Zeitnahme für Sportveranstaltungen

[Richard]

Mhh, irgendwie hab ich schon geahnt, dass es doch etwas komplizierter wird. Da alles am 1. Juli incl. 120 Empfängern fertig sein sollte, würde ich das mit der Sinusgeschichte erstmal nach hinten schieben und mich auf die Empfängerschaltung konzentrieren, da hier die Zeit wegen der Herstellung drängt.
Daher die Frage: muss die im RN-Wissen dargestellte Empfängerschaltung für den Betrieb mit der Sinus-gesteuerten Induktionsschleife modifiziert werden oder funktioniert sie sowohl mit Rechteck als auch mit Sinus?
Und überhaupt, muss ich die Empfängerspule modifizieren, damit sie mit den von mir angestrebten höheren Frequenzen arbeiten kann?

Wieso 120 Empfänger einer reicht (wenn der die Sender auseinander halten kann). Lese einmal das RFID Wiki.
Für Torsteuerungen gibt es auch Lesegeräte welche RFID Karten aus dem Auto heraus lesen können. OK die sind gut 1 m² groß, was für Sportveranstaltungen aber sicher keine Rolle spielt. Solche Geräte sind wahrscheinlich ziemlich teuer, aber für den Hersteller bei Sportveranstaltungen auch "beste Werbung"....Da könnte etwas zu machen sein.

Aber auch einfach die Technik an sich ausnutzen/Kopieren macht Sinn. Allerdings ist euer/Dein Zeitrahmen mehr als knapp bemessen wenn Du den 1.6.2011 meinst.12/13 wäre für ein sicheres nicht anfechtbares System OK.

Gruß Richard

[paule]

Wieso 120 Empfänger einer reicht (wenn der die Sender auseinander halten kann).

Da haben wir uns wohl mißverstanden, Deine Empfänger sind meine Sender
An RFID hatte ich auch schon gedacht, das ist ja soweit ich weiß z.B. auch beim Championchip-System im Einsatz. Ich weiß nicht genug darüber, um wirklich beurteilen zu können, ob es die Lösung zu kaufen gibt, die ich benötige. Entweder scheinen die Lese-Schleifen ziemlich klein oder ziemlich groß zu sein, sodass keine genaue Zeitnahme möglich ist. Und dazu kommt, dass ich gern was basteln will und fertige RFID-System wirklich echt teuer sind. Was das Sponsoring angeht: unser Verein ist wohl zu klein, wir haben keine Werbeflächen usw...

Mit dem Zeitplan hast Du natürlich recht -obwohl ich den 1.7. meinte - das ist wohl eher überambitioniert.

Was meinst du mit "Ausnutzen/Kopieren"? Ich könnte mir vorstellen, die Tags zu kaufen und das Lesegerät zu basteln, doch das übersteigt momentan wohl meine Fähigkeiten...

@ BessiWessi
vielen Dank für den ausführlichen Kommentar. Warum genau muss ich denn bei höherer Frequenz (also z.B. 10 kHz) einen Filter einsetzen und bei der einfachen Induktionsschleife nicht? Die einfache Schleife basiert ja im Prinzip darauf, dass der Empfänger einfach nur "merkt" dass er sich in der Schleife befindet. Ich habe die RN-Wissen Schaltung so verstanden, dass ein Strom in der Spule induziert wird. Damit dieser nicht gleich wieder weg ist, wird damit eine Kondensator aufgeladen. Und damit Spule und Kondensator nicht anfangen zu schwingen, gibt es noch den Widerstand, über den sich der Kondensator entladen kann, statt den Strom zurück durch die Spule fließen zu lassen. Solange nun der Kondensator geladen ist, kann dessen Spannung durch den OP verstärkt und detektiert werden.

Meine Idee war ja nun, die Frequenz des Senders zu erhöhen, damit das ganze System ein bisschen genauer wird. Wieso muss ich nun aber das Signal filtern bei einer höheren Frequenz? Ist die Welt schon so voll damit, dass ich Mühe habe, mein Signal zu erkennen?

Vielen Dank schonmal euch beiden!

[Besserwessi]

Ein Filterung des Signals ist nicht unbedingt nötig, aber es reduziert die Gefahr, das die Schaltung versehentlich auf ein Störsignal anspricht. Bei der Induktionsschleife wie im RN Wissen ist das nicht so schlimm, das Nächste Signal kommt z.B. 1/10 s Später und kann den Fehler korrigieren. Bei der Zeitnahmen ist das zu erwartende Signal beim drüber fahren nur kurz und kann nicht so einfach von einer Störung unterschieden werden. Mit dem Filter sind Störungen weniger wahrscheinlich, und man kann mit einem kleineren Sendesignal auskommen. Ich würde den Vorschlag mit dem Digitalen Filter vorziehen - das sollte eine gute Empfindlichkeit geben, kommt ohne Abgleich aus, und ist auch nicht so aufwendig. Als Filter sollte ein Kondensator an der Spule und ein aktiver Filter 2. Ordnung ( mit 1 OP) reichen. Die Schaltung wird also nicht wesentlich aufwendiger als die für die Begrenzungsschleife. Wegen der Rechenleistung müsste man aber ggf. auf einen Mega48 als µC zurückgreifen - mit einem Tiny.. könnte es knapp werden.
Nur der µC hat mehr zu tun. Das mit dem Stromverbrauch ist nicht so kritisch: selbst bei 20 mA Stromverbrauch und 8 Stunden Zeit, wären das nur 160 mAh - vermutlich reichen unter 5-10 mA.

Schon so sehe ich eine gewisse Gefahr von falsch erkannten Signalen, so dass man ggf. das Sende Signal noch etwas komplizierter machen müsste um es wirklich zuverlässig zu bekommen - da sehe ich noch 2 Möglichkeiten die man ggf. noch als Reserve hat, wenn es so noch nicht geht: 1) auf 2 Frequenzen senden (z.B. 8 kHz + 10 kHz, ähnlich wie bei Telefon Wahlverfahren) 2) zwei ggf. auch größere Schleifen mit wechselndem Vorzeichen im Signal.

Ich sehe es auch so, das es von der Zeit sehr knapp wird, denn wegen der Zuverlässigkeit wird man kaum einen ausführlichen Test herum kommen. Erst dann kann man mehr als vielleicht 2-3 Module zu bauen. Ein erster Test wäre eine Sende-Schleife mit geringer Leistung und dann man probieren wie viel Signal man an einer Spule so empfängt, damit man ein Gefühl für die Größenordnung bekommt.

[Richard]

Noch einmal zu DFID, es gibt aktive Tags mit beachtlicher Reichweite, beim Stöbern bin ich auf ein Projekt von CCC Caos Computer Club gestoßen wo das genauer (auch Hartware) beschrieben wird.

Gruß Richard

[paule]

@ Besserwessi
Ok, das werd ich mal probieren.
1. Als Sender würde ich den von dir vorgeschlagenen TDA2005 nehmen, habe dazu diese Schaltung gefunden:

Das Sinus-Signal würde ich zunächst mit Audacity im PC erzeugen und dann einfach den Verstärker an die Soundkarte anschließen.

2. Ich wickle mir eine Empfängerspule und gucke mal mit dem Oszilloskop, was da so raus kommt. Was muss ich denn bei der Spule beachten? Muss sie meine Sendefrequenz als Resonanzfrequenz haben? Oder stellt man das in Zusammenhang mit dem Kondensator ein?

3. Der aktive Filter muss gebaut werden. Ich habe mal im RN-Wissen die Filter-Seite durchgelesen, leider ist mir nicht ganz klar, welchen der vorgestellten Filter ich wählen sollte. Da muss ich wohl noch mal ein bisschen googlen...

[Besserwessi]

Die Soundkarte als Signalquelle für Tests ist Ok. Die Verstärkerschaltung könnte gehen, ist aber eher schon zu aufwendig. Die gezeigte Brückenschaltung braucht man eher nicht, weil die Sende Spule (bzw. Schleife) wohl eher Niederohmig sein wird, und ein Auskoppel-elko bei 5-10 kHz auch kein Problem ist. Da würde auch schon der TDA2003 reichen, oder halt die Hälfte vom TDA2005. Als Schutz für den Verstärker ggf. erstmal noch einen Widerstand von z.B. 5 Ohm in Reihen zu Spule falls die Spule nicht schon genug Widerstand hat.

Als Empfängerspule könnte man erstmal eine vorhandene Spule, z.B. von einer Induktivität oder so nutzen. Das zu erwartende Signal wird etwa proportional zu Fläche und Zahl der Windungen sein. Eventuell auch eine Rahmenantenne für den LW/MW Bereich von der Stereoanlage ausleihen - das ist auch nur eine Spule mit etwa 5x10 cm² Fläche. Wenn der Platz knapp ist, ginge auch ein Ferritestab, ähnlich wie bei den DCF77 Antennen für mehr Signal. Die Resonanzfrequenz stellt man durch einen zusätzlichen Kondensator parallel zur Spule ein - es geht aber auch erstmal ohne. In Resonanz kann man ggf. nochmal etwa das 2-5 fache an Signal erwarten.

Die passende Filter Form wird wohl ein Bandpaß in der Multifeedback Form sein. Mit der Güte Q würde ich nicht über etwa 5-10 gehen, damit man mit 5% Toleranz bei den Kondensatoren auskommt. Für den Anfang reicht wohl auch ein Verstärker mit begrenzter Bandbreite (2 Kondensatoren am einfachen OP Verstärker, einmal parallel, einmal in Reihe zum den Widerständen).