Akustisk Triangulering av gevärskula

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
Användarvisningsbild
netrunner
Inlägg: 5510
Blev medlem: 4 februari 2005, 12:26:05
Ort: 127.0.0.1

Re: Akustisk Triangulering av gevärskula

Inlägg av netrunner »

Timern avläses när den är 0. Så det blir 0 på den micken.

EDIT: Nu har jag inte använt timers så mycket till att mäta tid med, men gick det inte att sätta dom så dom räknade i samma takt som CPU-klockan? Då får han ju en upplösning på 1 / 20 miljoner.

Antar att man kan göra någon form av enkel analog krets till mikrofonen som triggar mikrodatorn. Varje mick har ett eget ben på PIC:en och alla mickar kan trigga interuptet.
Användarvisningsbild
Walle
Moderator
Inlägg: 7701
Blev medlem: 14 december 2004, 10:32:18
Ort: Stockholm

Re: Akustisk Triangulering av gevärskula

Inlägg av Walle »

netrunner skrev:Va? Det bör väl gå att mäta i 100kHz med en vanlig pic + kristall (totalt 20kr på Ebay)?

Första micken triggar interupt som nollar en timer. När mick 2 och 3 triggar så läser man av värdet timern och gör lite grundläggande trigonometri.

Mikrodatorn kan även styra pan/tilt servon/steg motor som med hjälp av en ficklampa/laser/linje laser och direkt visa var i tavlan skottet tog.
Vad händer om kulan träffar närmre mic två och tre än mic ett? Det som triggar timern ska nog inte vara en av micarna, utan nåt som känner av själva träffen i tavlan.

Edit: eller ah, du menar förstås att oavsett vilken mic som först nås av ljudet så blir den micen "mic ett" och triggar timern.
MathiasP
Inlägg: 395
Blev medlem: 19 januari 2011, 23:47:02
Ort: Göteborg

Re: Akustisk Triangulering av gevärskula

Inlägg av MathiasP »

Det finns ingen mic som triggar timern utan varje mic ska läsa av ett värde på en räknare. Då vet man tidsskillnaden mellan dessa. Problemet är då att 2 micar inte kan ha samma tid pga CPU gör en sak i taget.
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 17796
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Re: Akustisk Triangulering av gevärskula

Inlägg av grym »

är det illa får man göra en hårdvaruräknare, inte så illa som det verkar, tar mera plats och är dyrare men fullt möjligt
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: Akustisk Triangulering av gevärskula

Inlägg av blueint »

3x AVR som nyttjar ICR registret och använder samma klocka?
YngLi
Inlägg: 385
Blev medlem: 27 november 2010, 20:53:23

Re: Akustisk Triangulering av gevärskula

Inlägg av YngLi »

Om stegen i tid är små så spelar det kanske inte så stor roll om det skiljer något tidssteg hit eller dit, nivån som avgör om det är en detekterad tryckvåg/ ljudvåg från kulan är väl t ex en nivå på en positiv flank, tryckvågen/ signalen borde inte kunna "missas" även om signalen får "vänta" några tidssteg på att "läsas in" (eller vad det kan kallas).

Ändring1 Skriv fel
Ändring2 Ändring liten till små (stegen i tid är små).
Ändring3 Tog bort en sak jag tror, är väl bättre att påstå något man vet.
Senast redigerad av YngLi 26 augusti 2011, 00:25:26, redigerad totalt 3 gånger.
v-g
EF Sponsor
Inlägg: 7875
Blev medlem: 25 november 2005, 23:47:53
Ort: Kramforce

Re: Akustisk Triangulering av gevärskula

Inlägg av v-g »

Eller bara 3 latchar som läses av sekvensiellt en instruktion tar inte många µs i en µc.

Allt går att lösa bara man vet vilken insignal man har att vänta.
Användarvisningsbild
netrunner
Inlägg: 5510
Blev medlem: 4 februari 2005, 12:26:05
Ort: 127.0.0.1

Re: Akustisk Triangulering av gevärskula

Inlägg av netrunner »

Anta att alla 3 mickarna har varsin analog krets som ger en digital 1:a ut då en kula kommer flygande. Kretsen går att justera med en potentiometer.

Mickarna har varsin ingång till mikrodatorn men är även kopplade till en grind som triggar mikrodatorns interrupt.

Interruptet nollar timern. När mickarna triggar läses timern av.

En mick får alltid värdet noll, det var den som triggade interruptet.

Inget hindrar att två eller alla tre har värde noll, om man har skjutit exakt i mitten.

Om tryckvågen håller samma fart som kulan (det gör den inte) och kula gör 334m/s så blir det 60 klockcykler per millimeter.

Som sämst får man nog en upplösning på 0,1millimeter.


Jag köper dom här när jag behöver "puff skydd" (så fick man en mick också). 1,57 USD/st om man köper 10st.
http://www.dealextreme.com/p/mini-micro ... -black-793

Bild
Användarvisningsbild
LHelge
Inlägg: 1772
Blev medlem: 2 september 2007, 18:25:31
Ort: Östergötland
Kontakt:

Re: Akustisk Triangulering av gevärskula

Inlägg av LHelge »

3 st:
mikrofon -> förstärkare -> filter -> likriktning -> komparator -> signal

signalerna kan vi kalla A, B och C

interrupt på (A | B | C) startar timer. ( | = logisk OR)

3 hårdvarumoduler för input capture, en för varje signal sparar timerns värde, minst en signal blir alltid noll.

Därefter är det bara lite trigonometri som inte är speciellt tidskritisk.
MathiasP
Inlägg: 395
Blev medlem: 19 januari 2011, 23:47:02
Ort: Göteborg

Re: Akustisk Triangulering av gevärskula

Inlägg av MathiasP »

Idealet jag funderar på är en FPGA som har en räknare på typ 50MHz. En räknare och tre latchar som triggas av respektive mic. För att sedan skicka tiderna seriellt över XBEE modul till en dator.
Visst hårdvarumässigt går det relaktivt enkelt att lösa, men FPGA är ju bra mycket coolare. 8)
Användarvisningsbild
gOry
Inlägg: 5119
Blev medlem: 6 juni 2003, 22:41:25
Ort: Stockholm
Kontakt:

Re: Akustisk Triangulering av gevärskula

Inlägg av gOry »

Skulle man inte kunna använda knacksensorer??
Borde vara lätta att få tag på och enkla att montera.
emil.s
Inlägg: 147
Blev medlem: 22 oktober 2011, 20:08:06

Re: Akustisk Triangulering av gevärskula

Inlägg av emil.s »

Här var det många spekulationer och teorier!

Skjuter väldigt mycket själv, och har funderat en del själv på att bygga ett sånt här system.
Har skjutit en del på försvarsmaktens akustiska mål. Har tyvärr inga bra detaljer om systemen, men de har mycket bra precision, på måltavlor som är ca 1x1m
Misstänker att det är "gummi-duk" varianten som nämns på robsoft.

Här finns en tråd på Robsoft forun:
http://forum.robsoft.nu/viewtopic.php?f=60&t=68910

Finns som nämnt en norrman som håller på med ett sånt här projekt:
http://www.kammeret.no/forum/viewtopic. ... 2&start=80

Finns hur som hellst många tankar och vettiga idéer i robsofttråden.

Själv ser jag följande vettiga alternativ:
Mäta ljud/tryckvåg I tavlan. T.ex gummidukar, träskiva eller liknande.
Mäta tryckvågen/ljudvågen i luften. Dock kan det bli problem om man skjuter med underljudsammo. Dock en brist jag inte har något problem med.

Som tidigare nämnts så finns det såkallade "counter sniper" system som räknar ut positionen av skytten.
Här finns ett intressant datablad:
http://www.eecs.harvard.edu/~mdw/course ... nsys04.pdf
2. SYSTEM ARCHITECTURE
The countersniper application utilizes the traditional layered
architecture, as shown in Figure 2. The hardware layer is built
upon the widely used Mica mote platform, developed by UC
Berkeley [10]. The second generation Mica2 features a 7.3 MHz
8-bit Atmel ATmega 128L low power microcontroller, a
433 MHz Chipcon CC1000 multi-channel transceiver with
38.4 kbps transfer rate and a maximum practical range of 200 feet,
4 kB RAM and 128 kB flash memory. The motes also have an
extension interface that can be used to connect various sensor
boards containing photo-, temperature-, humidity-, pressure
sensors, accelerometers, magnetometers and microphones.
Finns rätt mycket nyttig info och mattematiska formler där.

Ang överföring från måltavla till skjutplats så tror jag nog på laser själv. Eller kanske man kan låna något från RONJA:
http://ronja.twibright.com/
http://en.wikipedia.org/wiki/RONJA

Eller bygga något kring 446MHz PMR?
För egen del så kan skytte ut till 5-600m vara aktuellt, och man väll ju hellst ha lite marginal också.
Själv stannar jag hemma om det regnar, men det är ju alltid en fördel som grejerna fungerar även i dåligt väder. :)

Sen har det ju dykt upp en ny trend på senare år: Smartphones! Hur fränt hade det inte vart att få resultaten presenterade direkt i telefonen? :)
En idé där är ju att bygga ett ethernetbaserat system från början. Då kan man ju brara dra en kabel till datorn om man vill använda en sån, och vill man använda luren så kopplar man in en bryggad trådlös router. Då får man dessutom ner priset på grundkonstruktionen.
Vet inte om bluetooth kanske kan vara en idé annars? Finns ju många riktigt billiga moduler, och det funkar ju också för både datorn och luren.
ToPNoTCH
Inlägg: 5274
Blev medlem: 21 december 2009, 17:59:48

Re: Akustisk Triangulering av gevärskula

Inlägg av ToPNoTCH »

Kul sammanträffande att "counter sniper system" dök upp i denna tråd.
Jag pratade med en ledande Svensk forskare inom just det området för bara fyra veckor sedan.
MathiasP
Inlägg: 395
Blev medlem: 19 januari 2011, 23:47:02
Ort: Göteborg

Re: Akustisk Triangulering av gevärskula

Inlägg av MathiasP »

emil.s skrev:Här var det många spekulationer och teorier!

Skjuter väldigt mycket själv, och har funderat en del själv på att bygga ett sånt här system.
Har skjutit en del på försvarsmaktens akustiska mål. Har tyvärr inga bra detaljer om systemen, men de har mycket bra precision, på måltavlor som är ca 1x1m
Misstänker att det är "gummi-duk" varianten som nämns på robsoft.

Här finns en tråd på Robsoft forun:
http://forum.robsoft.nu/viewtopic.php?f=60&t=68910

Finns som nämnt en norrman som håller på med ett sånt här projekt:
http://www.kammeret.no/forum/viewtopic. ... 2&start=80

Finns hur som hellst många tankar och vettiga idéer i robsofttråden.

Själv ser jag följande vettiga alternativ:
Mäta ljud/tryckvåg I tavlan. T.ex gummidukar, träskiva eller liknande.
Mäta tryckvågen/ljudvågen i luften. Dock kan det bli problem om man skjuter med underljudsammo. Dock en brist jag inte har något problem med.

Som tidigare nämnts så finns det såkallade "counter sniper" system som räknar ut positionen av skytten.
Här finns ett intressant datablad:
http://www.eecs.harvard.edu/~mdw/course ... nsys04.pdf
2. SYSTEM ARCHITECTURE
The countersniper application utilizes the traditional layered
architecture, as shown in Figure 2. The hardware layer is built
upon the widely used Mica mote platform, developed by UC
Berkeley [10]. The second generation Mica2 features a 7.3 MHz
8-bit Atmel ATmega 128L low power microcontroller, a
433 MHz Chipcon CC1000 multi-channel transceiver with
38.4 kbps transfer rate and a maximum practical range of 200 feet,
4 kB RAM and 128 kB flash memory. The motes also have an
extension interface that can be used to connect various sensor
boards containing photo-, temperature-, humidity-, pressure
sensors, accelerometers, magnetometers and microphones.
Finns rätt mycket nyttig info och mattematiska formler där.

Ang överföring från måltavla till skjutplats så tror jag nog på laser själv. Eller kanske man kan låna något från RONJA:
http://ronja.twibright.com/
http://en.wikipedia.org/wiki/RONJA

Eller bygga något kring 446MHz PMR?
För egen del så kan skytte ut till 5-600m vara aktuellt, och man väll ju hellst ha lite marginal också.
Själv stannar jag hemma om det regnar, men det är ju alltid en fördel som grejerna fungerar även i dåligt väder. :)

Sen har det ju dykt upp en ny trend på senare år: Smartphones! Hur fränt hade det inte vart att få resultaten presenterade direkt i telefonen? :)
En idé där är ju att bygga ett ethernetbaserat system från början. Då kan man ju brara dra en kabel till datorn om man vill använda en sån, och vill man använda luren så kopplar man in en bryggad trådlös router. Då får man dessutom ner priset på grundkonstruktionen.
Vet inte om bluetooth kanske kan vara en idé annars? Finns ju många riktigt billiga moduler, och det funkar ju också för både datorn och luren.
Väldigt intressant information. :-)
Jag har lagt detta projekt lite på hyllan i brist av tid. Tanken är att återuppta det till våren när det e lite ljusare.
I mitt fall rör det sig om uteslutande överljudsammo rem223 o 308. Så jag ska inte använda mig av någon gummiduk.
Överföringslänken har jag redan testat med Xbee moduler på 2,4Ghz 50mW. Dessa funkar ypperligt på 500-600m utan riktanten så det är inget problem.

Var i landet bor du? Vad skjuter du? Jag skjuter ipsc rifle.
Användarvisningsbild
netrunner
Inlägg: 5510
Blev medlem: 4 februari 2005, 12:26:05
Ort: 127.0.0.1

Re: Akustisk Triangulering av gevärskula

Inlägg av netrunner »

Nu har jag fått mitt 10-pack med mickar från DX

När några andra projekt blir klara så ska jag se hur långt man kan komma med den enklaste hårvara.
Skriv svar