Mobile Low-Cost Accelerometer-Module

Um die Beanspruchungen von Fahrzeugteilen im Fahrbetrieb aufzuzeichnen kommen verschiedene Methoden in Frage. Als am Geeignetsten wurde die Aufzeichnung der Beschleunigungen an den Fahrzeugachsen empfunden. Um diese Aufzeichnung praktikabel zu realisieren wurde im Zuge dieses Projektseminars ein mobiles low-cost Beschleunigungsmessmodul entwickelt. Das Beschleunigungsmessmodul besteht wiederum aus 4 Einzelmodulen: Das ATmega8-USB Modul übernimmt mit seinem Microcontroller die gesamte Steuerung. Außerdem werden die Analog/Digital-Converter des Microcontrollers dazu verwendet, die Ausgangsspannungen des Beschleunigungssensors einzulesen. Auf dem Sensormodul sitzt mit dem ADXL330 ein günstiger Beschleunigungssensor, welcher den Beschleunigungen in die drei Achsrichtungen äquivalente Spannungen liefert. Durch das Batteriemodul wird die mobile Energieversorgung sichergestellt. Das Bluetooth-Modul sorgt für die mobile Datenübertragung über eine Entfernung von bis zu 20m. Zur komfortablen Bedienung und Datenverarbeitung wurde in Matlab eine Benutzeroberfläche programmiert. Mit dieser können auf einfachste Art und Weise die Beschleunigungen, die auf das Modul wirken, bis ± 4 g in die drei normal zueinander stehenden Hauptachsen aufgezeichnet und visualisiert werden. Das entwickelte Modul erfüllt die definierten Anforderungen sehr gut: Mit einer Auflösung von 0,1354 m/s² und einem garantierten linearen Messergebnis auf ± 3 g können die Belastungen ausreichend genau registriert werden. Durch die Bluetooth-Datenübertragung und das Batteriemodul kann ein befriedigendes Ausmaß an Mobilität gewährleistet werden. Für das Modul entstanden nur Kosten von ca. EUR 55,-. Dieser sehr ansprechende Preis konnte durch die Verwendung von Standardbauteilen erreicht werden.