Soundkarte als Ohmmeter

Winterheart · Anmeldungsdatum: 11.03.2005 Beiträge: 74 Wohnort: bei München

Hallo leute!

ich muss eine Widerstandsmessung über die Zeit machen.
Dabei dachte ich sofort an die Soundkarte um das Meßsignal als Wave aufzuzeichnen.
Für die Auswertung schreibe ich mir ein kleines C++ programm.

Der Wiederstandsverlauf wird warscheinlich niederfrequent sein (<100 Hz)
Weiß jemand, ob eine Soundkarte hierfür geeignet ist? Braucht man spezielle Hardware dazu?
Gibts vielleicht Free- oder Shareware, die das kann?

Grüße

Dieter5858 · Moderator Anmeldungsdatum: 02.08.2004 Beiträge: 696 Wohnort: Hamburg

Warte mal irgendwie komme ich nicht mit.

Du möchtest deine Soundkarte als Ohmmeter benutzen Okaaaaay.
Aber was willst du denn dann messen, hoffentlich deine Boxen (Widerstand) denn was anderes hab ich noch nie an meine Soundkarte angeschlossen.
Und der Widerstand der Boxen wird sich ja mit der Frequenz ändern, was sich dann in der Abgegebenen Lautstärke messen dürfte.

Aber ich glaube das willst du nicht machen, also könntest du nochmal genau erklären was du machen willst/sollst?

goa · Anmeldungsdatum: 09.05.2006 Beiträge: 75

Hi,

Also direkt als Ohmmeter kannst du eine Soundkarte nicht benutzen, sondern nur als Voltmeter für niedrige Frequenzen (<2kHz). Wenn du mit den Worten soundkarte, messeingang googlest findest du einige interessante Seiten zu dem Thema.
Wenn du aber zusätzlich noch eine Stromquelle hast, kannst du mit der Vierpunkt-methode (2 äussere Kontakte um Strom durch die Probe zu schicken, 2 innere um die Spannung zu messen) den Widerstand bestimmen.
Gruss, Goa

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5789 Wohnort: Heidelberg

Ich vermute, dass er den A/D-Wandler des Line-Eingangs als verwenden will, um das Analoge Signal der Widerstandsmessung in digitale Form in den Computer zu bekommen.

Das mit der Frequenz ist so ne Sache. 100Hz sollten noch ok sein, aber wenn es darunter geht, wird der Frequenzgang einer 08/15-Soundkarte wahrscheinlich sehr "unruhig". Das Problem wird sein, dass Du das ganze irgendwie eichen mußt und auch sicher stellen müsstest, dass die Frequenz einigermaßen konstant bleibt. Außerdem wirst Du so wie so einen Vorverstärker brauchen, damit die Impedanzen hinkommen und der Meßbereich entsprechend groß ist.
Für eine grobe (für private Zwecke z. B.) Messung mag das alles ein gangbarer Weg sein, einfach deshalb, weil wahrscheinlich die meisten Leute auch eine Soundkarte/Onboard-Sound haben werden, wenn sie eine Rechner haben, aber es ist sicher nicht die ideale Methode für Deinen Zweck. Dafür gibt es A/D-Wandlerkarten, die auch nicht unbedingt so teuer sein müssen.
Außerdem mußt Du sehr vorsichtig sein, dass Du nichts kaputt machst. Es ist sicher schnell passiert, dass man aus Versehen mal zu viel Spannung an den Eingang gibt...

Ich hatte mal irgendwann, irgendwo eine Seite gesehen, bei der ein paar nette Basteleien mit Soundkarten gezeigt waren, die u. A. auch als low-cost "Messgerät" zweckentfremdet wurden. Ich muß mal suchen, vielleicht finde ich das nochmal...

Gruß
Marco

Winterheart · Anmeldungsdatum: 11.03.2005 Beiträge: 74 Wohnort: bei München

Hi!

Danke schon mal für die Antworten.
Gegoogelt hab ich schon vor meinem ersten Posting, aber nicht wirklich das gefunden, was ich will.

Was ich genau machen will:

Ich hab einen Dehnmesstreifen und will die Metrialdehnungen in einem Werkstück über die Zeit messen. Dazu wird, vereinfacht gesagt, ein dünner Widerstandsdrahtdreht auf das Werkstück geklebt, der der Verformung unter Last folgt. Wird der Dreht gezogen, verringert er seinen Querschnitt und der Widerstand des Drahtes Steigt.
Jetzt will ich hald über die Zeit den Widerstand messen und als Kurve aufzeichnen, damit ich die Belastung statistisch auswerten kann.

Mir is klar, daß es dafür spezielle Geräte, Hardware, Software gibt, aber es handelt sich um ein privates Projekt und Geld ist knapp.

habe mir das hald so gedacht:

Dehnmesstreifen > Vorverstärker > Soundkarte > Recordingsoftware (Golwave etc) > Wave aufnehmen

dachdecker2

Die Audioeingänge von Soundkarten werden dir nichts nutzen, egal ob 0815 oder high end. Das Problem ist, dass an den Eingängen Filter sind, die dir das Gleichsignal wegfiltern.

Die Frequenz kannst du sicher messen auch qualitative Aussagen über die Signalform sind sicher problemlos möglich. Die angesprochenen Filter werden es dir aber erschweren, das Signal (Spannung und daraus errechnet den Widerstand) halbwegs genau zu bestimmen. Du wirst da mit einem Signalgenerator ein bisschen herumprobieren müssen, um die Eigenschaften der Audioeingänge herauszufinden.

Warum nimmst du nicht einfach ein Oszi, dass hat keine Hochpassfilter am Eingang und kann dir sogar Spannungen anzeigen, ohne, dass du vorher lange ausmessen musst welcher Wert was für einer Spannung entspricht.

Eine alternative (die du natürlich nicht von mir hast Augenzwinkern

) könnte es sein, dass man auf einer alten Soundkarte zum Testen den Kondensator, der direkt neben dem Mikrofoneingang sitzt überbrückt. Sieh dir danach mal eine Aufnahme an, wenn eine Spanung von 0,1 oder 0,5 V (das dürfte absolut ungefährlich sein, über 1 V sollte man vorsichtig sein) anlegt. Wenn die Probeaufnahme nicht auf 0 zurückgeht, hast du einen Treffer und kannst deine Ziele ohne Oszi umsetzen. Ich find bestimmt was, womit ich das am Wochenende hier für dich testen kann, wenn du das ins Auge fassen solltest.

btw. Wo bekommt man Dehnmessstreifen? Ich hab erst heute bei RS, Schuricht, Farnell, Conrad und Reichelt vergebens danach gesucht...
Ich bin für jede Information dankbar.

goa · Anmeldungsdatum: 09.05.2006 Beiträge: 75

dachdecker2

Wenn er Student wäre, würde er einfach ein Oszi im Institut verwenden und müsste sich keinen Kopf über seine Soundkarte machen. Oder?

Winterheart · Anmeldungsdatum: 11.03.2005 Beiträge: 74 Wohnort: bei München

@ Dachdecker2:

Wäre super, wenn du das mit dem Kondensator mal ausprobieren könntest.

Die Messungen erfolgen alle relativ. Aus dem Spannungsverlauf wird ein Kollektiv nach der Rainflow-Zählung ermittelt. Danach werden alle Amplituden auf die größte Amplitude bezogen.
Die größte Amplitude hat Quasi den Wert "1"

Für die Genauigkeit der Spannungserfassung reichen mir 8bit locker aus. Das sind ja dann quasi 256 Schritte von 0 bis Max. Als Samplerate reicht auch locker 12kHz. Also von der Genauigkeit her eher nicht soo anspruchsvoll. Alles was genauer wäre würde eh nur eine Scheingenauigkeit vortäuschen, die praktisch keinen Nutzen für mein Vorhaben hat.

Zu den DMS:
Bekommst du hier:
http://www.me-systeme.de

dachdecker2

Ich weiß nicht, ob ich morgen dazu komme, aber bis Sonntag probier ich dann mal aus, ob man eine Soundkarte auf einfachem Weg zum Oszilloskop umbauen kann smile

.

Danke für den Link, der hilft mir schon weiter smile

.

nschlange · Anmeldungsdatum: 05.05.2006 Beiträge: 6

dachdecker2

so... ich hab mir die Geschichte mit der Soundkarte (in meinem Falle eine alte Soundblaster live Value) mal angesehen. Diese Soundkarte hat wie erwartet R-C-Kombinationen an den Ausgängen. Was mir aber völlig schleierhaft ist, ist, dass die Kondensatoren wie die Widerstände jeweils zwischen Signal und Masse Liegen. Wenn man die brückt, macht man sich also sein Signal kaputt. Der Hochpassfilter, den ich erwartet hatte ist wahrscheinlich im Chip integriert, dort wo man nichts ausrichten kann.

Ist also nicht so einfach, die Soundkarte selbst als Oszi zu verwenden. Allerdings ist mir der Gameport aufgefallen - darin sollten vier 8-Bit breite Analogeingänge ohne Hochpassfilter zu erreichen sein. Leider habe ich keine Ahnung, wie schnell die sind, und ob es fertige Programme gibt, mit denen man den Gameport auslesen kann. Am schnellsten ist sowas wahrscheinlich mit LabVIEW geschrieben, wenn man selbst hand anlegen muss (edit: ich hab gerade nachgesehen und in LabVIEW kein Funktionsblock für die Ansteuerung des Gameport gefunden).

NI hat eine Hompage, die man mit google leicht findet:
http://www.ni.com (weltweit)

außerdem:
http://digital.ni.com/worldwide/germany.nsf/main?readform (deutsch)
http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/de/nid/14681 (bestimmt das, was oben angesprochen wurde)

Winterheart · Anmeldungsdatum: 11.03.2005 Beiträge: 74 Wohnort: bei München

Danke Dir!

Werde mich noch selber schlau machen, ob das so einfach geht, wie ich mir das ausgedacht habe.

MichaelGaedtke · Anmeldungsdatum: 21.08.2006 Beiträge: 1 Wohnort: Neuss

Der Eingang der Soundkarte ist in aller Regel wechselspannungsgekoppelt. Deshalb kann man Gleichspannungen nicht ohne weiteres damit messen. In vielen Fällen, wo das doch nötig ist wie z.B. der Messung von ohmschen Widerständen, verwendet man einen Spannungs-/Frequenz-Wandler und wertet dann die Frequenz aus. Zu verschiedenen Messverfahren mit der Soundkarte habe ich kleine Tutorials geschrieben, die man auf meiner Homepage findet: http://www.michaelgaedtke.de/. Ich verwende Delphi und die BASS.DLL Library von Ian Luck, für die es auch eine Anbindung an C gibt.
Good luck,
Michael

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

Ich würde einen Microcontroller (zB. den ATMEL AtMega8) hernehmen, der hat mehrere eingebaute ADC.

http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/2486S.pdf#search=%22atmega8%22
bei Conrad um 8 EUR Apothekenpreis zu haben smile

Den zu messenden Widerstand hängst Du an eine primitive Stromquelle (FET+R); den Strom kannst du über einen Shunt leicht messen (ebenfalls ADC), die Spannung am zweiten ADC.

Das Programm misst (über den eingebauten Timer) zyklisch alle paar 10 ms U und I und gibt das Resultat U/I über den eingebauten UART an die serielle Schnittstelle des PCs, wo die Daten über ein primitives Programm erfasst werden. Es würde reichen die Widerstandswerte in ein Terminalemulationsprogramm zu schreiben, und von dort mit copy/paste bei Bedarf wegkzukopieren.

Das ganze kostet dich maximal 20 EUR und einen Tag für die Programmierung. Ist eleganter als der Sch... mit der Soundkarte und du lernst auch was sinnvolles.