Математиката в кошера

[Mateev]

Така става, но какво ще правим с отрицателните килограми? Дали всеки един кантар може да мери и отрицателни килограми, ако теглото стане по-ниско от ТАРА-та.

Има и още един проблем - по този метод принуждаваме ACP-то да работи в зоната на малките битове, където лесно може да се натрупа голяма грешка от дискретизацията. Все едно да премериш разстоянието от Габрово до София с 20-сантиметрова линийка. Самият факт, че местиш линийката, ще натрупа голяма грешка, защото всеки път ще имаш неопределеност от +/-1/2 от най-младшия разряд (бит). И като го повторим това 1 милион пъти в двете посоки, натрупаната сума от грешките може да стане съизмерима със самата абсолютна стойност.

[tsc1]

Така става, но какво ще правим с отрицателните килограми? Дали всеки един кантар може да мери и отрицателни килограми, ако теглото стане по-ниско от ТАРА-та.

Има и още един проблем - по този метод принуждаваме ACP-то да работи в зоната на малките битове, където лесно може да се натрупа голяма грешка от дискретизацията. Все едно да премериш разстоянието от Габрово до София с 20-сантиметрова линийка. Самият факт, че местиш линийката, ще натрупа голяма грешка, защото всеки път ще имаш неопределеност от +/-1/2 от най-младшия разряд (бит). И като го повторим това 1 милион пъти в двете посоки, натрупаната сума от грешките може да стане съизмерима със самата абсолютна стойност.

Дали имаме нарастване или спад в показанията на индикацията за теглото зависи само от софтуера. Същото е и с меренето. Винаги се мери абсолютната величина, но софтуера вади от нея ТАРА-та (заедно с натрупаните грешки, запомнена в паметта) и показва промяната на теглото.

[Mateev]

Така е, но ти вече не я знаеш каква е тази абсолютна стойност, а се опитваш да я възстановиш по делтите. И при това възстановяване се натрупва грешка при тебе, а не при кантара. Представи си, че реалните делти са по 70 грама, но ти при възстановяването ги смяташ по 50 грама, защото 20-те грама грешка се е загубила при нулирането.

Престави си, че реалното тегло не се променя, и напрежението върху АЦП-то стои точно по средата на най-младшия бит, генерирайки веднъж +50g, а друг път - 0g. При тебе започва да се натрупва дълга последователност от +50g и стават цели килограми, а в действителност теглото не се е променило.

[tsc1]

А за какво ми е абсолютната стойност? Аз няма да продавам кошера "на килограм". В случая с пчеларството са важни промените в определени интервали от време. Най-често от меренето на промените се вадят заключения за пашата. С така предлагания метод на измерване се заобикалят две други особености на тензометричните датчици - дрейфа и хистерезиса. Има един важен принцип при меренето с тях - датчика не бива да бъде постоянно под товар. Това води до остатъчни деформации и промяна на нулата. За това се прави винаги и начално нулиране. И тъй като тук не сме в състояние да го правим, трябва да се прилагат разни хитротии.
А и защо да не знам абсолютната стойност? Мога да я взема от регистъра преди нулирането (стойността ще е с цялата натрупана в нея грешка) или да я получавам с натрупване от началната стойност +/- промените. Втория начин е по-точен.

[m_pchelari]

Матеев това което мога да направя още утре е да кача нов код на кантара и да качва данните не на всеки 20 минути а на всяка една минута, ако интернета от 3г флашката на виваком позволява може да пробвам и на по-малък интервал. Най-малкия интервал който мога да запиша е директно на сд карта на ардуиното, на около 4 сек. запис. Това обаче ще мога да го направя поне след седмица две като приключи зазимяването.

Според мен интервал от една минута е достатъчен и като се осреднят стойностите (по предложена от теб схема) да се записват новите стойности вече на 15 или 20 минути. Ще имам 2 таблици в базата данни, една с първичните данни на всяка минута и една с осреднени стойности за всеки 20 минути базирани от данните на първата таблица. Графиката ще се визуализира на базата на втората таблица за по-добра четливост.

Мисля че така ще се изгладят достатъчно данните. Прав си че пчелите са хомогенно разпределени в кошера, но всеки ден към 18 часа наливам 750мл сироп в рамкохранилка на крайна лява рамка, който за 3 часа изчезва и отива по другите рамки, а през нощта най-вероятно се мести насам-натам по рамките. Това също е информация, която не е нужно да се маскира. Верно, че през това време теглото на кошера е едно и също, но флуктуациите ни дават информацията че има "мърдане" в кошера.

Ето виж една графика която съм качвал във форума края на юли, слънчогледа беше към края си, кошера имаше магазин, нямаше вятър и не съм хранил. Забележи, че през нощта флуктуациите са много по-изгладени в сравнение със сега, в кошера не е имало преработване на сироп а само изпарение на нектар. Трендовете се виждат добре, последния ден притока свършва или поне нетното нарастване на теглото, тоест притока и разхода се изравняват. Вижда се и излитането на пчелите от 7,30 до към 8,30 всеки ден. Вижда се добре и нощния тренд от 21 до 5 как всяка нощ олеква с около 600 грама.

[tsc1]

Преместването на тези 700-800гр на порцийки от по половин грам, спрямо теглото на кошера не оказва никакво влияние! С колко датчика ти е теглилката?

[Mateev]

Матеев това което мога да направя още утре е да кача нов код на кантара и да качва данните не на всеки 20 минути а на всяка една минута, ако интернета от 3г флашката на виваком позволява може да пробвам и на по-малък интервал......

Добре - дай едноминутни данни, пък ще почакам за другите. Умирам от любопитство да разбера какви са тези нощни флуктуации. Няма логика в тях или поне аз не се досещам.

[m_pchelari]

Преместването на тези 700-800гр на порцийки от по половин грам, спрямо теглото на кошера не оказва никакво влияние! С колко датчика ти е теглилката?

Както казах, кантар таурус със стъклена плоскост. Нищо по конструкцията не е пипано, само свръзките на окабеляването. 4 датчика в мост.

Добре - дай едноминутни данни, пък ще почакам за другите. Умирам от любопитство да разбера какви са тези нощни флуктуации. Няма логика в тях или поне аз не се досещам.

Другата седмица по това време като спра подхранването ще преместя кантара на празен кошер с рамки и ще добием по-добра представа за флуктуациите.

[m_pchelari]

Добре - дай едноминутни данни, пък ще почакам за другите. Умирам от любопитство да разбера какви са тези нощни флуктуации. Няма логика в тях или поне аз не се досещам.

Има ли начин за прикачане на лични?

[Mateev]

Според мене става въпрос за хардуерен проблем с данните или с обработващия софтуер на кантара. В никакъв случай това не е свързано с мърдането на пчелите вътре в кошера.

Според мене трябва да вземеш кантара обратно в къщи и да провериш следното:

1. Екранирани ли са проводниците от тензодатчиците до входа на АЦП-то.
2. Стабилизирано ли е захранването на аналоговата част на платката. Ако не е - направи го, но с аналогов стабилизатор, а не с цифров (DC/DC)
3. Провери си твоя софтуер за бъгове и ако има - изчисти ги.
4. В твоя софтуер чети измерванията на АЦП-то с максимално възможната скорост, с която позволява външния софтуер - например през 1 секунда.
5. В твоя софтуер формирай барове така, както ги описах по-горе. Например едноминутния бар трябва да съдържа High (най-висока стойност през минутата), Low (най-ниска стойност през минутата), AVG (средна стойност на всичките 60 измервания през минутата), RMS (средноквадратично отклонение на всички 60 измервания през минутата).

Когато в къщи получиш гладка графика без флуктуации, чак тогава можеш да си позволиш експеримент с празен кошер за 24 часа, за да си изясниш какви са влиянията на вятъра и на промяната на температурата. И чак след това (не по-рано) можеш вече да сложиш на кантара истински кошер.

Ако не ти се прави всичко това, направи поне средноаритметичното (AVG) на всичките 60 стойности през минутата. Но това след като предварително се убедиш, че няма хардуерни проблеми, като например смущения от брум, от нестабилизирано напрежение или пък грешки в софтуера.