Ion sensing

[masterx81]

Apro questa sezione per discutere sull'ION sensing...
Ho cercato di spostare le 2 righe scritte nel thread 'ascoltare la detonazione' ma non ci sono riuscito...
Beh, mi è passato per la testa di fare 2 conti sulle necessità per poter SOLO CAMPIONARE un segnale...
Immaginando che ad 8000 rpm abbiamo 1° di manovella ogni 1/8000/360 = 0.347uS.
Percio' spannometricamente ci servirebbe un a/d da 2.88Mhz.... Sempre se ci accontentiamo di un centinaio di campioni (presumendo che la combustione duri si o no 100° di manovella).
Senza contare che dopo il rilevamento bisogna fare pesanti calcoli.
La funzione che mi interessa di piu' è rilevare il picco di pressione, per sapere se l'anticipo è quello ideale o meno. Volendo è possibile anche rilevate detonazione o mancate accensioni.
Questo è un classico grafico di come si presenta un segnale acquisito:

Da quello che leggevo (e che ho capito) la tecnica migliore per rilevare il picco di pressione massima è quello di 'rimuovere' la prima parte del'onda. Il picco massimo restante è il punto di pressione massima. Per fare questo bisogna prendere il segnale, 'creare' una semionda identica al primo picco (creato dalla combustione, se mancante c'e' stata una mancata accensione), e sottrarla al segnale. Roba non da poco...
Invece per rilevare la detonazione, pensandoci un po su credo che le tecniche da utilizzare siano le medesime utilizzate per un sensore piezoelettrico.
La detonazione crea delle varazioni di pressione (che noi percepiamo con suono, una volta che le stess 'risuonano' col cilindro), che dovrebbero essere riportate anche da variazioni della corrente di ionizzazione, alla medesima frequenza. Insomma, solito filtro passabanda, windowing, etc e quello che ci resta è un segnale proporzionale alla detonazione, con frequenza medesima a quella che rivelerebbe un senzore piezo.

I problemi:
Serve un ADC da 5/10msps.
Serve una CPU con i fiocchi...

Se invece volessimo solo fare uno studio, serve comunque un oscilloscopio dso da almeno 10msps...
Temo sia roba un po troppo complicata per noi poveri smanettoni, anche se la cosa mi affascina alquanto...

Qualche link:
http://vvnet.fi/ville/ion/DIY-Ion-Sensing-2.pdf
http://delphi.com/manufacturers/auto/po ... s/ionized/
http://www.scribd.com/doc/39886576/Ion-Sensor
http://www.max-boost.co.uk/max-boost/in ... tation.htm

[giuino]

tu mi fai seriamente paura... ma ti seguo con moltissimo interesse!

la butto li... ma anzichè andare su processori velocissimi non si può lavorare su un'onda ogni tot giri? chessò, acquisire il segnale, processarlo (nel tempo di tot giri), dare un segnale di uscita, ricominciare...

[masterx81]

Mah, sono pure congetture... La cosa mi ispira alquanto, ma richiede risorse al di fuori della mia portata...
Gia' contento se finisco il circuito per la rilevazione della detonazione tramite tpic e sensore piezoelettrico
Come dicevo, sarebbe un interessante strumento non invasivo per conoscere il picco di pressione, uno dei pochi feedback che possiamo avere per sapere se l'anticipo è quello ideale...

[masterx81]

la butto li... ma anzichè andare su processori velocissimi non si può lavorare su un'onda ogni tot giri? chessò, acquisire il segnale, processarlo (nel tempo di tot giri), dare un segnale di uscita, ricominciare...

Si, direi di si, temo che sarebbe comunque una cosa necessaria, senza usare velocissime (e costosissime) cpu.
Il piu' è che gli adc per quelle frequenze di campionamento costano abbastanza cari...
E cosa non da poco, un sacco di tempo da perdere dietro il software.
Per non parlare dell'hardware e le modifiche da fare...

[masterx81]

Uhm, piccolo pensiero...
Guardando la forma d'onda, anzichè sottrarre la semionda, non sarebbe sufficiente, una volta trovato il picco massimo (dovuto alla combustione) valutare la derivata del segnale dopo di esso?
Dovrebbe essere molto meno intensivo a livello di cpu...
Ovviamente sono pure congetture... Molto probabilmente il segnale andrebbe filtrato per rimuovere i disturbi...
Mah, magari quando ho finito tutti i progetti inziati ci facico un pensierino a perdere un po di tempo dietro sta cosa...

[Ice78]

Ho tra le mani le bobine bmw dell' m3 v8 perchè il destino ha voluto che devo applicare ms3 su questo motore. A quanto ne so queste bobine sono ion sensig... Ci studiamo un pò?

[masterx81]

uhm, codice?

Ps: Buona fortuna per eliminare l'elettronica di serie

[Ice78]

Un funzionamento così spiegherebbe i 3 pin della bobina?

[Ice78]

Le bobine bmw sono molto simili a quelle sul sito della delphi che a quanto pare hanno un circuito interno (immagine postata sopra).
Se è così basta montarla, far battere il motore e con un oscilloscopio vedere che segnale manda.... Che ne dite?

[masterx81]

Se guardi lo schema, di connessioni dovrebbero essercene di piu' di 3:
Una +12 (alimentazione ed alimentazione circuito che genera la tansione per misurare la corrente di ionizzazione)
Una massa fissa (per il circuito dell'ion sensing)
Una massa switchata dalla centralina (per la bobina e per dare il via al circuito di sensing)
Un filo verso la centralina con i risultati dell'analisi della corrente di ionizzazione.

Se hai 3 fili di cui 2 sono in comune tra tutte le bobine (come scritto per pm, uno +12, uno massa fissa, ultimo segnale), l'unica idea che mi viene in mente è che il filo di comunicazione con la centralina sia bidirezionale... Magari la centralina manda l'impulso, ed appena staccata la tensione si mette in ascolto per un segnale digitale con al comunicazione dello stato della combustione. Questo presuppone che la bobina sia amplificata, perchè se no un eventuale flyback non permetterebbe nessuna comunicazione...