Auswertung der empfangenen Daten aus dem Messmodul

Ich will mich hier heute nur mal möglichst kurz fassen,

aber vorhin habe ich die Auswertung der Daten aus meinen
Einzelspannungs-Messmodulen in den Grundfunktionen
zum Laufen gebracht.Bisher war nur ein einzelnes Messmodul
am Auswerte-Rechner, da konnte ich den Messwert
direkt aus der seriellen Schnittstelle übernehmen.
(Da reichte es zu schauen, ob der Wert >14 war)
Ich musste also nicht erst einen bestimmten Wert aus einer
Zeichenfolge herausfiltern. Darum geht es heute.
Diese Auswertung ist eine Art "Nebenprodukt" der Curtis 840
Simulation. Da stand ich vor fast dem selben Problem, und ich
hatte mir das wesentlich schwerer vorgestellt, als es dann letztendlich
war, und am Ende waren das nur wenige Programmzeilen........
Hier kommt noch hinzu, dass ich verschiedene, bzw jedes Zeichen des
String einzeln verarbeiten muss, aber das ist auch nicht weiter tragisch.


Nochmal ganz kurz von vorne erklärt:

Meine Messmodule liefern einen Datenstring, also eine Zeichenfolge
bei der jedes Zeichen bzw die dazugehörige Zahl als Byte je  einem
Messwert entspricht.
Das klingt jetzt ein bisschen kompliziert, aber es macht mir die
Verarbeitung einfacher.(zumindest beim derzeitigen Wissensstand)
Sicher geht das auch noch eleganter (??) per Array und ohne die ganzen
Umwandlungen in den Print-Befehlen, aber so ist das einfach viel
leichter zu verstehen. Das Zusammenstellen des String und das
Einfügen der ganzen Messwerte klappt bereits sehr gut!
.......und ob es dann auch so einfach ist, alle Zeichen eines Array
der Reihe nach seriell zu verschicken, das sei mal dahingestellt!
Zur Zeit wird ganz einfach der String verschickt, und das funktioniert!
Ich habe schon ein wenig rumexperimentiert, aber da ich in meinen
Messmodulen mit "Software-Schnittstellen" arbeite, sind die nicht
zuverlässig in der Lage gleichzeitig zu senden und zu empfangen.
Wenn ich mit einem String arbeite, dann wird der komplett gesendet
und empfangen, ohne dass sonst noch was läuft und dehalb klappt
das hier, und alle anderen "schnelleren" Methoden waren bisher
einfach zu schnell.........deshalb vorerst die String-Methode!
Beim Atmega oder anderen Typen mit "richtiger" serieller Schnittstelle
und der Möglichkeit, den Ein und Ausgang zu puffern sieht das
natürlich ganz anders aus! Ich brauche aber unbedingt die interne
Referenz von 1.1V und den Betriebsspannungsbereich von 1,8-5,5V
und da ist halt der ATtiny 24V ideal. Der hat genug Pins und
macht seine Sache recht gut. Wenn man nur messen möchte,
bzw ggfs einen Oszillator statt dem Quarz bzw Resoator einsetzt,
dann ginge sogar der ATtiny 25. Die ATtinys sind alle (?) auch in
SMD erhältlich, und da sogar billiger als im DIL-Gehäuse,
 und die liegen alle preislich sehr nah beieinander (ca.2 Euro), so dass es ausser
dem Formfaktor eigentlich keinen wirklichen Grund gibt, sich mit
einem zu kleinen Baustein "die Zukunft zu verbauen"
Ich werde also beim 24er bleiben, aber meine Module wohl in SMD
planen, weiterhin mit "String" arbeiten und mir die Sache so möglichst
einfach machen.Die Rechenleistung genügt, und es scheint so zu klappen.
Das schliesst natürlich nicht aus, dass ich in zukunft mal das Verfahren ändere,
aber jetzt möchte ich endlich mal ein funktionierendes System auf die
Beine stellen und das auch mit der "Franzbox" kombinieren.............

Ich bekomme also eine Zeichenfolge mit so viel Zeichen wie Messwerten.
(die Steuerzeichen sind da bereits entfernt bzw im
Auswerterechner gar nicht erst in den String eingefügt)

Bei 45 Zellen wäre das ein String aus 45Zeichen

Die Umwandlung eines solchen String in einzelne Werte ist in Bascom
relativ einfach.
Da ich momentan nur ein einzelnes Messmodul betrachte interessiert
momentan nur der letzte Wert.
Um flexibel zu sein, und weil das auch später interessant ist
ermittle ich zunächst mal die Länge des String.
(Das will ich später auch als minimale Plausibilitätsprüfung einsetzen)

Der String hat bei mir die Variable S3
für die Länge habe ich die Variable Lang definiert.

mit         Lang = Len(s3)     ermittle ich die Länge des String

Nun möchte ich das letzte Zeichen des String in die Variable Ceinl schreiben
Das erledigt der Bascom-Befehl     Ceinl = Mid(s3 , Lang , 1 )

(Mid holt Zeichen aus einem String und zwar in diesem Fall
aus String s3 , ab der "lang"-ten Stelle ein Zeichen)

Ich brauchealso statt "lang"  nur die gewünschte Zelle anzugeben und bekomme
deren Messwert aus dem String herausgeholt.
Allerdings noch als das jeweilige Zeichen laut Ascii-Tabelle.

Das ist aber kein Problem, und mit     Einl = Asc(ceinl)  schreibe ich
deren  "Wert" als Byte in die Variable Einl

Wie schon gesagt, man könnte mit den empfangenen Bytes
(alle Zeichen werden ja als Byte über die serielle Verindung
geschickt) auch ein Array füllen und die gewünschten Werte
dann da rauspicken, aber das mache ich ein andermal.

Jetzt bin ich erst mal froh dass es schon mal so funktioniert,
und das auch mit etwas längeren Strings (mit einigen Dummy-Werten,
die ich als simulierte Module bereits im Auswerte-Rechner generiere)
Für heute reicht mir das aber, und als nächstes werde ich erst mal ein paar
Messmodule mehr aufbauen und mal untersuchen, wie schnell eigentlich die
Übertragung abläuft, und wie lang der String sein kann, bis es Probleme gibt.
Ich habs noch nicht mit dem Oszilloskop gemessen, aber bei zuletzt
20 Byte blinkt eine LED an der seriellen Leitung nur ganz kurz,
geschätzt noch deutlich unter 1/10 sek. also sind 50 Byte
wohl auch in der Größenordnung einer zehntel Sekunde zu übertragen.

Das waren also dann wohl so zwei bis vier Sekunden um alle ca 50 Zellen
auszulesen...........mal sehen, ob meine Schätzung stimmt!!!!

Hier ein kleines Video.... Wenn die LED kurz leuchtet sind das

50 Byte bei 2400Bd ; der kurze Blitz dazwischen ist der

Lesebefehl , das kann man gar nicht jedesmal sehen,

das ist zu schnell für die Kamera

Nachtrag vom 14.12.2011:
Mittlerweile läuft das Messmodul seit fast zwei Wochen im Dauerbetrieb.
Ich habe daran ganz bewusst nichts mehr verändert, und mache meine
"Spielereien" am Auswerte-Rechner. (Atmega48 auf dem STK500)
Das Messmodul bekommt mittlerweile Strings von 50 Zeichen Länge,
(Anm.:  68 Zeichen wurden inzwischen werfolgreich getestet)
also etwa der beabsichtigte Maximalausbau eines "Messpfades"
(Mehr geht derzeit nicht, der String ist nicht länger definiert,
das teste ich mal in einer ruhigen Stunde, wie weit man notfalls gehen
könnte, aber 50 ist genug.... Wenn noch mehr Zellen zu überwachen
sind empiehlt es sich, das Ganze in zwei Pfade aufzuteilen
und getrennt zu übertragen und auszuwerten)
Ich musste dazu allerdings schon jetzt ein klein wenig
an den zeitlichen Abläufen herumkorrigieren.
Das Lesesignal (die 0000 0001 ) wurde etwas zu früh rausgeschickt und
ging dann wohl irgendwo verloren, so dass das Lesemodul nicht mehr
zuverlässig gemessen hat.Und wenn nicht eingelesen wird, bleibt der
letzte Wert im Speicher,das ist gemein! Ein "hängender" Messwert!
da muss ich noch nachbessern und den Messwert nach dem Senden
einfach mal auf 0 setzen, damit das in Zukunft sofort auffällt und zu einer
Fehlermeldung führt! Lieber mal eine Fehlermeldung zuviel,
als ein im "grünen Bereich" hängengebliebener Messwert.


Nachtrag 16.12.2011:
Das Messmodul läuft und läuft und läuft...........
Die drei Mars AA 2100mAh Zellen vom Penny haben fast zwei Wochen
durchgehalten, bis sie leer waren. Der Messwndler lief bis nur noch etwa
1,6V anlagen, aber beim vorsichtigen wiederaufladen begann er erst bei
etwa 2,3V wieder zu laufen. Da muss ich mir mal die Fusebits genauer
anschauen. (Die sind noch im Auslieferungszustand)
Mir fehlt im Augenblick die nötige Zeit, um effizient weiterzuarbeiten.
Aber im Großen und Ganzen schaut alles gut aus!
Die Geschwindigkeit sollte reichen, und die Messmodule kommen mit
Strings aus 50 Zeichen zurecht.Das reicht!
(kleiner Nachtrag v.19.12.2011:  Ein String von 68 Zeichen klappt auch,
nachdem ich die max. Länge im Messmodul einfach mal auf 70 Zeichen
erhöht habe.)

Was ist sonst noch dringend zu ändern???????

1.: Rücksetzen des Messwertes in den Modulen nach dem Absenden.
           So wird ein "hängenbleiben" des Messwertes vermieden.
           (19.12.2011: Ich habe einfach mal die Einleseroutine nochmal
           nach dem Seriellen Senden eingefügt das klappt auch,
           aber eine Kontrolle ist nicht möglich, nullsetzen des Wertes
           teste ich auch noch, aber ein andermal, heute fehlt die Zeit.....)

2.: eventuell ein anderes Stopbyte verwenden.
          Wenn ich das letzte Semikolon im Print-befehl weglasse, dann wird
          automatisch ein Linefeed gesendet und ich spare noch ein paar
          Programmzeilen. bringt nicht viel, aber die Strings sind so auch besser
          PC- und Arduino-kompatibel......ich werds mal ausprobieren!

3.: Kalibrierung der Module
          Die Kalibrierung muss in die Module verlagert werden.
          Mal sehen, wie ich das am elegantesten hinbekomme.
          ob ich dafür wirklich einen Steuerbefehl "opfern" sollte,
          oder nur eine anzupassnde Variable ins Programm einbaue,
          Die Qualität der AD-Wandler ist recht gut, aber die interne
          Referenzspannung ist von Chip zu Chip leicht verschieden.
           (19.12.2011: von Bruno kam der Vorschlag, beim Programmieren
          gleich eine definierte Spannung anzulegen, und die zu messen,
          wenn das EEprom noch voller FF steht, und dann den Korrekturwert im
          EEprom abzulegen! einfach, aber genial!Das geht automatisch, und
          der Eingangsspannungsteiler wird auch gleich mit abgeglichen bzw.
          beim Abgleich mit berücksichtigt.Das brauchen dann auch keine
          0,1% Messwiderstände sein!)

4.: Balancer-Funktion:
          Ich werde vorerst mal nur einen "oben"-Transistor + Shunt
          vorsehen, und die Leistung recht gering dimensionieren, damit da
          nichts heizt. so 2,5 Ohm / 10Watt sollte reichen.......
          Ich denke da an etwa 1A Balanzierstrom wenn der erste
          Balancer einschaltet.

5.: Grundsätzliche Gestaltung
          Leute, sagt Bescheid, wie es Euch besser gefällt!
          Einzelne Platinen je Zelle oder ein zentrales Gerät
          oder aber auch kleinere Einheiten mit je acht (?)
          oder zehn Messwandlern in einem Modul (mein Favorit)
          So etwa wie das bisherige "Franz-Box-Gehäuse"
          Da hätten 12 Klemmen platz, das reicht aber nur für 9 Zellen
          also doch nur acht ????

....möglich ist fast alles......man muss nur wissen, was man haben will.......




.....und kleine Bemerkung am Rande.....im Auswerte-Rechner läuft noch
"ganz nebenbei" schon eine Umsetzung eines Spannungswertes in drei PWM-Signale
( mit 8kHz bei 4MHz Takt) und ich habe mir einen IR2130 besorgt sowie einen
sehr hübschen kleinen IGBT der aus drei Halbbrücken  à 25A @ 1200V besteht.........
Da werde ich mal irgendwann einen "Charger-Versuch" starten, aber das wird dann
eine andere Geschichte........aber ich finde, das gehört genau hier mit reingepackt!
Nicht das BMS muss den Charger steuern, sondern das BMS sollte gleich
auch der Charger sein.........und irgendwann verschmilzt dann der
Controller auch noch damit....ist doch eh fast das Gleiche......und alle Anschlüsse
wären dann auch schon an einem Ort..........

Mein Traum wäre eine schöne Kiste, die nur noch an die Akkus und den Motor
angeschlossen werden muss.........alles Andere ist fertig da drin vormontiert!
Das bauen noch nicht mal die Chinesen.....warum nicht??????????
obwohl ich schon den Trend festgestellt habe, den Controller in den
Motor zu integrieren. (Das fiel mir "neulich" auf der E-CARTEC auf!!!!)