Rundenzeitnahmesystem

[morthore]

Hallöle,
da Fertigsysteme unbezahlbar sind, bin ich gerade im Begriff ein mobiles Rundenzeitnahmesystem für RC-Cars zu entwerfen und hab als "Newbee" ein paar grundlegende Fragen....

Nach längerer Recherche hab ich zwei Lösungen ins Auge gefasst.


Die eine wäre eine Funkübertragung auf 433Mhz bei der die Autos nen Reedkontakt haben, über eine Magnetmatte fahren und dann ihre Nummer an nen Empfänfger am Laptop senden, auf dem die Uhr läuft.

-> Lässt sich sowas überhaupt mit den 433Mhz Systemen realisieren oder enstehen durch die Datenübermittlung größere Zeiverzögeungen als 10ms? Zeit auf Hundertstel genau wäre schon von Interesse! Ist es möglich das ein Empfänger von mehreren Sendern Daten empfängt? Und wenn ja, was passiert wenn zwei Autos gleichzeitig Daten senden?


Die andere ist ne Datenübermittlung (Teilnehmernummer) via RFID (sowas ähnliches wie bei der Katzenklappe) mit der Antenne vom Reader in einer Matte am Boden

-> Reicht die Zeit beim überfahren der Matte für den Datenaustausch (die Dinger machen gut ihre 100kmH!!) und wie weit ist die Reichweite von der Antenne? Wäre nämlich doof wenn das Ding auf der Gegengeraden nochmal empfängt...


Besser gefällt mir im Moment noch die 433Mhz Methode, da hier mit unerheblichem Aufwand auch noch diverse Zwischenzeiten drin wären.

Da ich aus den diversen Datenblättern und Anleitungen zu den Bauteilen und Modulen nicht so besonders schlau geworden bin und auch keine Lust verspüre ins Blaue hinein viel Geld für Bücher auszugeben, bin ich für jeden Tip dankbar.

MfG, Martin.

[RCO]

DAs was du da vpr hast, ist ziemlich aufwendig!!!
- Ja, ein Empfänger reicht für mehrere Sender, und ja bei mehreren, die gleichzeitig senden hast du ein Problem.
- Die Zeit beim Überfahren ist nicht erheblich, natürlich kaommt es zu gewissen verzögerungen, aber das lässt sich korrigieren
- Wenn du mit 100 über nen MAgneten saust, fürchte ich, dass da kein Read-kontakt funktioniert, vor allem, weil der Abstand zwischen wagen und Boden vermutlich zu groß ist.
- JA die Antenne reicht ca. bis 100 m oder mehr
- 433 MHz Funksysteme gibt z.B. bei ELV
- Wenn du schonmal den Kölnmarathon gelaufen bsit, weist du, das es so Dinger beim Laufen gibt, kleine Chips, die senden, wenn du über ne bestimmte Matte läufst.
- ICh würde, damit keine Komplikationen auftreten immer einen Sender mit zugehörigem Empfänger benutzen.

Ne andere Methode statt REad, kontakt, ist vielleicht, die Zielgrade mit Infrarot zun beleuchten, wenn die Autos das empfangen, senden sie.

Ist es tatsächlich wichtig, welches Auto da durchfährt, ansonsten könntest du bei einm Auto einfach ne Lichtschranke nehmen

[Omnikron]

hallo

also ich würde das ganze mit Transpondern aufbauen, also RFID Chips. Bei entsprechenden antennen ist das auch ziemlich zuverlässig. Die Rechweite ist meines wissen her ziemlich kurz, lässt sich aber auch mit antennen vergrößern.

Wäre dich Reichweite zu größ kannst du das system mit einer lichtschranke kombinieren. Dann würde der RFID-Chip nur bei durchfahren der Lichtschranke registriert.

Wenn dich die Transponder näher interessieren kann ich dir evtl die Mail-adresse eines Klassenkameraden geben. Dieser hat dieses Jahr bei Jugendforscht verschiedene Preise gewonnen als er ein Laufzeitmesssystem für Läufer auf diese Weise entwickelt hat.

mfg Omnikron

[Gottfreak]

Ne andere Methode statt REad, kontakt, ist vielleicht, die Zielgrade mit Infrarot zun beleuchten, wenn die Autos das empfangen, senden sie.

Wenn deine Zielgrade nicht zu breit ist(sonst brauchst du viele Sensoren), kannst du es vielleicht auch umgekehrt machen(kleine Infrarotsender unter die Autos, Sensoren drunter und jedes Auto hat seine eigene Modulation. Mit bezahlbaren Standartmodulen ist so die Anzahl der(unterscheidbaren) Fahrzeuge aber vielleicht sehr begrenzt.). Wäre sicherlich kostengünstiger als RFIDs und im Vergleich zu 433MHZ-Sendern darüber hinaus noch sparsamer(obwohl ein RC-Auto, das über 100 Sachen macht, wohl auch locker die Energie für sowas liefern kann.).
Haben die Fahrzeuge eigentlich eine Lichtmaschine oder willst du einen extra Akku für die Sender einbauen?

[morthore]

Hallo, danke zunächst fürs Antworten...

@RCO

Wir benützen momentan eine Lichtschrankengesteuerte Stoppuhr. Die hat allerdings ein paar eklantante Nachteile:

-Mann muß sie scharf machen bevor sie startet oder stoppt (Fußschalter). Das braucht nen 2. Mann, weil keiner von uns das hinbekommt sich auf das Fahren zu konzentrieren und gleichzeitig koordinierte "Beinarbeit" zu leisten. In der Tat gabs deswegen schon ein paar heftige Abflüge. :(

-Da es nur eine Uhr ist kann also auch nur ein Auto fahren und bei dem auch nur jede 2. Runde gezeitet werden. Dauert also ne ganze Zeit bis ein paar Leute wenigstens drei gezeitete Runden für die spätere Startaufstellung haben.


Es ist mir durchaus bewußt, dass das nicht mit ein paar anglelöteten Kabeln geschehen sein kann ich sehe das ehrer als Grund mich mal ausgiebig mit Microcontrolern zu befassen.

Wenns ein Read-kontakt nicht tut, dann vielleicht ne die Induktion in einer Leiterschleife (ach ja: Bodenfreiheit ist eher mal gering, so zwischen 8 und 12mm. Siehe Foto.)

Ich hab mich natürlich auch in einschlägigen RC-Boards schlau gemacht in denen auch jemand mit ner Zeiterfassung für Läufer experimentiert hat. Das Problem dabei war wohl, das die Autos die Matte zu schnell überfuhren und somit nicht genügend Zeit war den Chip auszulesen...

Du sagst die Zeit sei nicht erheblich: Ist die Zeit bei der 433Mhz Technik zum Verbindungsaufbau immer die gleiche, oder variiert das? Wenn die immer gleich ist, ists ja wurscht.




@Omikron

Die mailadresse wäre super. Vielleicht hat Dein Klassenkamerad ja unter anderem n paar Tips wo ich weiterlesen kann.

[morthore]

@Gottfreak

Die Autos fahren mit nem 3,5ccm Zweitakter mit ca 2,3PS nach einem Semi-Diesel-Prinzip, d.h. Glühzünder ohne Lichtmaschine. Haben allerdings eh für die Fernsteuerung einen 6V Akku an bord (so ca 600mAh)

@all
Die 433Mhz Module hab ich bei ELV gesehen, sind auch recht günstig und werden von ELV unter anderem für die Telemetrie (z.B. Motortemperatur und Akkuspannung) in Modellen eingesetzt. Scheinen also geeignet.
Wenn mann mehrere davon einsetzt Ärgern sich die dann net gegenseitig?

Ich konnte allerdings noch keine Preise für RFID Technik finden....

[Omnikron]

@ morthore

hab jetzt mal wegen der E-mail angefragt.

Conrad hat Transponder (RFID) in seinem Katalog. Dort findest du also auch sicher Preise. Nachteil ist bei diesem "kleinen" system das der Abstand zwsichen Transponder und Antenne nicht zu groß sein darf (glaube unter 5cm). Wenn das auto aber drüber fahren kann sollte das kein Problem darstellen.

Wenn das Auto zu schnell ist um den Chip vollständig auszulesen dann muss die Antenne ,möglicherweise auf dem Boden, verlängert werden. Das auto fährt also ne zeitlang direkt dadrüber bis der die chipnummer ausgelesen wurde.

mfg

[BlackBox]

Vergiss das mit der RF-ID.
Bei 100km/h schaffts Du es nicht, den Transponder vollständig auszulesen. Jedenfalls nicht mit 125kHz Technik (Conrad). Der Chip braucht je nach Ausführung mindestens 16 bzw. 32ms um ausgelesen zu werden. Wenn eine Übertragung mal nich klappt, dann muss diese wiederholt werden und Du bist bei über 100ms. Des weiteren kannst Du bei den Conrad-Dingern (die dort zum zehnfachen Normalpreis angeboten werden) immer nur einen im Feld lesen. Ausnahmen bilden Transponder von Philips (HT1 oder HTS). Da wirst Du aber nicht an die Datenblätter rankommen.

Die Idee mit den kleinen Funktgeräten ist schon der richtige Weg. Anstatt der Red-Kontakte könntest Du mal Hallsensoren testen. Die sind recht schnell.

BlackBox

[RCO]

Die idee mit der Induktion gefällt mir, wird ja schließelich auch im echten Staßenverkehr eingesetzt...
allerdings etwas anders!
Frage ist nur, ob das Feld nicht eventuell die Telemetrie oder die Steuerelektronik an bord des Autos stören könnte.
Das mit der Funkübertragung finde ich deshalb gut, weil man neben der Nummer auch noch weitere Daten, wie Temperatur oder so, wenn sowas von Interesse ist mitsenden könnte.

Außerdem ist es ja so, das man nur die Zeit braucht, ab der der Sender sendet, was danach an Informationen gesendet wird ist ja egal, da kann das Auto auch schon ne halbe Runde weiter sein.

Wie viele Autos habt ihr überhaupt??

Das größte problem ist meines erachtens, festzustellen, wann genau, und dass möglichst präzise, das Auto über die Zielgrade fährt. Da war die Idee mit dem Readkontakt, wenn auch nur schwer umsetzbar die bisher genauste glaube ich.

Wieviel Platz ist eigentlich in den Autos für weitere Elektronik und Telemetrie???

[RCO]

Frage: ist "RFID" dieser kleine Tranponderchip, den ELV für das Türöffnersystem einsetzt?

[Gottfreak]

RFID sind kleine passive Transponder. Keine Ahnung, ob die bei ELV die benutzen.
Ein IR-Sender wie in einer Fernbedienung brauch für die Identifizierung übrigens nur ca. 8/Frequenz Sekunden. Wenn der Sender am also einen Bereich von einigen cm unter dem Fahrzeug abdeckt, kann der bei Geschwindigkeiten von vielen 100km/h(bei Frequenzen im kHz Bereich) festgestellt werden. So ein Sender kostet maximal einen Euro das Stück und passt auf weniger als einen ccm. Wenn der über den Sensor direkt drüberfährt reiche auch wenige mW. Empfänger auf der Ziellinie sollten auch nicht viel aufwändiger sein(hängt eben von deren Breite ab. Es gibt Fertigmodule für ca. 70cent, aber die haben einen recht breiten Frequenzbereich, so dass sich nur recht wenige Fahrzeuge auseinanderhalten lassen.).
Das erscheint mir immernoch am praktikabelsten.

[RCO]

Muss man dann nicht im Empfänger noch unterscheiden, welcher Chip jetzt gesendet hat?? Frage nur, weil ich das so kenne, dass man für einen Empfänger immer den den Selben Chip, nur eben öffter benutzt, oder gibt es fertige systeme mit verschieden kodierten senderen und entsprechendem empfänger?

[Gottfreak]

Es gibt Empfänger für unterschiedliche Frequenzen(z.B. TSOP17xx). Man sollte aber möglichst keine zu dicht nebeneinanderliegenden nehmen, da der Empfangsbereich etwas streut. Die sind so preisgünstig, dass du mit einem je Auto(ca. 60cent) durchaus günstig wegkommst(allzu viele Autos können wie gesagt nicht auseinandergehalten werden.).

Der Sender ist immer eine einfache IR-Led und ein Oszillator der entsprechenden Frequenz(macht man am besten über ein Trimmpoti oder einen Drehkondensator einstellbar.).

Der Sender erkennt direkt, welcher Empfänger reagiert hat und weis daher auch, welches Fahrzeug vorbeigekommen ist.

Es gibt auch Lösungen, die mit einem Empfänger auskommen und das eigentliche Signal enthält dann eine ID des Senders. Die sind aber eher für das Übertragen vieler verschiedener Signale (wie etwa Fernsteuerung) geeignet. Da bräuchstet du dann für jedes "bit" eine Modulationsperiode und könntest Probleme mit der Geschwindigkeit kriegen(zumal der Sender ja nicht weis, wann er am Empfänger vorbeikommt und im schlimmsten Fall kurz vorher anfängt und der Empfänger erstmal einen unbrauchbaren "Rest" abbekommt, bis das Signal von vorne anfängt.).

[RCO]

Da gibt es doch.

IR-EMPFÄNGER-MODUL TSOP1740 = 4740
IR-EMPFÄNGER-MODUL TSOP1833 = 4833
IR-EMPFÄNGER-MODUL TSOP1738 = 4738
IR-EMPFÄNGER-MODUL TSOP1736 = 4736
IR-EMPFÄNGER-MODUL TSOP1733 = 4733

Die Endungen sind die Khz Zahlen, also 40, 38, 36, 33, hoffe, dass man die so sauber von einander trennen kann.

Wo liegt der Unterschie zwischen:

IR-EMPFÄNGER-MODUL TSOP1833 = 4833
IR-EMPFÄNGER-MODUL TSOP1733 = 4733

Kann mir das jemand sagen, was soll das 18 bzw. 48

[RCO]

Das ist auch mit Abstand die günstigste Lösung, die Frage ist nur:
1. kann man die Frequenzen so sauber voneinander trennen?
2. Sollen die Sender dauersenden? Das zieht doch kräftig oder? ODer sollte man noch überlgen, ob sie nur bei bestimmten Punkte (überfahren der Zielgraden senden)
3. ISt genug Platz im Auto für den ganzen Krempel?

@RCO

ja, soweit ich weiß trifft das bei den Türöffnersystemen zu (Die Leuts müssen ja auch net unbeding mit 100 Sachen durch die Tür :cheesy: )

Sieht so aus als wäre RF-ID damit "aus dem Rennen"...

Die Induktionsidee war mir von anfang an die liebste. (Wie gesagt ne zweite und/oder dritte Matte woanders auf die Strecke gelegt das dem Rechner mitgeteilt und schon sind zwischenzeiten drin...)


Frage ist nur, ob das Feld nicht eventuell die Telemetrie oder die Steuerelektronik an bord des Autos stören könnte.

Der nächste Versuch wird sein mir mal nen Satz Kühlschrankmagnete (so wie diese Kelloggsmagnetmattenbildchen) zusammen zu schnorren und da mal drüber zu flitzen, werd schon sehen ob das Auto dann irgendwohin zuckt.


Das mit der Funkübertragung finde ich deshalb gut, weil man neben der Nummer auch noch weitere Daten, wie Temperatur oder so, wenn sowas von Interesse ist mitsenden könnte.

Ne weitere Überlegung mit der 433Mhz-Technik wäre ne kontinuierliche Übertragung eines Raddrehzahlsignals, wobei man dann hinterher anhand
der Zwischenzeiten und des Geschwindigkeits-Zeit-Diagramms sehen kann in welcher Runde und exakt auch wo man gut oder schlecht gefahren ist.


Wie viele Autos habt ihr überhaupt??

Der harte Kern sind immer 2-3 Fahrer, richtig interressant wirds aber zwischen 5 und 10 Leuten.


Wieviel Platz ist eigentlich in den Autos für weitere Elektronik und Telemetrie???

Platz ist eigentlich genug in den Autos, das einzige was man unbedingt vermeiden will, ist viel extra Gewicht und das schlechtesten Falls auch noch weit oben (erhöht den Schwerpunkt) einzubauen.

Sobald ich wider daheim bin poste ich mal ein Photo vom Innenleben

[RCO]

Dann ist ja gut, die Elektronik an sich ist ja nicht schwer, da ein Akku ja schon vorahanden ist, wenn man allerdings mit ner Induktionsschleife etc. arbeitet bietet es sich vielleicht echt an nen uC einzubauen, aber das wird dann vielleicht schnell teuer, oder??

Die infrarotidee ist deshalb gut, wenn das mit den Frequenzen sauber trennen ,kann, das man nur nen Oszilator und die Sendediode braucht, also wenig Elektronik und wenig Kosten.

Allerdings das Problem, dass eben nur 4 oder 5 Wagen fahren können.

[morthore]

Ich hab nochmal über die IR-Kiste nachgedacht und das mag mir alles net so recht schmecken.

Die Autos werden während dem Renne sehr staubig/Ölig, was die Sendedioden sicherlich nicht freut und ich traue der Zuverlässigkeit von IR sendern net sonderlich (wenn ich so bedenke wie gut mein Fernseher meinen Tastenbefehlen folgt ...)

Was die Kosten angeht darf das, angesicht von Preisen um die 3500.-Eur für ein fertiges Transpondersystem für ca 10 Autos, schon ein bißchen Materialkosten haben. Wenn ich unter 30.-Eur pro Auto bleiben kann wäre das Perfekt...
Und für uC wäre ich alleine schon wegen dem Lerneffekt für mich.

Ich weiß allerdings immernoch net ob man 10 Stück 433Mhz Sender/Empfänger nebeneinander betreiben kann...

[morthore]

ach ja das Photo vom Innenleben...
hoffe man erkennt genügend.

[BlackBox]

Noch ein kleiner Tipp zum Auslösen des "Senders", falls eine "Magnetschrake" nicht funktioniert:

Wenn ihr eine Leiterschleife in der Fahrbahn integriert, die mit einem Kondensator einen abgestimmten Schwingkreis bildet, kann man relativ einfach mit einem Resonanzkreis (ebenfalls Spule+Kondensator) im Auto das Überfahren der Start-Ziellinie detektieren. Wenn dann ein Identifikationssignal per Funkmodul gesendet wird, dann ist das Ganze identisch mit einem aktiven Transponder.

Es gibt jede Menge intgrierter Bausteine, z.B von ChipCon oder Microchip, die den notwendigen HF-Teil und gleichzeitig einen MC integriert haben.

Nachteilig ist allerdings, dass man es nie schaffen wird, die Detektion bei allen Fahrzeugen exakt an der gleichen Stelle zu schaffen. Das eine Fahrzeug wird dann evtl. 1..5cm vorher erkannt wie das andere, was aber nicht so problematisch sein sollte.

BlackBox

PS: Ich denke die IR Geschichte ist wegen der Verschmutzungsgefahr ungeeignet.

[Gottfreak]

Die Endungen sind die Khz Zahlen, also 40, 38, 36, 33, hoffe, dass man die so sauber von einander trennen kann.

Nein, die kann man nicht allzu sauber trennen(jedenfalls nicht, wenn man, was beim Energiebedarf nicht in Gewicht fällt, zur Sicherheit mit einigen hundert mW sendet. Die gehen dann übrigens durch mehrere Lagen Papier und sowas problemlos durch. Mit Öl und Staub hab' ich aber keine Erfahrung.). Deswegen müsste dazwischen am besten ein Abstand bleiben(es gibt die aber auch mit bis zu 56kHz).

Wenn die Autos unterschiedliche Farben haben dürfen, könnte man sie auch so lackieren, dass sich einige Teile des Spektrums ergeben, die jeweils nur von einem Fahrzeug reflektiert werden. Dann könnten die Lichtschranken die Autos unterscheiden.
Zum Vermeiden von Fehlern durch Kratzer und Verschmutzung könnte man von den mehreren Lichtschranken ja einfach nur die berücksichtigen, die den deutlichsten Ausschlag zeigt.

Funksignale haben bei mehr oder weniger gleichmäßiger Ausbreitung immer den Nachteil, dass man einen Kompromiss zwischen Störunanfälligkeit und Genauigkeit machen muss: Die Reserve an Sendeleistung, die man einbaut, kann dazu führen, dass ein Fahrzeug je nach Umgebungsbedingungen mal früher und mal später erkannt wird.

[morthore]

Moin!

@BlackBox


Wenn ihr eine Leiterschleife in der Fahrbahn integriert, die mit einem Kondensator einen abgestimmten Schwingkreis bildet, kann man relativ einfach mit einem Resonanzkreis (ebenfalls Spule+Kondensator) im Auto das Überfahren der Start-Ziellinie detektieren. Wenn dann ein Identifikationssignal per Funkmodul gesendet wird, dann ist das Ganze identisch mit einem aktiven Transponder.

...hmmm Leiterschleife in Fahrbahn... Eine Leiterschleife lässt sich doch auch in eine Matte integrieren? (das Ganze soll ja Mobil bleiben)

Die Idee gefällt mir! Wäre es dann möglich mit dem Resonanzkreis im Auto auch verschiedene andere Resonanzkreise in anderen Leiterschleifen zu erkennen?
Das würde ermöglichen: 1. Zwischenzeiten zu sezten und 2. zu erkennen welche Matte grade überfahren worden ist, um somit zu kontrolliern ob die Fahrer auch brav Ihre Runde fahren und keiner mal schnell abkürzt.



Es gibt jede Menge intgrierter Bausteine, z.B von ChipCon oder Microchip, die den notwendigen HF-Teil und gleichzeitig einen MC integriert haben.

Ich hab gestern Nacht ne Site gefunden auf der jemand nen Sender zur Fuchsjagd mit einen integrierten uC + HF-Teil verwendet: http://www.rowalt.de/mc/index.htm
Das war ein AT86RF401 von Amtel
... Das Trum ist winzig, billig und ich steh auf smd-löten... (zumindest bevor ich meinen 5. Kaffee hab und die Flossen zittern ;) )
Was ich da so auf der Hersteller Seite gelesen hab ist sehr vielversprechend.

-->So, nun zum Problem mit der Zeitverzögerung beim Senden:
Der Kombichip arbeitet doch sicherlich wie alle uC´s mit einer Taktfrequenz die mir ermöglichen würde ihn als Uhr zu verwenden?

-Man schaltet also den Sender ein,
-Uhr läuft,
-Matte wird überfahren,
-Sender sendet eigene Zeit, Autonummer und Mattennummer,
-Empfänger empfängt diese und übergibt die Daten an den Rechner,
-nächste Matte wird überfahren und neues Datenpäckchen wird gesendet,
-der Rechner überprüft ob die Mattennummer korrekt ist und subtrahiert die Zeiten

Würde das so funktioniern??? Wie gesagt ich bin (noch) ein uC NewBee...

@all

Und noch ne andere Frage:
Wenn ich nun mehrere Sender/Empfänger nebeneinander betreiben will, müssen die ja eigentlich nur nen anderen Quarz bekommen um sich nicht gegenseitig zu stören. Weiß jemand wie groß der Abstand zwischen den Frequenzen sein muß?

Muß auch mal kurz Zwischenbilanz machen...
Ihr seid super!!!
Danke für die vielen Infos Anregungen und Tips!!
...hat mich alles schon ein ganz schönes Stück weiter gebracht.

[BlackBox]

Hi morthore,

natürlich könnte man die Leiterschleife auf einer Matte anbringen und auch mehrere gleichzeitig betreiben.

Ich würde nur eine ID senden und die Zeit mittels des Emfängers (speichert ID und aktuelle Zeit ab) nehmen. Die Verzögerung ist relativ gering und bei allen gleich.

Unterschiedliche Frequenzen würden funktionieren, engen das System aber wieder ein. Sinnvoller wäre es, wenn der Sender voher "horchen" würde, ob nicht gerade ein anderer Sender aktiv ist. Zusätzlich sollte die ID mehrmals gesendet werden und das in jeweils unterschiedlichen Abständen (zB. Nr. 1 sendet alle 10ms und Nr. 2 alle 15) damit kann man Kollisionen fast ausschließen.

Nächste Möglichkeit wäre die Zeitdaten (pro Auto eigene Uhr, wie Du das vorhattest) im MC abzuspeichern und dann per Funk die einzelnen MCs abzufragen.

BlackBox

[Gottfreak]

Wie weit die Frequenzen verschiedener Sender/Empfänger auseinanderliegen müssen, hängt von der Toleranz beider Seiten(und theoretisch auch von der des Quarzes, aber die fällt wohl nicht in's Gewicht) ab. Die Toleranzbereiche dürfen sich nicht überschneiden.
Eine allgemeine Aussage hierzu dürfte schwierig sein. Angaben dazu finden sich aber i.d.R. in den Datenblättern zu den Sendern/Empfängern.

[RCO]

Also ich fürchte, dass man mit Sendern, Empfänger, uCs Leiterschlaufen etc nicht unter 30 Euro bleiben wird, es sei denn diese Amtel Chips würden direkt mehrere Funktionen in sich vereinen.

NE VERRÜCKTE IDEE:
kaönnte man nicht, wenn Infrarotdioden wegen Verschmutzung nicht laufen eventuell Ultraschallsensore/Sender verwenden??? REin theoretisch, müsste man doch damit genausogut Daten Übertragen können.

Allerdings gefällt mir die Funksache noch am besten:
Leiterschalufe -> uC -> Funksender

[Gottfreak]

Also ich fürchte, dass man mit Sendern, Empfänger, uCs Leiterschlaufen etc nicht unter 30 Euro bleiben wird, es sei denn diese Amtel Chips würden direkt mehrere Funktionen in sich vereinen.

Ein AVR ist einfach ein µC. Die gibt's meines Wissens nicht mit Funkmodul eingebaut. Die Leiterschlaufen müssen ja ohnehin separat sein. Da ist an Einsparung wohl nicht so viel drin.
Was solche Leiterschleifen kosten, weis ich nicht. Ansonstern ist die Funkübertragung wohl weit teurer als alles andere zusammen(1-2Euro je AVR, einige cent für Kabel, Widerstände, Kondensatoren und solche Bauteile).

Was die Idee mit Ultraschall angeht: Das wäre ja nur von Vorteil, wenn "die Ziellinie" daran erkennt, welches Fahrzeug vorbeikommt(dann könnte man sich den Funk sparen.). Für tatsächliche Datenübertragung scheint mir US zu langsam zu sein(bei einer Frequenz von 40kHZ und mindestens 8 Zyklen je bit glaube ich nicht, dass ein halbwegs fehlersicheres Signal schnell genug 'rüberkommt.). Für die Zeitmessung besteht weiterhin das Problem, dass US recht schlecht zielgenau zu "verschicken" ist.
Möglich scheint mir höchstens, die Zeit über eine Lichtschranke zu nehmen und dadurch, dass jedes Fahrzeug eine eigene US-Frequenz sendet, herauszufinden, welches Fahrzeug gerade die Lichtschranke ausgelöst hat. Dabei hat man dann aber wieder das Problem, dass sich die Frequenz von Schall bei einem im Verhältnis zum Empfänger bewegten Sender ändert(in dem Verhältnis der Relativgeschwindigkeit zur Schallgeschwindigkeit, also bei 100km/h steigt die Frequenz(wenn das Fahrzeug auf den Sender zufährt) um knapp 10%). Wenn man nicht entweder die Geschwindigkeit und Richtung des Fahrzeugs genau kennt oder immer nur misst, wenn das Fahrzeug gerade am Empfänger vorbeifährt, führt das sicherlich zu Messproblemen.

[RCO]

Ja das stimmt wohl!
Was heißt den eigentlich AVR und wie programiert man die Dinger?
Würde mich echt interessieren, und den Modelbauer hier bestimmt auch.
Ich lese immer AVR un ATMEL, hab aber nur mitbekommen, dass es sich eben um einen uC handelt.

[morthore]

jau ich glaub auch, dass US keine so prickelnde Idee ist, aber Haupsächlich weil ich net weiß ob die 3,5ccm Motoren das entweder überdecken (die sind nämlich saumäßig laut und drehen teilweise max 39.000 U/min) oder selber gar Ultraschallfrequenzen erzeugen.


Hab mal kurz die Spezifikationen vom AT86RF401 nachgeguckt:

- RF Frequency Range of 264-456 MHz
- 6 dBm RF Output into Matched Antenna
- RF Output Power Adjustable over 36 dB with 1 dB Resolution
- Phase-locked Loop (PLL) Based Frequency Synthesizer
- Supports OOK Modulation
- Data Bandwidth of Up to 10 Kbps Manchester
- 2-volt Operation
- 8-bit AVR RISC Microcontroller Core
- Minimal External Components
- Space-saving 20-lead TSSOP
- 2 KB (1K x 16) of Flash Program Memory
- 128 Bytes of EEPROM
- 128 Bytes of SRAM
- In-system Programmable Data and Program Memory
- Six I/Os (Serial I/F, LED Drive Outputs, Button Input Interrupts)
- Low Battery Detect and Brown-out Protection
- Software Fine-tuning of VCO Tank Circuit

Das Ding Kost 6,20 Eur.


Genügt der uC da drin um:

-ne Uhr laufen zu lassen,
-ein bis zwei Zeiten zu speichern,
-in vorher bestimmten Zeitabständen die Zeit und ne ID zu senden
-und evtl. die unterschiedlichen Resonanzkreise der Matten zu identifizieren????

->Wie gesagt ich uC unerfahren (außer das ich mal in nem Praktikum nen 8085 programmieren mußte. Aber der war fix und fertig aufgebaut und verdrahtet...)

[Gottfreak]

@RCO: Wofür das Kürzel steht, weis ich auch nicht. Die Teile kannst du ganz einfach über ein Kabel(gibt's fertig und kann man auch selber bauen. Für Serial- oder Parallelport) vom PC aus programmieren(gibt Compiler für Basic und C und natürlich geht auch Assembler.).
Atmel heisst der Herrsteller von den Dingern, die es übrigens in sehr unterschiedlichen Ausführungen, was Größe, Preis, Geschwindigkeit, Speicher etc. angeht, gibt.
@Morthore:
Der AVR da drin sollte für die genannten Aufgaben reichen(bei der Erkennung der Matten hängt das natürlich noch davon ab, wie das im Detail umgesetzt wird. Der µC kann wahrscheinlich nur digitale Eingangssignale verstehen - stand der Typ nicht dabei?). Immer unter der Vorraussetzung, dass der in dem Funkmodul(kenn' ich nicht das Teil) nicht schon was macht, das den Speicher restlos ausnutzt und vielleicht sogar den Timer blockiert.

[RCO]

Jo danke @ Gottfreak, werde mich mla im anderen Forum schlau machen

Vergiss die unterschiedlichen Resonanzkreise. Das wird entweder nichts oder der Aufwand ist zu hoch. Sinnvoller ist pro Matte ein extra Lesegerät (also Resonanzkreis + Empfänger) zu realisieren und die Sendereichweite der Schaltung im Auto so weit zu brgrenzen, dass nicht der eine Empfänger die Daten eines Autos mitbekommt, das gerade über eine andere Schleife gefahren ist.

BlackBox

[morthore]

@BlackBox

ich blick noch nicht ganz durch wie ich einen Empfänger für die Resonanzkreise bauen kann...

We stell ich das an bzw. besser noch wo lese ich denn am besten nach wie sowas auch im allgemeinen zu beschalten ist?

[Omnikron]

Ist wahrscheinlich nicht mehr aktuell aber bei Fragen zu Transpondern und ähnliches die gewünschte Mail adresse.


lukas@l-puellen.de


mfg
Omnikron

[AlexAtRobo]

Hallo,

ich habe so ein System entwickelt (mittels IR, Verschmutzung kein Problem, wie ich sehe fährst du Onroad) und bin nun kurz vor der Fertigstellung. Bin noch an der Herstellung des Gehäuses, dann wird dass ganze komerziell verkauft. Der Stückpreis liegt Empfänger + Sender bei ca. 150Eur inkl.
Es gibt solche Systeme bereits fertig allerdings viel teurer.
Du benötigst allerdings pro Auto 1x Sender + 1x Empfänger da es eigentlich als Trainingssystem konzipiert ist. Natürlich gibt es zw. 10-20 verschiedene Transponder.

lg Alex
mehr findest du bald unter www.laptiming.com

[DG2OAD]

Hat jemand damit weitergehende Erfahrungen gesammelt? Ich bin gerade dabei, eine Zeitmessung auf dem Prinzip der induktiven Datenübertragung zu realisieren, es klemmt aber noch an allen Ecken und Kanten... :(

[Kaiser-F]

Wie ihr vielleicht wisst, kann man seinem Haustier (Hund/Katze üblicherweise) einen Microchip implantieren, der eine Seriennummer hat.
Dieser wird mit einer speziellen Spritze implantiert. das teil ist 12mm lang und hat nen durchmesser von 2-3mm.

Irgendwie wird der dann so ähnlich angesprochen wie die (magnetischen?) Chipkarten in Modernen Skipisten.

Wie es genaufuktioniert weiß ich nicht. Ich denke aber dass du da wie schon erwähnt worden ist ein magnetisches wechselfeld (in ner Matte) brauchst. Und der Chip sendet dann... oder so... Ich weiß es nicht genau.

So ein Chip ist recht billig. 12€ oder so kostet der nur(komplette einheit). Und ist winzig. Dann bräuchtet nur so einen Empfänger, der dann die Seriennummern empfängt. Diesen Seriennummern kannst du dann den Namen zuweisen...

Weiß garnicht, evtl kann man die Chips sogar beschreiben, dass er direkt namen ausgibt. Wie gesagt, ich weiß nur das gröbste. Evtl hilft es euch weiter...?

[womb@t]

Das mit der Induktionsschleife lässt sich aber auch noch durch ne Lichtschranke erweitern, also wenn man weiß welches RC-Car an der Matte ist, kann man dann mit der Lichtschranke die genaue Zeit erfassen!
Das müsste auch bei mehreren Autos funzen...

[DG2OAD]

An diese RFID chips habe ich auch schon gedacht, erweisen sich aber als zu langsam. Ich hatte die Gelegenheit, ein Transpondersystem mal näher unter die Lupe zu nehmen, die Transponder senden permanent im Abstand von 1-4 ms (um Kollisionen mit Nachbartranspondern zu minimieren) für 250 µs ihre Eindeutige Kennung im PSK Verfahren auf 3.6 MHz. Der Dekoder mittelt dann die im Dekoder mitlaufende Zeit zwischen ersten und letzten "Kontakt" im Funkfeld der Fahrbahnschleife und sendet diesen Timestamp heraus. Nur klemmt es schon bei der Demodulation...

[stevy]

hmm... also ich würde einfach ne lichschranke für die zeitnahme nehmen weil was genaueres wirst ziemlich sicher sowiso fast ned baun können und für die identifizierung des autos nimmste auf jedem auto nen ir sender die alle auf der gleichen fequnenz senden und dann gibste jedem auto ne nummer die dann über das ir gesendet wird.
das einzige problem des du aber bei fast allen möglichkeiten hast ist wenn du 2 cars hast die parallel fahren so dass deine zeitnahme nur einmal auslöst.. aber da könnstest du zur not auch ne cam an die zielnahme machen die einschalted sobald mehr als ein signal auf der ziellinie gesendet werden..

[Benedikt.Seidl]

abgesehen davon, dass uns der ursprüngliche themen starter wahrscheinlich nicht lesen wird, hier auch noch mal eine idee von mir:

man macht das ganze mit mit den induktionsschleifen in den autos (nicht das ich das falsch verstanden habe: ein schwingkreis auf/in dem boden (der schwingt;) und einer im auto, der dann angeregt wird. diese anregung wird dann wahrgenommen und aufgezeichnet) und dann kein funk und nix, sondern man nimmt am ende des rennen die ics aus den autos und liest sie aus.

eventuell ist es doof, dass man die zeit nicht in sofort sieht, aber es wäre auf jeden fall ziemlich einfach ;-)

SEIDL.

[morthore]

Servus!
Also der urspüngliche Themenstarter liest immernoch mit! Und ist auch schon um einiges weiter...

Stand der Dinge:

Zum einarbeiten in die MCs und zum rumprobieren hab ich eine lichtschrankengesteuerte Stoppuhr gebaut, die die fünf schnellsten Runden speichern und auf nem kleinen LCD ausgeben kann. IR hat gerade bei Sonnenschein aber kaum zuverlässig funktioniert, so dass ich die Uhr auf ne Laserlichtschranke umgerüstet habe (Laserwasserwage aus dem Baumarkt für nen fünfer :) ) Läuft recht zuverlässig, allerdings kann nur ein Auto auf einmal auf der Strecke sein. Also nur zum Zeittrainig für die Startplätze zu gebrauchen...

Für den nächsten Schritt, ein "passives Transpondersysstem" hab ich so was ähnliches gebaut wie von Benedikt vorgeschlagen, allerdings war das nicht "sooo einfach" (ca. 50Std. Arbeit für die Hardware und nochmal bestimmt 100 für die Programmierung... bis jetzt!!)

Meine Vorgabe war ein System zu Bauen, dass Günstig, für den User möglichst einfach zu handhaben, bateriebetrieben, und mobil ist.

Das ist soweit auch gelungen.
Ausgelesen wird mit einer kleinen Kiste mit LCD Disp., auf der auch die Rennen bzw das Trainig ausgewertet und die Transponder programmiert werden können. Ausgelöst wird die Uhr in den TRs mit einer Magnetmatte und nem Hallgeber im Auto, eine Induktionsschleife braucht doch ganz ordentlich Saft, also eine Autobatterie o.ä., die ich nicht rumschleppen will...

Dazu gibts ne Startampel die wie die transponder auch mit dem Kistchen programmiert wird.

Das ganze ist noch in der Testphase und hat auch noch einige Kinderkrankheiten die beseitigt werden müssen:
Wie Verbesserungbedürftige Steckverbindungen im den Autos, Feintunig am doch recht umfangreichen Code, evtl doch ein Umstieg auf ne Induktionsschleife, da ich mir noch nicht sicher bin ob die Hallgeber-lösung 200%ig zuverlässig ist, etc...

Naja die Saison hat erst begonnen und weitere Tests stehen noch aus.
In ferner Zukunft steht dann noch der Umbau auf ein aktives System an, bei dem die Transponder die Zeiten nicht mehr speichern, sondern direkt via funk übertragen... Dann können auch Zuschauer die Positionen und Zeiten sehen.

...das größe Problem ist aber wie fast immer der Zeitmangel, denn Familie und Studium wollen auch versorgt werden... ;)