 
unsigned long Time2 = 0;

unsigned long frequency = 0;         //частота импульсов 
unsigned long speed = 0;             //скорость
unsigned int timeout = 1600;         // (миллисекунд) максимальное время ожидания
unsigned int Magnets = 2;            // Количество магнитов на колесе
unsigned int Distance = 204;         // Расстояние между магнитами

volatile float speed_fl = 0.00;      //скорость float


void setup() 
  {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(INT0, INPUT); 
  attachInterrupt(INT0, sp_metr, RISING); //INT0
   }

void loop()
   {
         if((millis() - millis_temp) > timeout) //Задержка до обнуления
           { 
            frequency=0;
           }
           else 
           {  
             if(!Time1 == 0)
               {
                frequency = (100000 / Time1); //Частота, Гц
               }
           }
       
    speed = ( (frequency * 10) / Magnets)*((314 * Distance)) / 1000000; // Вычисление скорости вращения      
    speed_fl = speed / 100.0;

    Serial.print("millis_temp = ");
    Serial.print(millis_temp);
    Serial.print("  Time1 = ");
    Serial.print(Time1);
    Serial.print("  Time2 = ");
    Serial.print(Time2);
    Serial.print("  frequency = ");
    Serial.print(frequency);
    Serial.print("  speed = ");
    Serial.print(speed);
    Serial.print("  speed_fl = ");
    Serial.println(speed_fl);
  }
    
void sp_metr() //Обработка прерывания
    {                 
    cli();
    Time2 = millis();
    Time1 = Time2 - millis_temp;
    millis_temp = Time2; 
    sei(); 
    }

millis_temp = 396607  Time1 = 97  Time2 = 396607  frequency = 1030  speed = 329  speed_fl = 3.29
millis_temp = 396704  Time1 = 97  Time2 = 396704  frequency = 1030  speed = 329  speed_fl = 3.29
millis_temp = 396802  Time1 = 98  Time2 = 396898  frequency = 1020  speed = 326  speed_fl = 3.26
millis_temp = 396898  Time1 = 96  Time2 = 396996  frequency = 1041  speed = 333  speed_fl = 3.33
millis_temp = 396996  Time1 = 98  Time2 = 397092  frequency = 1020  speed = 326  speed_fl = 3.26
millis_temp = 397092  Time1 = 98  Time2 = 397190  frequency = 1041  speed = 333  speed_fl = 3.33
millis_temp = 397190  Time1 = 97  Time2 = 397287  frequency = 1020  speed = 326  speed_fl = 3.26
millis_temp = 397287  Time1 = 98  Time2 = 397385  frequency = 1030  speed = 329  speed_fl = 3.29
millis_temp = 397385  Time1 = 98  Time2 = 397483  frequency = 1020  speed = 326  speed_fl = 3.26
millis_temp = 397580  Time1 = 97  Time2 = 397580  frequency = 1020  speed = 326  speed_fl = 3.26
millis_temp = 397677  Time1 = 97  Time2 = 397677  frequency = 1030  speed = 329  speed_fl = 3.29
millis_temp = 397775  Time1 = 98  Time2 = 397775  frequency = 1030  speed = 329  speed_fl = 3.29

void sp_metr() //Обработка прерывания
    {                 
    cli();
    Time2 = millis();
    Time1 = (Time1+(Time2 - millis_temp))/2;
    millis_temp = Time2; 
    sei(); 
    }

а какая разница сколько их, вы усредняете текущее с предыдущим, текущее после двух измерений будет уже усреднённым, по нормальному вводить еще условие проверки, что тайм1 не ноль, а то среднее будет долго приближаться

Вот как раз разница и есть. Усреднять исходя из полного оборота. Расстояние между всеми магнитами в колесе вот и выглядит одиноковым, по факту разное. Поэтому и замеров нужно делать столько сколько магнитов.

В том примере усреднение происходит каждый замер и неважно сколько магнитов. По типу Замер = (Предыдущий замер + Новый замер) / 2 

Ева, почему именно магниты? Есть готовые и точные решения: промышленный энкодер, из автомобиля - датчик положения коленвала, да тот же трамблер от жигулей контактный или восьморочный с датчиком холла получаем 4 импульса на оборот или 8 фронтов.

Сударыня, я правильно понимаю, что вы написали процедуру обработки прерывания вызываемую при прохождении каждого  магнита над датчиком и, при этом не понимаете как она работает?
Может это не Вы написали )))

Так это проще всего - приклеил магниты на подвижную часть, датчик на неподвижную, а там где механическая связь нужна - придется её колхозить, неудобно.

Ага.  На колонку Time1 взгляните, значение 96...98мс, что даеет уже погрешность более 2%. Её и видите в  speed и speed_fl. Поэтому, переходите на micros.

Переменную frequency переветиде на тип float, а то будете терять точность при делении и дальнейших вычислениях.

Коэффициент 314 замените на 314.15926535, а то получается, что Вы уже вносите погрешность ~0,32% в вычисления.

Обратите внимание на мс и мкс в Ваших формулах:

frequency = (100000 / Time1); //Частота, Гц

У Вас тики в мс и множитель должен быть 1000, а у Вас стоит 10^5.

Я прекрасно понимаю, как работает ваш код. Такой вариант приемлем только для 2-х магнитов на колесе. Я алгоритм понимаю, как, если для четырех магнитов, слонить 4 замера и разделить на 4. Но не могу изобразить в коде.

Точно ?

Сударь! Что за постоянные провокации!? В интернете, да и на этом сайте конкретно, полно примеров как организовать простейший обработчик прерывания. И с чего вы взяли, что я не понимаю как она работает!? Не надо меня уж совсем за дуру считать! Я уже написала, что у меня конкретно не получается - как правильно работать с подсчетами, когда их больше двух, за оборот колеса. Как их складывать будет правильнее? У нас разное расстояние между магнитами и с этим мы сделать ничего не можем, но это расстояние всегда одинаково. Поэтому нужно все радиусы учесть. С двумя магнитами все работает, но нужно разобраться с четырьмя.

да

если магнитов больше, мы найдем среднее между двумя последними, но это будет пол диаметра, если их, допустем 4. и в итоге фактическая длина окружности будет плавать, что я и наблюдаю.

да

если магнитов больше, мы найдем среднее между двумя последними, но это будет пол диаметра, если их, допустем 4. и в итоге фактическая длина окружности будет плавать, что я и наблюдаю.

да

если магнитов больше, мы найдем среднее между двумя последними, но это будет пол диаметра, если их, допустем 4. и в итоге фактическая длина окружности будет плавать, что я и наблюдаю.

ой! задвоилось))

если бы это был комерческий проект, ваши предложения были бы как нельзя лучше. А пока колесо на палочке отлично подходит. Да и дело в алгоритме.

Что же это за конструкция такая...

Конечно будет несколько плавать. Чтобы не плавало вам придется узнать какой именно сектор вы проехали - например установив еще один датчик с одним магнитом и от него вести отсчет.

Ага, тоже интересно почему нельзя прилепить магниты ровно.

У меня когнитивный диссонанс, если всё таки разное, то придётся усреднить и эти расстояния и рассчитывать среднюю скорость, как-то так )))
То-есть есть сектор, средняя длина сектора равна к примеру X, есть среднее время прохождения сектора, по ним и считать

А  максимально быстро понимать, что колесо остановилось - определяться с временем между прерываниями, если оно больше к примеру на 30% чем время прохождения одного (среднего)  сектора этого достаточно?

процент можно и уменьшить взяв за основу самый большой сектор
Это самое простое как мне кажется

Фиолетовый - магниты, зеленый поле. Вот конструкция колеса. Как тут видно, ровное расположение магнитов, не говорит о том что датчик Холла воспринимае это так же. Все 4 расстояния получаются разными. Измерив 4 раза, сложив и разделив на 4 получим точный полный оборот. 

Главное, чтобы было срабатывание. Этим можно пренебречь. 

Пример БИХ фильтра 1-го порядка:

#define BANDWIDTH_FILTER 8 // более 1, кратно степени 2
...
float y, y0;
...

// x - входное значение
// y - выходное значение
y = y0 + ( ( x - y0 ) / BANDWIDTH_FILTER );
y0 = y;

И вы будете ждать полный оборот ? Тогда можно просто выкинуть 3 магнита. Какая нужна точность ?

Что у вас за датчики и как вы с них снимаете сигнал ? У меня в 3d принтере столик по высоте позиционирует датчик Холла с точностью лучше, чем 0.1мм. (вот он в готовом виде с обвязкой https://vk.com/doc-154203186_453555505?dl=3fb04644be82a6f7b1 а что там конкретно за датчик могу вечером глянуть, он срабатывает не на поле, а на смену "полярности" если так можно выразиться)

так и есть, но для начала надо до края поля дойти.

Да, я буду ждать полный оборот.))

Тогда откуда разброс если вон у того датчика чуть ли не микронная точность ?

А потом новый полный оборот ? Мне кажется тут одного магнита достаточно будет.

Ну сделайте "в лоб" - массив на 4 элемента, по новому замеру сдвигаем элементы "вниз", "вверх" пишем новое значение, параллельно завести счетчик от 0 до 3 и как 3 - считаем среднее (счетчик обнуляем), если захочется получать данные в 4 раза быстрее (каждый замер) - будет несложно переделать.

Вот еще гугл подсказывает - сделать на двух перываниях - первое, по сигналу датчика, а второе по таймеру. Что, господа, умаете про этот способ?

А по таймеру что делать? Микрос и так по таймеру шагает.

С какой целью ? Реализовать такое ? ->

можно сделать 0,1 микросекунды, если минимальные оборОТА позволят )))

кстати пост 2 там и таймер и два прерывания, готовый код

Да Еве, вроде как и millis() хватало, так что с micros() у неё вообще будет аптечная точность.

с микрос будет с дельтой 4 микросекунды

И с дельтой в 4000 нс.  Ужасно, правда? А если в пикосекундах считать, то вообще абзац.

Это будет точнее в ~250 раз, чем первоначальный вариант. Плохой плюс?

А точность всегда нужна? Можно сделать две переменные - одна просто 1/tau, а вторую скорость считать как разницу времени вызова прерывания через 1 (если магнитов 2) или через 3 (если магнитов 4) - будет максимально точное значение.

лучше в фемто )))

Перечитал топик. Уловил два посыла. Первый максимальная точность скорости вращения. Второй максимально быстро понять что колесо остановилось. Если это так, то задачу надо делить на две части. Для точности определения скорости время в прерывании выдавать для расчета после полного оборота, то есть после каждое четвёртого. В loop следить за временем между каждым прерыванием и если оно превысило порог, объявлять остановку. 

Кстати, эта штука будет в насколько грязной среде работать ? А то можно посмотреть в сторону датчика от оптической мыши - очень высокое разрешение и почти мгновенная реакция (по сравнению с 4мя магнитами) на остановку.