Welche Sensoren sind zu verwenden, um das ausgewählte Gewicht des Fitnessgeräts abzulesen [duplizieren]

3 fallen mir ein.

Ein IR-Encoder wie von RoyC erwähnt. Malen Sie die Rückseite oder die Seiten der Gewichte abwechselnd weiß und schwarz.

Eine Kamera, wie Sie bereits erwähnt haben. OpenCV würde dies schnell erledigen. Und Sie können dies aus der Ferne tun, ohne etwas an der Maschine zu berühren.

Und die letzte Option ist ein tatsächlicher Gewichtssensor. Eine unter den Gewichten platzierte Wägezelle. Wenn die ausgewählten Gewichte angehoben werden, zeigt die Wägezelle eine negative Änderung an, die dem Gewicht entspricht, das nach oben entfernt wurde.

Ich würde es aus einem anderen Blickwinkel betrachten und versuchen zu erkennen, in welchem ​​​​Schlitz sich der Metallstift befindet.

Dies ist eine einfachere Aufgabe und könnte auf verschiedene Weise erfolgen, z. B. durch Verwendung von Näherungssensoren oder Mikroschaltern. Diese könnten mit einem Mikrocontroller verdrahtet werden und so könnten Sie die Menge der angehobenen Gewichtsblöcke erkennen.

Dies ist nur eine Idee für einen möglichen Weg nach vorn. Das Entwerfen von Schaltungen wäre eine andere Frage.

Setzen Sie auf jeden Block einen kleinen Infrarotreflektor und ordnen Sie diese in einer vertikalen Linie an. Ihr Sensoraufbau besteht aus einem IR-Illuminator und einem gerichteten IR-Sensor (Fotodiode oder Transistor in einer Röhre), die so montiert sind, dass sie mit den Reflektoren direkt über dem oberen Block im Ruhezustand ausgerichtet sind. Sie müssen die Ausgabe des Fotodetektors verstärken und die Erkennungsschwelle so einstellen, dass sie nur eine Ausgabe für die Reflektoren liefert. Dies ergibt eine Kette von Impulsen, die Sie zählen können, um die Anzahl der vorbeifahrenden Blöcke zu ermitteln.

Dies kann so eingestellt werden, dass es bei sehr hohen Frequenzen arbeitet, also kein Problem mit der Geschwindigkeit.

Kleine billige Magnete am Gewichtsblock und zwei Hallsensoren gegenüber den Magneten. Der erste Sensor muss etwas über (der Lücke zwischen den Blöcken) der Höhe des oberen Magneten liegen und der zweite genau gegenüber dem oberen Magneten. Zählen Sie den Auslöser im ersten, um zu überprüfen, wie viele Gewichte angehoben wurden. Und wenn der 2. Sensor ausgelöst wird und der erste nicht, sind die Gewichte in Ruhe.

Wenn ich auf den oberen Arm schaue, würde ich einen Dehnungsmessstreifen vorschlagen . Es ist eine sehr einfache Komponente, die Sie direkt darauf kleben können.

Gegebenenfalls müssen Sie die Messwerte etwas glätten, da die Dehnung von der Kraft abhängt, die den oberen Balken verbiegt. Und während dies im stationären Zustand genau die Gravitationskraft ist, beschleunigen die Gewichte beim Training auf und ab, sodass Sie die durchschnittliche Kraft verwenden müssen.

Ich bin mir nicht sicher, welche Art von Zeit/Mühe Sie bereit sind, dafür zu investieren, oder wie elegant das Ergebnis ist, nach dem Sie suchen, aber hier ist ein billiger/einfacher einfacher Ansatz, der darauf hinausläuft, einen Wechsel zwischen jedem Paar zu erstellen von Platten.:

• Kleben Sie Aluminiumfolienkontakte auf die Ober- und Unterseite jeder Platte an einer einheitlichen Stelle, so dass jeder Kontakt den der Platte daneben berührt.
• Verbinden Sie den unteren Draht jeder Platte mit einem gemeinsamen Draht.
• Verbinden Sie den unteren Draht jeder Platte mit einem separaten digitalen IO-Pin.
• Zählen Sie, wie viele Platten es gibt, wie viele Drähte mit dem gemeinsamen verbunden sind.
• Um IO-Pins zu sparen, könnten Sie sogar einen Prioritäts-Encoder verwenden, um ceil(log_2(number_of_plates))Pins zu verwenden.

Auf der anderen Seite sieht dies ruckelig aus, kann das Gewicht nur während der Bewegung erkennen und kann bei Gebrauch brechen. Aber auf der positiven Seite ist es billig, einfach und Sie haben wahrscheinlich sogar schon alle Teile, die Sie brauchen, um einen funktionierenden Prototyp zu bekommen