Mist waarschuwingssysteem

Johan stelde deze vraag op 23 november 2014 om 12:43.

 Hey ik heb een opdracht gekregen waar ik niet echt uit kom: 

Bij dichte mist is het voor automobilisten handig wanneer zij op tijd gewaarschuwd worden. Langs enkele snelwegen staan daarom mist-waarschuwingssystemen. Langs de snelweg staat elke 1500 m een misdetector. Een misdetector bestaat uit een lichtsensor en een lampje. Wanneer het mistig is zal de lichtsensor minder licht ontvangen dan op heldere dagen. De waarschuwing voor de automobilisten om hun snelheid aan te passen treedt in werking wanneer minimaal twee mistdetectoren langer dan 8 seconden een verminderde hoeveelheid licht ontvangen. Ontwerp een systeem voor een mistdetector, die een waarschuwingssysteem in werking zet na 15 seconden mist, terwijl ook de detector vóór jouw detector al mist heeft gesignaleerd. Deze detector mag je in zijn geheel voorstellen door een hoog/laag signaal met behulp van een toggle.

Hoe zou ik dit moeten aansluiten? 

Met vriendelijke groet,
Johan

Reacties

Jan van de Velde op 23 november 2014 om 12:58
dag Johan,

Ik kan dat ding natuurlijk wel voor je gaan bouwen, maar dat schiet de bedoeling van de opdracht voorbij.

Dit zijn puzzeltjes op wat hoger niveau. Kunst bij het opbouwen van dit soort systemen is om het stap voor stap te doen. 

bijvoorbeeld
stap 1
een mistdetector bouwen die een signaal geeft zodra mist ontstaat. Da's al vlot gebeurd, want hiervoor mag je een toggle gebruiken, kunst is om die signaal te laten geven beneden een zekere te kiezen ingangsspanning
stap 2
een systeem bedenken dat vanaf het moment dat dát signaal er is 15 seconden wacht en dan zélf signaal geeft
stap 3
iets bedenken om dat signaal laten vasthouden totdat de mistdetector weer een voldoende hoge ingangsspanning krijgt, maar het daarna ook te laten vervallen (reset)
stap 4: 
de signalen van twee van die sets aan elkaar knopen.
stap 5:
etc. 

En dan vooral ná elke kleine uitbreiding je systeem testen, dwz álles proberen qua combinateies of volgordes van ingangssignalen om te zien of alles na je aanpassing nog naar behoren functioneert. 

De grote boodschap is dus: werk gestructureerd en systematisch, los elke systeemeis als deelprobleempje op en combineer beetje bij beetje tot een steeds groeiend systeem dt aan steeds meer systeemeisen tegelijk voldoet,  en check steeds na elk stapje op (denk)fouten. Doe meer dingen tegelijk met ergens één foutje, en "storingzoeken" wordt al gauw onbegonnen werk. 

Handig is om voor zoiets een computersysteembord (zoals Systematic) te gebruiken, dat blijft lekker overzichtelijk, geen bord met allemaal draadjesspaghetti door elkaar.

Groet, Jan
Johan op 23 november 2014 om 13:03
Hartstikke bedankt meneer Jan, ik heb dit wat u probeert uit te leggen gedaan. Maar tevergeefs zonder resultaat, dit onderwerp is niet echt mijn sterkste kant en zou graag met uw hulp dit systeembord willen maken

Zou u mij nog meer info kunnen geven om dit complexe vraagstuk te kunnen antwoorden?

Bij voorbaat bedankt
Jan van de Velde op 23 november 2014 om 13:14
als je het systematisch hebt aangepakt zoals ik hierboven beschreef ging het dus tot een zekere toevoeging goed, en daarna mis. 

heb je een computersysteembord? 
En kun je van het nog werkende systeem een screenshotje maken en hier uploaden? Ook van datzelfde systeem toen het na de eerstvolgende toevoeging niet meer werkte? Plus je redenering -of poging daartoe- om die mislukkende stap te zetten? 

Groet, Jan
Johan op 23 november 2014 om 13:20
Kan sommige vraagstukken niet oplossen vandaar dat ik vast zit en niet weet hoe ik door moet gaan ik zal zo direct een screenshot plaatsen

Johan op 23 november 2014 om 13:21
En ja ik heb een computersysteembord, ik werk met systematic
Johan op 23 november 2014 om 13:52
Dit is waar ik op uit kom:




Ik heb als binair getal 1111 om 15 seconden te krijgen en heb twee toggels omdat er twee mistdectoren zijn 

Verder dan dit kan ik niet echt komen, weet niet hoe ik die reset systeem kan toepassen
Jan van de Velde op 23 november 2014 om 14:26
slimmer even helemaal opnieuw beginnen.



Hier gaat bijvoorbeeld al iets mis (m.a.w. niet goed getest)

Door die toggles bij wijze van test even aan een ledje te hangen zie ik dat die NENpoort hoog signaal geeft als één van de twee toggles laag (uit) staat (wat we hier verstaan onder "er is mist")

Dat klopt al niet met: 

treedt in werking wanneer minimaal twee mistdetectoren langer dan 8 seconden een verminderde hoeveelheid licht ontvangen.

begin eens met één toggle: als die laag is moet er een hoog signaal ontstaan (test met zo'n LEDje)

Maar als ik zo je schakeling zie weet je ook nog helemaal niet hoe een pulsteller werkt. 

Bouw onderstaande schakeling eens, zoek de handleiding van die pulsteller op, en test het ding eens met verschillende combinaties van de toggletjes, kijk wat er gebeurt. NB, deze schakelaartjes hebben niks met jouw misttoggletjes te maken, dit is púúr even leren hoe zo'n pulsteller werkt. 
Die pulsteller mist nog een cruciaal onderdeel om elke seconde een puls te kunnen ontvangen. Welk onderdeel? En in de plaats van welk toggletje moet dát komen? 




Johan op 23 november 2014 om 14:38
Inderdaad het mist een pulsengenerator die de pulsen genereert die bind je aan de tel. 

Dan krijg je dit beeld: 







Jan van de Velde op 23 november 2014 om 14:54
OK, zo heb je een "kern" van je installatie. We vergeten even de tweede mistdetector. Pas op, je hebt nú een puls van 2Hz, oftewel, het ding telt halve seconden. 

zorg nu eens dat de teller start als de "aan/uit" misttoggle1 laag staat.
test.......

Als dat fatsoenlijk werkt, zorg dan eens dat de teller stopt én terug op nul gaat als de misttogle1 weer hoog is. 
test.......



Johan op 23 november 2014 om 15:14
Dat eerst lukt mij nog wel door een invertor te gebruiken, maar dat tweede lukt mij niet, omdat ik het reset systeem niet begrijp als u mij dat zou willen laten zien hoe je dit systeem in elkaar zet zou ik dat erg waarderen. 

Bij voorbaat bedankt!

Jan van de Velde op 23 november 2014 om 15:36
knoop dan eens een toggletje aan de resetknop van wat je hierboven bouwde.
laat de zaak lopen, en druk eens af en toe op de reset-toggle.

dan eens bedenken: wannéér meot de teller gereset worden ? Wel, als ik je opdracht goed lees kan de hele boel uit als het weer helder genoeg is.

- wat is jouw "mistdetector"?
- welk signaal geeft die als het helder is? (laag/hoog)
- welk signaal (laag/hoog) heb je nodig om een pulsteller te resetten?

Hoe krijg je dat signaal van je mistdetector naar je reset? 

Johan op 23 november 2014 om 15:42
De teller moet gereset worden als het helder is dat klopt.
Mijn mistdetector is de toggel die gekoppeld is aan de invertor.
Het signaal moet laag zijn als er mist is en je hebt een hoog signaal nodig om een pulserteller te resetten. 


Jan van de Velde op 23 november 2014 om 15:57
geweldig, nou alleen nog een praktische conclusie trekken uit wat je hierboven zegt:



op de meeste echte systeemborden ga je een splitter nodig hebben om van één aansluiting twee keer hetzelfde signaal te halen.
Johan op 23 november 2014 om 16:02
Jaa dus al ik het goed begrijp hebben we nu onze mistdetector, nu moeten we er voor zorgen dat er een systeem is dat vanaf dat dát signaal er is 15 seconden wacht en dan zélf signaal geeft
Jan van de Velde op 23 november 2014 om 17:00
precies, nu dus zorgen dat je een hoog signaal uit die pulsenteller haalt op het moment dat die 15 seconden achtereen heeft gedraaid, en dan ervoor zorgen dat je dat signaal vasthoudt ná die 15 seconden, en dan zorgen dat dat signaal ook weer uit gaat als de mist verdwijnt, en zo bouw je stapje voor logisch stapje verder, en na elk stapje wéér uitgebreid testen of je geen vergissingen hebt begaan, en of alles nog werkt zoals het hoort.

Maar vooral NIET allerlei onbegrepen zaken aan elkaar gaan knosselen en dan tot de conclusie komen dat het niet werkt. Als je góed wil weten wat een onderdeel doet, maak er even een apart simpel schakelingetje mee waarmee je goed weet wat erin gaat zodat je kunt bestuderen wat eruit komt. 

En wil je weten of je ergens onderweg hoog of laag signaal hebt, hang er bij wijze van test even een LEDje aan. Net als bij het koffie-apparaat: kun je zien of iets aan- of uit staat :) 


Johan op 23 november 2014 om 17:11
Ik heb geprobeerd om de stappen te volgen maar zonder voldoende inzicht is dit mij helaas niet gelukt. 
Ik heb alle kleine schakelingen gemaakt die ik kon maken, ik zie alleen niet hoe ik dit kan toepassen in dit vraagstuk. 
Ik zou graag willen weten hoe dit systeembord uiteindelijk er uit zal zien, misschien dat ik het dan snap en andere vraagstukken ook zal kunne oplossen.

Ik waardeer uw hulp enorm
Jan van de Velde op 23 november 2014 om 17:28

Johan plaatste:

Ik zou graag willen weten hoe dit systeembord uiteindelijk er uit zal zien, misschien dat ik het dan snap en andere vraagstukken ook zal kunnen oplossen.

Ik weet uit ervaring dat dat weinig helpt bij systeembordvraagstukken. Het gaat daarbij ook nooit om de oplossing, wél om de aanpak te leren. Daarmee heb jij nog moeite, en die aanpak haal je niet uit een kant-en-klare schakeling. Als ik zo'n kant-en-klare schakeling zie is het voor mij nog moeilijk om na te gaan hóe die werkt, laat staan voor jou.

Ik snap dat dit voor jou nu heel moeizaam gaat, maar ja, van de meeste zaken op zo'n bord wist je nog niet hoe die werkten, en dán kom je ook niet zomaar op ideeën voor oplossingen. 

Eerstvolgende stap wordt om uit je pulsenteller bij "15" een hoog signaal te halen. In de afbeelding die je om 13:52 plaatste ben je daarmee al een heel eind. De testledjes van je laatste goeie schakeling eraf, en dat stuk van die oude schakeling nabouwen om bij die "15" een hoog signaal te krijgen. Als je dat goed test zie je twee dingen mis gaan:

1 NEN poorten: bouw eens na en test eens:



 Je hebt dus andere poorten nodig, want als er tweemaal hoog in gaat komt er juist laag uit.....

2 Als je dat hebt "gerepareerd" merk je in een volgende test dat de lamp op het eind alleen brandt in die 15e seconde, en daarna gelijk weer uit gaat


Hieronder een ideetje om een signaal vast te houden:

"speel" eens systematisch met die toggletjes en concludeer hoe zo'n geheugencel werkt. 






Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Roos heeft eenendertig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Roos nu over?

Antwoord: (vul een getal in)