Bettwächter 1

Erster Versuch ...

Der erste Prototyp (mit Schlagschutz für die Testumgebung *g*)

Nach ein paar Versuchen auf dem Breadboard habe ich mich entschieden, das Ganze zunächst mal zu verlöten -- das Breadboard ist nicht zum Schütteln geschaffen, insbesondere der RFM12 sprang ständig aus der Platine.

Schaltplan des Bettwächter 1

Das Ding ist mittlerweile auch in der Lage ein paar vernünftige Messwerte auszuspucken, das sieht dann so aus (X-Achse = Zeit in 1/100-tel Sekunden):

Wie man auf dem Bild relativ gut erkennen kann, kann man mit dem Sensor auch sehr schön die Lage des Sensors erkennen (die einzelnen jeweils länger anhaltenden Stufen). Insoweit habe ich mich zwar vom Ziel Beschleunigungsmessung ein gutes Stück entfernt, dies ist meines Erachtens aber auch nicht wirklich zielführend weil zumindest die ADXL nur in weitgehend waagerechter Lage korrekt messen. Stellt man den Sensor senkrecht auf eine der Stirnseiten, geht die Ausgangsspannung entsprechend in die eine oder andere Richtung.

So betrachtet ist dieses Verhalten sogar relativ praktisch, da man den Sensor schön am (bzw. hinter) dem Handrücken anbringen kann und der Schlafende wahlweise auf Bauch/Rücken bzw. einer der Körperseiten liegen kann und das offenbar zweifelsfrei detektiert werden kann (insbesondere auch bei eher geringer Samplingrate). Das man sich in einer eher wacheren Phase mindestens einmal von der einer auf die andere Seite dreht, ist wohl anzunehmen.

Die kleinen, regelmäßigen Spitzchen nach unten sind durch den Funkchip verursacht, der in den ADXL stört, während er die Messdaten überträgt.

Nacht drei ...

Neues Spiel, neues Glück. Hier die Auswertung:

Sieht doch schon richtig gut aus *g*, die kleinen Kreuzchen zeigen die Stellen an denen eine Bewegung detektiert wurde.

Die erste Version des Schlafphasenweckers hat ein ((SchlafPhasenWeckerUdpProtokoll|UDP-Protokoll)) gesprochen, das dem Projekt eigen war.

Erfahrungen aus dem (ersten) Aufbau

• Der Aufbau mit vier Mignonakkus als Spannungsversorgung gefällt nicht. Das ist einfach zu schwer und unhandlich. Selbst vier Mikroakkus sind noch zu viel.
• Der Mikrocontroller sollte über den Füllstand des Akkus informiert sein und diese Information weitergeben
• Der ADXL braucht eine lupenreine Versorgungsspannung
• Der RFM12 darf nicht senden während Messergebnisse ermittelt werden, da die HF in den Beschleunigungssensor einstrahlt und die Ergebnisse verfälscht.
• Die Wertekonsolidierung bzw. das Raffen zu min/max-Werten führt zu Ungenauigkeiten. Seltener messen dafür mit konstanten Ausgangsbedingungen ist besser, zumal durch die Lageempfindlichkeit des ADXL die Messergebnisse nicht leiden.

Lösungsansätze (Verbesserungen für zweiten Aufbau)

• Eine Mikrozelle mit Step-up-Converter wäre schön, bringt aber die erforderliche Leistung leider nicht. Zur Not halt zwei Mikrozellen ...
• Um reproduzierbare Messergebnisse zu erhalten muss eine Messung jeweils zum gleichen Zeitpunkt nach einer Pumpphase des Spannungswandlers erfolgen, bzw. darf zumindest nicht in eine solche Phase fallen. Das heißt der Controller muss Uin (vor der Spule) messen können.
• Während eine Messung läuft bzw. eingeleitet wird dürfen weder LEDs leuchten noch darf der RFM12 aktiviert sein, da ansonsten der Stromverbrauch der Schaltung zu hoch ist, d.h. der LT1073 zu häufig pumpt.