Drahtloses inertiales Messsystem

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Eine Komplettlösung für die drahtlose Erfassung und Auswertung von Bewegungsdaten auf kleinem Raum bietet Gleichmann Electronics mit dem planar aufgebauten drahtlosen inertialen 6-DoF-Messsystem W6DoFIMU (Wireless 6 Degree of Freedom Inertial Measurement Unit) von SensorDynamics an.

 

Das auf je einem SD787- und SD788-Kombosensor sowie einer Empfangseinheit von SensorDynamics basierende Messsystem zeichnet sich unter anderem durch eine kalibrierten Messbereiche von ±300°/s für Drehratenwerte und ±2g für Beschleunigungsdaten aus. Außerhalb des kalibrierten Messbereichs sind Drehraten bis ±512°/s und Beschleunigungen bis ± 6,78g erfassbar. Alle Sensoren verfügen über kontinuierlich arbeitende Selbstdiagnosefunktionen, die die Ausfallsicherheit des Systems gewährleisten. Für die Bestimmung der absoluten Orientierung ist zusätzlich ein 2D-Kompass integriert.

 

Die synchrone Funkübertragung der von den Sensoren gemessenen Messwerte erfolgt über den ebenfalls auf der inertialen Messeinheit integrierten ISM-Band-Transceiverbaustein SD340 standardmäßig mittels FMSK-Modulation im lizenzfreien 433MHz Band. Eine Datenübertragungsrate von bis zu 125 kBit/s ermöglicht dabei eine Übertragung aller sechs Messwerte im 100Hz-Raster. Ein integrierter 32 KByte Flash-Speicher bietet Platz für eigene Verschlüsselungsalgorithmen, kundenspezifische Messwertauswertungen etc. An der Empfangseinheit können die sechs Messwerte via UART oder USB abgefragt werden, wobei je nach verwendeter Antennenart Übertragungsreichweiten von über 150 Metern möglich sind.

 

Eine weitere Besonderheit des Systems sind die LF-Schaltkreise SD330 und SD332, mit denen die mobile Einheit ferngesteuert in einen energiesparenden Stand-by-Modus geschaltet werden kann. In Verbindung mit optional erhältlichen Sendespulen ermöglichen die beiden Schaltkreise zudem eine Lokalisierung des Moduls auf eine Entfernung von bis zu 7m mit einer Genauigkeit von 10cm. Die insgesamt 30mm x 85mm x 8mm große und bis zu 2000g schockfeste mobile Messeinheit lässt sich mit einer 1000mAh-Batterie etwa acht Stunden netzunabhängig betreiben.

 

Dank der ausschließlichen Verwendung von für den Automotive-Markt qualifizierten Komponenten ist das aktuell verfügbare Modul im erweiterten Temperaturbereich von -40 bis +85°C einsetzbar. Im Laufe des ersten Quartals 2011 wird eine für Temperaturen von bis zu +125°C ausgelegte Modellvariante folgen. Neben dem kompletten Messmodul bietet Gleichmann Electronics auch Design-In-Unterstützung an.

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