Stap 6: Welke Sampling-frequentie?
De gegevens lezen van de frequentie, of bemonsteringsfrequentie, kan worden ingesteld op de schets (zie een vorige stap), maar welke samplefrequentie is het beste?
Het antwoord is eenvoudig: zo laag als u echt nodig hebt, of gewoon een beetje meer veilig te zijn. Als u vaak leest, krijgt u waarschijnlijk lawaai en ton van gegevens die u niet hoe weet wellicht te gebruiken.
OK dan: wat is de laagste monsteren-gegevens die u nodig hebt?
Nou, hangt het af van uw wensen! Sorry voor de vaagheid, maar het kan gemakkelijk te begrijpen met een voorbeeld. Als u bij 100 km/h rijden en wilt ter plaatse een bumper of een kuil die 0.5 m lang, een sampling rate van minder dan 56 Hz is waarschijnlijk niet om het te ontdekken, terwijl een bemonstering op 150 Hz 3 lezingen op het obstakel krijgt.
Nu: zal deze 3 lezingen volstaan om duidelijk gescheiden zijn van het achtergrond lawaai? Hier ik kan ook geen ander antwoord dat: "Test het!".
(De theorie zegt dat als de bemonstering gebeurt op een tarief ten minste tweemaal de maximale frequentie binnen het signaal opgenomen, dan is het mogelijk om te herstellen van de oorspronkelijke signaal. Nog steeds een belemmering, hoewel: het is niet duidelijk wat de frequentie van het signaal in het voorbeeld van de kuil, dus proeven lijken te zijn in ieder geval nodig. Een numerieke begeleiding op de kuil-zaak: als er een gebeurtenis van de belangrijkste frequentie eenmaal van de auto wiel, zeggen, 5 cm van de rand van de kuil, dan een sampling-frequentie van 1.1 kHz vereist zou zijn).
Toch, sommige informatie die ik heb verzameld over de werkelijke samplingfrequenties:
- Normale persoonlijke activiteiten: 2-10 Hz (voor metingen op de romp van het lichaam).
- Bus versnellingen voor het besturen van de metingen van de kwaliteit: 20-50 Hz (in sommige gevallen 1 kHz worden genoemd...)
Ten slotte: Onthoud dat de maximale sampling-snelheid in mijn schets wordt beperkt door de tijd die nodig is voor het lezen en schrijven, die in mijn geval ongeveer 20-25 ms per cyclus is. Daarom is de maximale sampling rate van mijn accelerologger is ca. 40-50 Hz.
Als een verwijzing: de sample-rate van de MPU6050 is 1 kHz voor de versnellingsmeter en 8 kHz voor de gyroscoop. Op de interface: met een frequentie van 400 kHz voor de I2C, is de maximale nominale gegevens overdrachtssnelheid 2.6 kHz (17 bytes (temperatuur, versnellingsmeter + gyroscoop) bij 9 (8 + 1) klok tics per byte). En aan de andere kant, is de snelheid van de gegevensoverdracht op de SD (?).
Hoewel ik heb niet gegraven op het onderwerp, ik neem aan dat de relatief lage samplefrequentie van deze accelerologer is gerelateerd aan twee van zijn functies:
- (Denk ik) Ik ben niet met behulp van de asyncronous gegevensoverdracht die het MPU6050 toestaat. Toegang tot een FIFO-buffer op de MPU kan worden beheerd door Jeff Rowberg van code.
- De opslag van de gegevens wordt gedaan openen en sluiten van de opslagbestand telkens wanneer gegevens wordt ontvangen van de MPU, wat waarschijnlijk een erg traag proces. Dit moet een heel gemakkelijke taak als een grotere sampling-frequentie nodig is.
