Телеметрия для гонок 402 метра на основе Ардуино

grenadeer
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2012

Добрый день, в поисках основы для построения системы телеметрии вышел на ардуино, прикинул что вполне ему по силам такое. Задача такова: имеем дистанцию в 402 метра, 1 блок на старте с тремя датчиками (1,2,3), 2 блок на финише с 2 датчиками. (4,5). 1 датчик престэйж, 2 датчик стэйж, 3 на линии старта. Первые два для автоматического отслеживания положения автомобиля при выстраивании на стартовой линии с отображением позиций на стартовом светофоре. Датчик 3 (старт) отслеживает фальстарт и время реакции. Отсчет времени начинается с момента включения зеленого на светофоре. Если старт пересечен до зеленого соответственно фальстарт, если ок считается разница между зеленым и прохождением старта(время реакции). 4 датчик для расчета скорости на выходе, установлен за 10 метров от финиша. Ну и 5 датчик соответственно финиш. Далее стартовый блок можно подключить проводом с ноутбуком, либо по вайфай. Финишный блок предполагается соединить по вайфай либо со стартовым блоком, либо напрямую с ноутбуком, надо обдумать. Блоки должны передать в ноутбук время прохождения каждого датчика, ноут делает расчет всех параметров и выдает их на монитор либо табло, сохраняет в лог и печатает чек для каждого участника. Точность измерения нужна хотя бы до сотых долей секунды. Для такой работы в каждом блоке должны быть часы реального времени и их нужно каким-то образом синхронизировать перед стартом. Интересно послушать мнение опытных людей по поводу возможности постройки такой системы на ардуино. И еще вопрос какие датчики использовать лучше. Я предполагал инфракрасный дальномер, например SHARP 5,5 м, чтобы захвтывал полосу как минимум. Буду благодарен за ваше квалифицированное мнение. Делать планирую сам.

maksim
Offline
Зарегистрирован: 12.02.2012

1. Синхронизировать на таймерах реального времени нет никакого смысла, вы все равно получите точность в 1 секунду, да и вообще зачем синхронизировать? Нужно, чтобы данные поступали по радиоканалу оператавно с задержкаой не более 0,01 с. Рекомендую например такую штуку, но не в коем случае не xBee.

2. На шарпах не получится, потому как он работает по принципу отражения, машины разных цветов и разной формы и соответственно у какой-то машины датчик сработает на переднем бампере, а у какой-то на задней двери. Нужны лазеры и по принципу разрыва луча.

3. Зачем на старте 3 линии так и не понял, по моему достаточно 2.

grenadeer
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2012

1) Какие именно данные пересылать - просто финишный блок по срабатыванию какого-то из датчиков будет посылать сигнал о срабатывании, а стартовый блок будет сохранять время с момента старта до времени прихода этого сигнала, так? Каким-либо способом можно вычислить временную поправку на прохождение сигнала в связке "финишный блок - радиоканал-стартовый блок"?И влияет ли изменение внешних условий на скорость прохождения радиоволны?

2) нежелательно городить на финише кучу стоек с лазерами, в идеале 2 стойки на середине и датчики смотрят по сторонам. Может какой другой тип датчиков?

3) 3 линии - международный стандарт. Система должна работать как положено, да и 2 лишних датчика на старте не слишком большая проблема, тем более они в расчете не участвуют, только при построении. 

maksim
Offline
Зарегистрирован: 12.02.2012

Да, просто пересылать данные в момент срабатывания того или иного датчика, только не на стартовое устройство, а на приемник, который рядом с ноутом. Вы в гугле гляньте скорость радиоволны и прикинньте что такое 1 Мегабит в секунду, а потом попытайтесь учесть поправку.

А расстояние между линиями на стрте какое?

По другому никак только лазеры.

grenadeer
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2012

 

1. При приближении автомобиля на 58,4 см. (23 дюйма) к линии старта на стартовом светофоре загораются сигнал «pre-stage» находящийся в самом верху светофора с краю (для каждого автомобиля свой сигнал).

2. Водители с минимальной скоростью двигаются дальше. Приблизившись на 40,6 см (16 дюймов) к линии старта, на стартовом светофоре загорается сигнал «stage» находящийся ближе к середине стойки светофора (для каждого автомобиля свой сигнал), Водители должны немедленно остановить автомобиль и приготовиться к старту.

 

6. В случае пересечения Водителем (ями) линии старта, на светофоре гаснет сигнал «pre-stage» и/или «stage» (для каждого автомобиля свой сигнал). В данном случае, Водитель (и) обязан отъехать назад до выключения сигнала «pre-stage» и повторить всю процедуру заново. 

grenadeer
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2012

Датчики можно вставить в трубу для ограничения их поля зрения, и исключения части помех.

Под стартовым устройством я понимаю стартовый блок, основной контроллер, так сказать, который и производит процедуру старта. В этом случае можно исключить синхронизацию, и пренебреч поправкой на время.

loginex
Offline
Зарегистрирован: 19.02.2012

по опыту скажу - не ставьте блок с датчиками по центру дороги - за сезон сбили раза 3 его =)

sergeevalex
Offline
Зарегистрирован: 15.10.2012

Я когда писал код под 402 м. у людей было пожелание учитывать перепад высот. Тут я этого не вижу.

grenadeer
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2012

Перепад высот чего нужно учитывать? и для чего?

rndvip
Offline
Зарегистрирован: 04.03.2012

loginex пишет:

по опыту скажу - не ставьте блок с датчиками по центру дороги - за сезон сбили раза 3 его =)

Это про финишь имеется в виду?

А вообще есть какаянибудь защита датчиков/блоков?

Ничего умнее чем как на профф сделать не приходит в голову...

grenadeer
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2012

вот описание проф американской системы http://www.raceamerica.com/download/2700manug.pdf

из защиты у них только футляр из поролона. работает на прерывание луча. только в середине стоит излучатель а по обочинам датчики беспроводные.

loginex
Offline
Зарегистрирован: 19.02.2012

Да, я про финиш. защиту ставь-не ставь, все равно снесут нафиг. придется восстанавливать.

sergeevalex
Offline
Зарегистрирован: 15.10.2012

grenadeer пишет:

Перепад высот чего нужно учитывать? и для чего?

Между стартом и финишем. Наклон трассы.

Для ведения журнала заезда, про который было написано выше. Для простого замера заезда двух машин, естественно, этого не нужно.

rndvip
Offline
Зарегистрирован: 04.03.2012

loginex пишет:

Да, я про финиш. защиту ставь-не ставь, все равно снесут нафиг. придется восстанавливать.

Ну я не уверен, но мне кажется должно позволить сократить потери...

rndvip
Offline
Зарегистрирован: 04.03.2012

grenadeer пишет:

вот описание проф американской системы http://www.raceamerica.com/download/2700manug.pdf

из защиты у них только футляр из поролона. работает на прерывание луча. только в середине стоит излучатель а по обочинам датчики беспроводные.

Я это и имел в виду...

rndvip
Offline
Зарегистрирован: 04.03.2012

А каким образом у Вас осуществляется связь между модулями(старт/финишь...светофор)? Проводная? Радио?

grenadeer
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2012

какой смысл учитывать перепад высоты между стартом и финишем? это ведь замер именно двух автомобилей на одной и той-же дистанции, просто опережение определяется во временных единцах, а не в "корпус- полкорпуса-три корпуса". машины заранее разделены по классам, либо анлим - где можно использовать перепад высот? если бы на данных этих замеров производились мощностные расчеты - это бы еще имело смысл, но для этого есть другая техника (Г-тех). 

А какой именно журнал имеется в виду? я упомянул лог, в который будут сохраняться данные заездов, для выкладывания результатов в нет, и для последующего анализа. А вообще хотелось бы нормальный софт: подгрузить предварительно зарегистрированных гонщиков с сайта, выбирать при заезде из списка зареганых участников, индивидуальную печать чеков с подробной инфой по заезду ( сразу после заезда и после в любое время), и т.д. Здесь тоже не вижу куда можно приткнуть перепад высот. 

sergeevalex
Offline
Зарегистрирован: 15.10.2012

grenadeer пишет:
где можно использовать перепад высот?

У вас планируется всегда один и тот же участок трассы или будут разные площадки? Если разные, то результаты заезда на одинаковое расстояние одной и той же машины будут различны.

Вполне возможно, что это излишние корректировки, типа силы и направления ветра, влажности, температуры и структуры покрытия трассы и прочих внешних факторов. Для указанного вами проекта, думаю, этим можно пренебречь.

grenadeer
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2012

Нельзя назвать это корректировками, поскольку это просто информация о внешней среде в момент заезда, и повторяю в расчете её использовать не получится. Эти данные можно использовать в каких-либо расчетах, но тогда "структура покрытия трассы" должна иметь какое-либо числовое выражение, хотя-бы постоянные значения для разных типов покрытия, для использования силы и направления ветра нужно еще учесть в какую сторону движется машина, и далее в том же духе, но это уже не замер. На драге о таком не слышал ни разу. Плюсом замера по телеметрии считаю что замеряется не только машина, но и пилот(время реакции, фальстарт).

rndvip
Offline
Зарегистрирован: 04.03.2012

grenadeer пишет:

я упомянул лог, в который будут сохраняться данные заездов, для выкладывания результатов в нет, и для последующего анализа. А вообще хотелось бы нормальный софт: подгрузить предварительно зарегистрированных гонщиков с сайта, выбирать при заезде из списка зареганых участников, индивидуальную печать чеков с подробной инфой по заезду ( сразу после заезда и после в любое время), и т.д. Здесь тоже не вижу куда можно приткнуть перепад высот. 

Я чего-то не понимаю...а в чем сложность выше описанных задач? Естественно при собственной разработке.

Ведения лога заездов, онлайн регистрация участников с автоматической системой разбиения по классам, подгрузка зарегестрированных участников с сайта(не напрямую пока, а через эксель) - уже отлажана такая система, прада для спринтов. Сейчас идет работа для расширения функционала для паралельного замера двух авто  + печать чека, а что это будет драг или джимхана - абсолютно не важно.

lenon
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2014

мужики может есть уково готовая прошивка и описание очень буду багодарен .мне нужно за ето собрать отсечку.кто может момочь .разумеется не за беспатно.может админам если интересно можем договорится с вас помощь с меня рекама на гонках.=)

lenon
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2014

дайте хотябы контакты кто сможет помоч?

stels
Offline
Зарегистрирован: 03.01.2014

я вот думал о такой системе

она фиксирует пересечение "самой передней" точки машины? Как это сделать лазером, если у разных машин она может быть на разнй высоте?

JollyBiber
JollyBiber аватар
Offline
Зарегистрирован: 08.05.2012

Линейный (вроде так он называется, который не точку дает а линию) лазер и куча приемников?

lenon
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2014

sergeevalex как с вами связатся?

kvazi
Offline
Зарегистрирован: 06.10.2016

кто-нибудь сделал??? какие датчики использовали?)

sergeevalex
Offline
Зарегистрирован: 15.10.2012

lenon пишет:

sergeevalex как с вами связатся?


Собственно, вот есть тема у меня на сайте. Контакты там же.
https://hoplik.ru/Post?PostId=2

kvazi
Offline
Зарегистрирован: 06.10.2016

Спс конечно но это немного не то..
Я хочу именно сделать автономный светофор на старте и на финише..
Пока думаю на каком датчике сделать чтобы 2машины стали ровно по линии..
Ну и на финише как словить машину
Ультразвуковым может. . Но не знаю скорость реакции датчика (

sergeevalex
Offline
Зарегистрирован: 15.10.2012

На сколько ровно? В рамках луча? Приёмник и передатчик с диагностикой пересечения на лазере. Если попроще, положите ультразвуковые датчики на трассу в ударопрочном корпусе и отлавливайте отражённый по высоте от объекта сигнал. Простейшие датчики работают от 4 см. До 4 метров. Думаю, на первое время должно хватить. Как реализует и решите что пора улучшательством заниматься, направление улучшательства уже будет понятно.

kvazi
Offline
Зарегистрирован: 06.10.2016

сделаю на датчиках Panasonic EQ-501 Adjustable Range Photoelectric Sensor

думаю прокатят) время реакции 20мс

 

в будущем хочу сделать отсчет по времени но для этого уже нужен будет радиоканал какой-то...