KnackSensor hilft dabei, Knack- und Poltergeräusche im Fahrwerk präzise zu lokalisieren. Bis zu zwei Sensorboxen werden direkt am Fahrzeug befestigt und übertragen Beschleunigungs- und Mikrofondaten per Bluetooth Low Energy (BLE) an die Android-App. Die App zeichnet auf, visualisiert in Echtzeit und lädt Aufnahmen in die Cloud – wo sie danach im Browser analysiert werden können.
| Komponente | Rolle |
|---|---|
| Sensorbox Master | Erste Sensorbox, Sensor 1 – primärer Messpunkt am Fahrzeug |
| Sensorbox Slave #1 | Zweite Sensorbox, Sensor 2 – zweiter Messpunkt zum Vergleich |
| Android-App | BLE-Verbindung, Echtzeit-Visualisierung, Aufzeichnung, Cloud-Upload |
| Cloud-Server | Speichert Aufnahmen unter knacksensor.ruthner.at |
| view.php | Web-Analysetool – Aufnahmen im Browser auswerten |
| Wolfi OS 1.0 | Diagnose-Shell – via USB-Serial oder BLE direkt auf dem Sensorbox |
Jede Sensorbox enthält einen Beschleunigungssensor (3 Achsen, ±16 g, Ausgabe in mg) und ein digitales Mikrofon (Ausgabe in dBFS). Daten werden 60× pro Sekunde per BLE gesendet. Versorgt wird die Box über USB-C oder einen kleinen Akku.
| Sensor | Messbereich | Einheit |
|---|---|---|
| Beschleunigung (3 Achsen X/Y/Z) | ±16 g | mg (Milli-g) |
| Beschleunigung Spitzenwert (Peak) | Vektorbetrag aller 3 Achsen | mg |
| Mikrofon (Umgebungsschall) | −90 bis 0 dBFS | dBFS |
| Muster | Frequenz | Bedeutung |
|---|---|---|
| 3× kurz beim Start | einmalig | Boot abgeschlossen |
| Langsames Blinken | 1 Hz (500/500 ms) | BLE Advertising – wartet auf Verbindung |
| Schnelles Dauerblinken | 5 Hz (100/100 ms) | BLE verbunden, Daten werden gesendet |
| Sehr schnelles Blinken | 10 Hz (50/50 ms) | OTA-Firmware-Update läuft |
Jedes BLE-Paket enthält folgende Messwerte, 60× pro Sekunde übertragen:
| Bytes | Inhalt | Typ |
|---|---|---|
| 0–3 | Zeitstempel (ms seit Boot) | uint32 LE |
| 4–5 | Peak-Beschleunigung | uint16 LE · mg |
| 6–11 | X / Y / Z Achsen | 3× int16 LE · mg |
| 12–19 | Reserviert (immer 0) | – |
| 20 | Mikrofon-Pegel | int8 · dBFS |
| 21 | Reserviert (immer −90) | – |
Die Sensorbox wird direkt am zu prüfenden Bauteil befestigt – möglichst starr, ohne Gummi-Entkopplung. Je besser die mechanische Ankopplung, desto klarer das Signal.
| Methode | Geeignet für | Hinweis |
|---|---|---|
| Doppelseitiges Klebeband | Karosserie, Kunststoffteile | Sauber und leicht |
| Kabelbinder | Rohre, Stangen, Querlenker | Sehr stabil, kein Verrutschen |
| Neodym-Magnet | Stahlteile, Achsschenkel | Schnell zu repositionieren |
| Klettband | Erstmontage/Tests | Weniger starr – nur für Erstversuche |
KnackSensor_AB12CD).Liegt eine neuere Firmware auf dem Server, erscheint beim Verbinden ein Update-Popup. Dort wird die aktuelle und neue Version angezeigt. Nach Bestätigung lädt der Sensorbox die Firmware über WLAN – ohne USB-Kabel. Voraussetzung: WiFi-Zugangsdaten müssen im Sensor gespeichert sein (→ Abschnitt 14).
Der große Vorteil des KnackSensor-Systems ist der direkte Vergleich zweier Messpunkte in Echtzeit. Beide Sensorboxen messen vollständig unabhängig voneinander – jede hat ihren eigenen Prozessor und ihre eigene interne Uhr. Die App fasst die Daten beider Sensoren zeitlich korrekt zusammen.
Jede Sensorbox startet ihre interne Uhr beim Einschalten bei 0 ms. Da Master und Slave zu unterschiedlichen Zeitpunkten gestartet wurden, laufen ihre Uhren versetzt (z. B. Master 2 Minuten nach Slave gestartet → 120 000 ms Differenz). Die App korrigiert diesen Versatz automatisch bei der Synchronisation.
Im Chart werden die Daten beider Sensoren auf einer gemeinsamen Zeitachse dargestellt – als wären beide Boxen synchron gestartet. Zoom und Pan funktionieren für beide Sensoren gleichzeitig.
Beide Sensoren werden als separate Bänder untereinander dargestellt. Jedes Band hat seine eigene Y-Achse und seine eigene Zeitachse, damit unterschiedliche Aufzeichnungslängen kein Flackern verursachen.
Im Achsen-Modus wird ein Sensor gleichzeitig in seinen drei Achsen X, Y, Z dargestellt. Oben in der App kann zwischen Master und Slave #1 umgeschaltet werden. Zoom, Pan und Y-Skalierung bleiben beim Umschalten identisch, um die Signalstärken vergleichbar zu halten.
| Anzeige | Bedeutung |
|---|---|
| Scan läuft… | Sucht nach BLE-Geräten in der Nähe |
| Verbunden · v1.6.0 | Sensor aktiv, Firmware-Version wird angezeigt |
| ▲ Update v1.6.0 | Neuere Firmware verfügbar – antippen zum Starten |
| Demo | Demo-Modus aktiv (simulierte Daten) |
| Handy-Sensor | Eingebauter Telefon-Beschleunigungssensor aktiv |
Für jeden verbundenen Sensor wird eine Karte angezeigt:
| Element | Bedeutung |
|---|---|
| Name (groß) / ✎ antippen | Einbauort festlegen – z. B. "Querlenker li." — der angezeigte Name erscheint auch im Chart |
| Peak mg | Aktueller Beschleunigungs-Spitzenwert (Vektorbetrag) |
| X / Y / Z | Rohwerte aller drei Achsen in mg |
| dBFS | Aktueller Mikrofon-Pegel |
| RSSI | Bluetooth-Signalstärke in dBm |
Unter dem Chart befindet sich eine kleine Scroll-Leiste, die zeigt, welcher Ausschnitt des Gesamtpuffers gerade sichtbar ist. Gesten:
Fahrzeugname und Kennzeichen können vor oder nach der Aufnahme eingetragen werden und erscheinen im Web-Analysetool. Wenn GPS aktiv ist, wird die Geschwindigkeit mitgespeichert und ist im Web-Chart als separater Kanal auswählbar.
Über ☰ Aufnahmen erreichbar. Jede Zeile zeigt: Datum/Zeit, Fahrzeug, Kennzeichen, Dauer, Anzahl Events & Marker, maximale Beschleunigung beider Sensoren und GPS-Symbol.
| Bereich | Inhalt |
|---|---|
| Statistik-Karten | Dauer, Events, Marker, Messpunkte |
| Dominanter Sensor | Welcher Sensor im Durchschnitt stärker reagiert hat |
| Chart | Zeitreihe aller Peak-Werte; Marker als rote Linien; Schwellwert gestrichelt |
| GPS-Spur | OpenStreetMap-Karte mit Fahrstrecke und Marker-Positionen |
| Marker-Korrelation | Tabelle: Max. Beschleunigung beider Sensoren im ±1-s-Fenster je Marker |
Mit aktiver Kalibrierung zeigt die Korrelationstabelle zusätzlich die Richtung des stärksten Impulses: Vertikal (Schlagloch, Feder), Längs (Bremsen, Antrieb), Quer (Kurve, Spur).
Erreichbar über ⚙ oben rechts.
| Modus | Beschreibung |
|---|---|
| Auto | Schwelle = Grundrauschen × Faktor (dynamisch). Empfohlen für die meisten Fälle. |
| Kalibriert | Rauschen aus gespeicherter Kalibrierungsmessung × Faktor (×1.1–×6.0). |
| Manuell | Fester Schwellwert in mg (100–5000 mg). |
| Rohdaten | Kein Filter – alle Werte werden aufgezeichnet. Erzeugt große Dateien. |
| Modus | Beschreibung |
|---|---|
| Auto | Schwelle = Grundpegel + einstellbarer Abstand (+3 bis +30 dB). |
| Manuell | Fester Wert in dBFS (−80 bis 0). |
| Aus | Pegel wird aufgezeichnet, aber keine Audio-Ereignisse erzeugt. |
Die Kalibrierung ordnet die Sensor-Achsen den Fahrzeugrichtungen (Vertikal, Längs, Quer) zu – Voraussetzung für die Richtungsanalyse in der Marker-Korrelation. Nach jeder Neupositionierung einer Sensorbox neu kalibrieren.
Nach Abschluss zeigt die Einstellungsseite das Ergebnis: Standardabweichung (σ) pro Sensor und erkannte Achsen-Zuordnung. Master und Slave werden separat kalibriert.
Nach jeder Aufnahme versucht die App, die Daten automatisch an den Cloud-Server zu übertragen. Alle Aufnahmen werden immer lokal auf dem Telefon gesichert – unabhängig vom Cloud-Status.
| Status | Bedeutung |
|---|---|
| Bereit | API-Key vorhanden, wartet auf nächste Aufnahme |
| Wird hochgeladen… | Upload läuft |
| ✓ Hochgeladen | Erfolgreich in der Cloud gespeichert |
| Nicht aktiviert | Key existiert, aber noch nicht freigeschaltet |
| Fehlgeschlagen | Netzwerkfehler – Aufnahme bleibt lokal gespeichert |
https://knacksensor.ruthner.at/view.php?key=XXXXXXXX
Den API-Key aus den App-Einstellungen nehmen (8-stelliger Hex-Code, z. B. 0CE78A2C).
| Tab | Funktion |
|---|---|
| 📡 Steuerung | Live-Daten der aktuell verbundenen App via Server-Sent Events (SSE). Nur aktiv wenn App gerade verbunden ist. |
| 📊 Visualisierung | Anpassbarer Live-Chart mit wählbaren Kanälen und Zeitfenster. |
| 📄 Aufnahmen | Liste aller hochgeladenen Aufnahmen aus der Cloud. |
| ⚙ Sensor | Rohdaten-Anzeige und Sensor-Konfiguration. |
| Kanal | Farbe | Inhalt |
|---|---|---|
| Peak Master | Magenta | Beschleunigungs-Spitzenwert des Master-Sensors |
| Peak Slave #1 | Cyan | Beschleunigungs-Spitzenwert des Slave-Sensors |
| X/Y/Z Master | Grün / Hellblau / Lila | Einzelachsen des Master-Sensors |
| X/Y/Z Slave #1 | Hellgrün / Orange / Rot | Einzelachsen des Slave-Sensors |
| Tempo | Blau | GPS-Geschwindigkeit in km/h (rechte Y-Achse) |
| Audio Master | Grün | Mikrofon-Pegel Master in dBFS |
| Audio Slave #1 | Lila | Mikrofon-Pegel Slave #1 in dBFS |
| Aktion | Funktion |
|---|---|
| Maus über Chart | Tooltip mit genauen Werten für diesen Zeitpunkt |
| Klicken & Ziehen | Zeitbereich zoomen (blauer Auswahlrahmen) |
| Doppelklick | Zoom zurücksetzen (gesamte Aufnahme) |
| Rote senkrechte Linien | Geräusch-Marker (🔔), gesetzt während der Aufnahme |
| Gestrichelte Linie | Schwellwert zum Aufnahmezeitpunkt |
| Gelbe Linien | Kommentare (manuell im Web ergänzt) |
Wolfi OS ist eine eingebaute Diagnose-Shell auf jedem KnackSensor-Sensorbox. Sie erlaubt direkten Zugriff auf Sensordaten, Systeminfo, WiFi-Konfiguration und Firmware-Updates – ohne App, direkt am Gerät oder per BLE.
Sensorbox per USB-C mit einem PC verbinden. Seriellen Monitor öffnen (z. B. PuTTY oder einem anderen seriellen Monitor), Baudrate 115200 einstellen. Beim Start erscheint:
UUID: beb5483e-36e1-4688-b7f5-ea07361b26ac (SHELL_CHAR)
Befehl als UTF-8-String schreiben → Antwortzeilen werden per Notify zurückgesendet (eine Zeile pro Notification). Geeignet für eigene BLE-Tools oder Diagnose-Apps.
| Befehl | Beispielausgabe |
|---|---|
ver | Firmware: 1.6.0 |
sysinfo | Cores: 2 · Free Heap: 218432 Bytes · Uptime: 142 s |
knock | X=12 Y=-8 Z=1024 mag=1024 mg · dBFS: -62 |
knock raw | Sensor: OK · XYZ: 10 / -6 / 1026 mg |
mic | Mikrofon: -58 dBFS |
wifi | SSID: MeinWLAN · Status: getrennt |
wifi set MeinWLAN PassWort123 | Gespeichert: MeinWLAN |
wifi test | Verbunden! IP=192.168.1.42 RSSI=-68 dBm |
ota status | Firmware: 1.6.0 · Status: idle |
ota start | OTA-Update wird ausgelöst… |
nvs dump | wifi_ssid = MeinWLAN · wifi_pass = *** |
reset factory | NVS löschen… Erledigt. Neustart… |
OK bedeutet korrekte Funktion – jede andere Ausgabe deutet auf einen Hardware-Fehler hin.KnackSensor-Firmware-Updates werden drahtlos über WLAN auf den Sensorbox gespielt – kein USB-Kabel notwendig. Voraussetzung: WLAN-Zugangsdaten müssen auf dem Sensorbox gespeichert sein.
Entweder über die App (Einstellungen → WLAN konfigurieren) oder direkt über Wolfi OS:
| Fehlercode | Ursache | Lösung |
|---|---|---|
error_no_wifi | Kein WLAN konfiguriert | wifi set <ssid> <pass> |
error_wifi_timeout | WLAN nicht erreichbar (15 s Timeout) | SSID/Passwort prüfen, Signalstärke prüfen |
error_version_url | Server nicht erreichbar | Internetverbindung prüfen |
error_download | Firmware-Download fehlgeschlagen | Erneut versuchen |
error_flash | Flash-Schreibfehler | Erneut versuchen; ggf. USB-Flash |
Die App kann einen lokalen HTTP-Server starten, der im Tesla-Browser oder in jedem anderen Browser im gleichen WLAN-Netz erreichbar ist – ohne Cloud, ohne Internet.
192.168.43.1:8080) im Tesla-Browser eingebenDas lokale Web-Interface zeigt Live-Daten per SSE (Server-Sent Events) ohne manuelles Neuladen – identisch mit dem Cloud-Analysetool.
Zeigt simulierte Sensordaten ohne echte Hardware. Nützlich zum Kennenlernen der App und zum Testen des Web-Interfaces.
Verwendet den eingebauten Beschleunigungssensor des Android-Geräts als Messinstrument – ohne Sensorbox.
| Begriff | Erklärung |
|---|---|
| mg | Milli-g = 1/1000 der Erdbeschleunigung (9,81 m/s²). 1000 mg = 1 g ≈ 9,81 m/s² |
| dBFS | Dezibel relativ zum Vollausschlag. 0 dBFS = maximale Aussteuerung, −90 dBFS ≈ Stille |
| Squelch | Schwellwert-Filter: Signale darunter werden nicht aufgezeichnet |
| Peak | Spitzenwert = maximale Auslenkung innerhalb eines Messzyklus |
| Event / Ereignis | Messwert, der den Squelch-Schwellwert überschreitet |
| Marker | Manuell gesetzter Zeitstempel während einer Aufnahme (🔔-Button) |
| RSSI | Bluetooth-Signalstärke in dBm. Typisch −50 bis −90 dBm; näher an 0 = besser |
| BLE | Bluetooth Low Energy – energiesparendes Drahtlosprotokoll (Bluetooth 4.0+) |
| OTA | Over-The-Air – Firmware-Update über WLAN, ohne USB-Kabel |
| SSE | Server-Sent Events – Technologie für Echtzeit-Datenübertragung vom Server zum Browser |
| NVS | Non-Volatile Storage – persistenter Speicher auf dem Sensorbox, überlebt Neustarts |
| Master | Erster verbundener Sensorbox – Sensor 1, primärer Messpunkt (Magenta) |
| Slave #1 | Zweiter verbundener Sensorbox – Sensor 2, Vergleichspunkt (Cyan) |
| σ (Sigma) | Standardabweichung – Maß für das Grundrauschen des Sensors |
| Wolfi OS | Eingebaute Diagnose-Shell auf dem Sensorbox, erreichbar via USB-Serial oder BLE |
| Beschleunigungssensor | 3-Achsen-Sensor, misst Beschleunigung in mg auf Achsen X, Y, Z |
| Mikrofon | Digitales Mikrofon (Schall), Ausgabe als Pegel in dBFS |
| Timestamp-Sync | Abgleich der unabhängigen internen Uhren beider Sensorboxen durch die App |