Tidtagning - 201, 402 Meter

Berätta om dina pågående projekt.
PatrikB
Inlägg: 185
Blev medlem: 24 maj 2004, 11:19:32
Ort: Borås

Tidtagning - 201, 402 Meter

Inlägg av PatrikB »

Beskriving:
Ska mäta tiden det tar för två bilar att köra 201 eller 402 meter (Blackrace). Noggrannheten ska vara 1 / 1000s (1ms).

Idé:
Ha en PIC-mikrokontroller med LCD-display och FM-mottagare vid starten som visar tid och hastighet. PIC:en styr granen som visar när bilarna ska starta, vid slutet av sträckan står två fotoceller som känner av när bilarna passerar. Fotocellerna är i sin tur kopplade till en PIC/PLD med en FM-sändare och skickar iväg ett bitmönster som identifierar vilken fotocell som aktiverats. PIC:en vid start tar då emot den här signalen och avslutar tidtagningen för den banan och räknar ut hastighet och tid.

FM-Sändare/mottagare:
Elfa: 78-301-10 & 78-301-69

Material som finns:
PIC 16f877 med programmerare, 4x20 raders LCD.

Problem:
Hur mäta tiden?

Är det realistiskt att tro att detta kan fungera ?
danei
EF Sponsor
Inlägg: 26335
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Inlägg av danei »

Det låter realistiskt. Du kan ju ta en klockkristall så blir det lätt. Använd räknaren i PIC:en
Användarvisningsbild
Hedis
Inlägg: 2487
Blev medlem: 8 december 2003, 15:10:44
Ort: Vänersborg
Kontakt:

Inlägg av Hedis »

För att få reda på hastighet så måste du har 2 fotoceller med förslagsvis 1m mellan i slutet på varje! bana. (man räknar då tiden mellan dessa 2 och på så sätt så får man reda på hastigheten med lite enkel matematik)
Dvs. att det går åt minst 6 fotoceller. Oftast så vill man gärna ha till staging också och vipps så är man uppe i hela 8st.

Det finns blandade erfarenheter när det gäller att använda dessa radiolänkar här på forumet.
Ngn fick den att fungera toppen medans andra bara lyckats sända ca 4m.

Jag skulle inte köra med trådlös länk i detta sammanhanget. Det är för osäkert och störningskännsligt.

Det räcker ju att någon har dåligt avskärmade tändkablar för att sabba ett lopps mätning. (inte uppskattat utav dom tävlande)

Jag skulle snarare satsa på en trådburen länk. Den behöver ju bara bestå utav 2 ledare igentligen (och köra i2c kommunikation på)
Men en 4tråds hade ju varit fint så slipper man ha batterier i bägge ändarna för spänningsmatning.

Kör en Gardena slangvinda för kabeln så blir den ganska smidig att hantera.

Telefonkabel kanske duger? eller någon smidig nätverkskabel (cat5 börjar ju bli billig)

Riktigt maffigt vore ju att få tag på stora displaytavlor för tid och hastighetsvisning. Fast det beror ju på hur smidig man vill ha anläggningen.
Användarvisningsbild
Chribbe76
EF Sponsor
Inlägg: 1167
Blev medlem: 17 januari 2004, 22:43:17
Ort: Stockholm

Inlägg av Chribbe76 »

Jag tycker att det är klart häftigast med radiolänk.
Att sabba loppet ska inte behövas även om man får radioknas i några sekunder.
Sändar-kontrollern kan ju lagra alla tider i absolut form och sända det till motagaren, då blir det inte tidskritiskt.
Klockan i motagaren måste givetvis kalibreras från sändaren men det går ju att göra automatiskt innan varje lopps start.

Utgå ifrån det och se kabel som PlanB (tycker jag).
cyr
Inlägg: 2712
Blev medlem: 27 maj 2003, 16:02:39
Ort: linköping
Kontakt:

Inlägg av cyr »

Håller med föregående talare.

Räckvidd (och till viss del störningskänslighet) kan ju hjälpas med riktantenner och förmodligen ganska fri sikt.

Om man har sändaren i slutet av banan och mottagaren vid starten, båda med PIC. Båda har en timer som rullar hela tiden, och sändaren skickar sin tid över radion med jämna mellanrum för synkronisering. Sändaren skickar också sina mätningar över radion och upprepar dessa några gånger.

Man kan t.o.m. göra så att sändaren skickar ett datapaket hela tiden (några gånger per sekund) som innehåller dess nuvarande timer-värde och senaste mätvärdet för varje sensor. För att detektera fel i överföringen kan man bara göra så att man struntar i mätvärdena om man inte får samma värde 5ggr i rad, eller så lägger man in en bra checksumma i paketet.

Att slänga ut en kabel är förstås mer enligt KISS-principen, men det är inte riktigt min stil :)
PatrikB
Inlägg: 185
Blev medlem: 24 maj 2004, 11:19:32
Ort: Borås

Inlägg av PatrikB »

danei: Bra idé, har aldrig använt de funktionerna i PIC:en.

Hedis: Kan verkligen tändningen störa en sändare / mottagare på 400MHz? Tänkte på att frekvensen från tändspolen borde väl mest kunna komma upp i ett par kHz ?

Tänkte inte på att det är sluthastighet som mäts och inte hastigheten för "hela" sträckan.

Tänkte inte heller på att man behöver ett par vid starten för att kontrollera så att ingen tjuvstartar. Tiden börjar väl ändå mätas då granen växlar och inte då bilarna kör iväg ?

chribbe76:
Hade tänkt att ha en riktigt "dum" sändare vid slutet som inte vet ett skit, så om inte radiolänken fungerar då bilen precis passerar så skiter sig allt. Länken tillåter bara envägskommunikation.
Användarvisningsbild
Hedis
Inlägg: 2487
Blev medlem: 8 december 2003, 15:10:44
Ort: Vänersborg
Kontakt:

Inlägg av Hedis »

Jag hänger med på hur cyr ser på saken, men varför göra det så jobbigt?
Visst man slipper släpa på några :) kilo kabel men är det värt risken?

Man få alltså göra så att varje enhet loggar "brytningarna" intärnt och den som står i målet måste vara sändare.
Dels för att man inte vill springa dit och läsa ur resultaten och för att kunna få reda på hastighet mm.

Om man utgår ifrån att bägge 2 har synkroniserade klockor, så behöver man alltså bara skicka klockslag ifrån målsändaren till starten.
Sedan är det upp till starten att räkna ut tiden som har förflutit ifrån det att startcellen utlöstes till att målcellen utlöstes.

Att man dessutom vill ha precision på tusendelar gör ju inte saken smidigare.

Jag skulle gjort såhär.

En microdator i målet som känner av dom 4 fotoceller som finns där.
Den skickar signalerna via i2c bus till en microdator som sitter i starten.
Om man inte vill blanda in en dator för utläsning utav tidkorten mm så får man ha en lcd display.

Efterssom du har 2 fotoceller i starten så kan du få 2 tider.
Med reaktionstid och utan reaktionstid.

Sen är det ju bara att välja vilken man räknar efter.
På tidkort (vilket jag nästan förutsätter att ni skall ha om ni nu kör efter blackrace konceptet) så får man ju reaktionstider och alltihop. (eller?)

Med tanke på att motorer kan störa ut tv-bilden på flera hundra meter så skulle jag inte vilja veta vad den stör på ngn meter :) (för tv-signalen ligger vell ändå såpass högt upp i frekvens?, det borde jag kunna men minnet sviker)

Vart bor du PatrikB?
Fast ni kanske kör "under skumma kvällar" så att säga?
Då vill man ju gärna kunna rycka med sig sakerna snabbt :D

Däremot så vill man hällst ha en trådlös fjärr till start utav racet. Det är ju smidigt o slippa stå i närheten. och kabel är inge vidare då man gärna värmer däck mm innan staging. (gissa om kabeln kan gå av? ;))
PatrikB
Inlägg: 185
Blev medlem: 24 maj 2004, 11:19:32
Ort: Borås

Inlägg av PatrikB »

Saken är som så att det är en förening som står bakom lagliga race, men som det ser ut nu så kommer de få lägga ner eftersom de inte har råd att hyra utrustning till varje race, kostar över 4000:-. Själv kör jag inte och är inte insatt i detaljerna om hur ett race eller utrustningen fungerar. Tänkte bara att eftersom jag har en hel del ledig tid och besitter en del kunskap så "kanske" jag skulle kunna rädda det hela. .

Vill inte säga vart det är eftersom jag inte vill ge falska förhoppningar. Är inte den orten som står i min signatur.

Som jag har fattat det så kan de mäta tid och hastighet (antar sluthastighet) med den utrustningen de har nu. Tänkte att det jag ska försöka mig på ska kunna samma sak i grunden. Sen kan man alltid bygga ut med PC-Inteface, skrivare och kanske fler fotoceller senare.
Användarvisningsbild
Hedis
Inlägg: 2487
Blev medlem: 8 december 2003, 15:10:44
Ort: Vänersborg
Kontakt:

Inlägg av Hedis »

Ok, ta du ett snack med dom o se vad dom vill ha.

Men till o börja med så kör med alla 8 fotoceller då det är så lite extrajobb. men du behöver ju inte koda in reaktionstider mm.
Bara låta dom 2:a fotocellerna i starten trigga ett par lampor i toppen utav granen.
(Fast man kan ju skippa dom helt oxå :))

Men börja du med trådburet för att se så du får igång någonting.

Men om du vill ta tjuren i hornen direkt så skaffa prylarna o bygg :)

Det är ju trots allt du som bestämmer :D :D
cyr
Inlägg: 2712
Blev medlem: 27 maj 2003, 16:02:39
Ort: linköping
Kontakt:

Inlägg av cyr »

Hedis skrev:Jag hänger med på hur cyr ser på saken, men varför göra det så jobbigt?
Visst man slipper släpa på några :) kilo kabel men är det värt risken?
Beror ju på hur jobbigt man tycker det är att implementera. Själv tycker jag inte den lösningen är så vansinnigt komplicerad, och den garanterar ju i princip att datan kommer fram hur mycket motorerna än stör (om inte annat kan man vänta tills de stannat :lol: ).

Men om man inte har något emot kabel, och vill ha en enkel lösning, varför inte bara skicka pulserna från fotocellerna direkt genom kabeln? Behövs bara en mikrokontroller, ingen synkronisering, ingen i2c...
matseng
Inlägg: 2360
Blev medlem: 16 september 2003, 17:18:13
Ort: Dubai, United Arab Emirates
Kontakt:

Inlägg av matseng »

I2C tror jag hur som helst inte kan användas i det här fallet. Den maximala buss-kapacitansen är 400 pF och jag misstänker att 400 meter kabel plus kretsarnas och ev avstörningsfilter har passerrat det taket för länge sedan.

Lågkapacitiv datakabel som finns på elfa har 42 pF per meter - dvs typ 50 ggr för högt.
PatrikB
Inlägg: 185
Blev medlem: 24 maj 2004, 11:19:32
Ort: Borås

Inlägg av PatrikB »

Problemet är väl att det finns inte pengar till 8 fotoceller. Antar att en fotocell som klarar 4 - 6Meter och har bra prestanda ligger på mellan 500 - 5 000:-.

Finns några på denna sidan, men jag vet inte riktigt vad man ska välja.
http://www.ifm-electronic.se/ifms/web/pselect!1_5.html

Hade tänkt en budget på 2000:-, om nu inte allting löser sig riktigt smidigt så man vågar satsa lite mer $$.
matseng
Inlägg: 2360
Blev medlem: 16 september 2003, 17:18:13
Ort: Dubai, United Arab Emirates
Kontakt:

Inlägg av matseng »

Laserpekare på stativ som lyser tvärs över 'banan' på en foto[diod/transistor/cell] kanske kan användas som sensor. En vanlig laserpekare kostar inte många 10'or.


Fast det kanske inte fungerar något bra när allt blir inhöljt av gummiröken när dom står och 'burnar loss'.... Fast man borde ju få samma problem med vanliga reflektiva fotoceller också...
danei
EF Sponsor
Inlägg: 26335
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Inlägg av danei »

Med tanke på att en vanlif TVfjärr pallar de avstånden är det nog inga problem. Du kan ju rikta bättre och ha en smalare och fler IR-dioder. Det ska inte behövas några dyra prylar.
PatrikB
Inlägg: 185
Blev medlem: 24 maj 2004, 11:19:32
Ort: Borås

Inlägg av PatrikB »

Ska beställa grejer till att bygga en prototyp sensor som använder IR och testa den. Ska använda mig av en reflektor i mitten av vägen, så när bilen passerar bryts IR-länken. Ett problem som jag är orolig för är att själva bilen i sig kommer reflektera IR, och där med inte bryta länken. Har testat lite lite här hemma och jag lyckades reflektera IR-signalen från fjärrkontrollen i en blank plastbit, så det är inte helt 100 att det kommer fungera.

Skiss (paint):
http://home.vxu.se/pbrti00/ir.gif

Edit:
Tänker använda mig av följande komponenter:
IR-Mottagare: 75-303-89
IR-Diod: 75-205-05

Som jag har förstått det så räcker det inte med att bara koppla dioden med ett motstånd för att mottagaren ska reagera och ge etta ut. Utan man måste modulera signalen ? Finns det något enkelt sätt att göra detta, det jag vill uppnå är att mottagarens utgång ligger hög så länge dioden är på.
Senast redigerad av PatrikB 26 maj 2004, 11:51:31, redigerad totalt 2 gånger.
Skriv svar