Версия для печати темы
Нажмите сюда для просмотра этой темы в оригинальном формате
Velo.Perm.ru > Общение на вело-темы > Создаем систему хронометража для соревнований


Автор: Ludvig 8.02.2010 - 00:21
Планируем к сезону собрать и протестировать систему хронометража. Полевое испытание будет проводиться на этапах Вело Драг Рейсинга. Если все будет удачно, то также модифицируем и применим к другим соревнованиям.

Пока 3 варианта:
    1. На ИК датчиках.
    Старт по кнопке, финиш - по пересечению колеса спортсменом финишной линии (размыканию луча).
    2. На контактной ленте.
    Особенность - на финише постелена контактная лента, при пересечении которой покрышкой колеса фиксируется время.
    3. На RFID метках. Спортсмену выдается запрограммированная метка. На финише приемное оборудование, фиксируя прохождение метки возле антенны, автоматически записывает итоговое время в финишный протокол. Очень удобно при массовых заездах.
Пока думаем в простом варианте для драг-рейсинга, т.к. имеются две дорожки, и проблем с определением очередности финиша нет.

Принимаются Ваши дельные советы и комментарии.
Желающие принять содействие в разработке и изготовлении - пишите здесь.

Автор: Alex_B_els 8.02.2010 - 00:27
Пара ссылок на промышленные системы:
http://www.osti-timing.ru/sys_chron_sport/index.php?SECTION_ID=21
http://www.amb-it.ru/content/velo/price.htm

Небольшая подборка секундомеров разных конструкций

1 Хронометрическая система для скоростного слалома
http://style-slalom.ru/slalom/timer.html
Использектся набор мастеркит NK307
user posted image user posted image

На эту конструкцию ссылается много источников. Конструкция проста и понятна, минус - время заполняется вручную

2 Учет времени в массовых спортивных соревнованиях
http://electronix.ru/forum/index.php?act=Print&client=printer&f=86&t=7874
Небольшой тред о разных вариантах регистрации прохождения через контрольную точку. RFID, активный радиомаяк и тд

3 Фотодачик. Часть 2. Модуляция.
http://easyelectronics.ru/fotodachik-chast-2-modulyaciya.html
То, на чем будет основана регистрация прохождения финиша при помощи ИК-лучей

4 http://www.speedskater.ru/forum/viewtopic.php?f=3&t=551&start=0&st=0&sk=t&sd=a&sid=80b901ffbd9a37ba644fe5a52417534b
Задача та же, но решают её скейтеры.

5 Система хронометража для драг-рейсинга.
http://www.club51.ru/forum/viewtopic.php?id=630&p=1
Драг-рейсеры сделали себе секундомер со светофором, самодельным софтом и проводной передачей данных. Есть фотки

6 Смастерить секундомер
Тема на закрытом форуме, вкратце - оптопары, ручной секундомер. Все просто
http://i133.photobucket.com/albums/q61/mr_frozzen/amort/sec2.jpg

7 Разработка, отладка и изготовление телеметрии для драга
http://forums.overclockers.ru/viewtopic.php?f=47&t=315411


В идеале собранный комплект будет применятся на всех типах соревнований в нашем городе - гонки XC, DH, шоссе для повышения точности результатов и независимоти от "человеческого фактора" (а за примерами далеко ходить не надо).

Что требуется:
Разработка софта для регистрации прохождения участка спортсменом, с подсчетом времени, места в протоколе и ведением статистики.
Разработка и изготовление USB девайса для подключения к компьютеру.
Собственно сами датчики, фиксирующие прохождение финиша или участка дистанции. Выполнено

И очень желательна беспроводная передача сигнала радиусом до 1км (в идеале, но можно и на 300-500м), иначе придется использовать провода, а это на больших расстояниях не вариант.

Автор: Jastine 8.02.2010 - 08:06
Цитата (Ludvig @ 8.02.2010 - 00:22)
Пока 3 варианта:
1. На ИК датчиках.
Старт по кнопке, финиш - по пересечению колеса спортсменом финишной линии (размыканию луча).


Старт тоже по лучу можно делать. Недостатки этой системы в наличии в мире множества источников ИК-излучения, помимо самого светодиода, поэтому в основном схема должна защищать от помех. Это делается наложением сигнала частотой 1-3 кГц на несущую 36кГц. Для этого уже существую стандартные компоненты. Ширина обода колеса вместе с покрышкой составляет 50 мм., при движении на скорости 40 км/ч это соответствует 11 м/с. 50 мм соответственно 1/22 секунды. Частота сигнала примем 3кГц - это период 1/3000.
Получаем время для колеса 0,04545 с., для датчика 0,00033 с. Таким образом Пока обод пересекает линию, пропустится от 137 импульсов сигнала. Нужно лишь отфильтровать помехи в виде отсутствующего 1-10 импульсов допустим, что соответствует помехам длительностью 0,0033 с.
В принципе это самый возможный реализуемый вариант.
Недостатки: Возможные помехи; на одну линию один участник; ваши предложения.

Цитата (Ludvig @ 8.02.2010 - 00:22)

2. На контактной ленте.
Особенность - на финише постелена контактная лента, при пересечении которой покрышкой колеса фиксируется время.


Честно говоря, не представляю как это будет выглядеть при массовом заезде, но с вариантом движения по дорожкам вполне прокатит. Только это как то не современно... зато сигнал по проводам точно дойдет до адресата =)
Недостатки: Провода от контактов требуют защиты, требуется высокая прочность "контактной ленты".

Цитата (Ludvig @ 8.02.2010 - 00:22)

3. На RFID метках. Спортсмену выдается запрограммированная метка. На финише приемное оборудование, фиксируя прохождение метки возле антенны, автоматически записывает итоговое время в финишный протокол. Очень удобно при массовых заездах.


Удобно... но достать микросхему не удалось. Кто найдет RI-R6C-001A за разумные деньги и сможет привезти ее в Пермь - памятник ему и медаль.
Недостатки: Требуются эксперименты с направленной антенной, так как сигнал распространяется во все стороны и фиксация времени произойдет еще при подходе к финишной черте.

Для общего случая скажу -
Цитата (Alex_B_els @ 8.02.2010 - 00:28)
Что требуется:
Разработка софта для регистрации прохождения участка спортсменом, с подсчетом времени, места в протоколе и ведением статистики.
Разработка и изготовление USB девайса для подключения к компьютеру.
Собственно сами датчики, фиксирующие прохождение финиша или участка дистанции.

И очень желательна беспроводная передача сигнала радиусом до 1км (в идеале, но можно и на 300-500м), иначе придется использовать провода, а это на больших расстояниях не вариант.

Софт - не проблема, уже научен. Одно скажу - микросекундного таймера в системе, если он там есть вообще - не вариант, потому как порт не мгновенно принимает сигнал, а только когда дождется своей очереди. Система отсчета должна быть внешней. В комп передаются только данные о сработавшей дорожке и собственно само время, которое конечно же точное и сохранено в памяти передающей системы. USB девайс делается на микроконтроллере PIC18F2455. Цена - копейки. Возможностей - море =)
Беспроводная передача не вариант. Помехи, плохая связь и все прочее. Необходимость в беспроводной передаче для меня сомнительна.

Цитата (Ludvig @ 8.02.2010 - 00:22)
Желающие принять содействие в разработке и изготовлении - пишите здесь.

здесь.


Автор: Alex_B_els 8.02.2010 - 12:38
Цитата (Ludvig @ 8.02.2010 - 00:22)
1. На ИК датчиках.
Старт по кнопке, финиш - по пересечению колеса спортсменом финишной линии (размыканию луча).


Есть еще вариант - использовать микрофонный/линейный вход ПК. На вход подключается фотодиод (возможно с усилителем), как только финишный луч будет пересечен, освещенность фотодиода резко упадет и на аудиовходе будет заметен отчетливый импульс. В принципе, на лету можно записывать mp3 файлик в качестве лога. Точность в таком случае будет равна частоте дискретизации звуковой карты. Как анализировать такую информацию, кроме, как просматривать файл в аудиоредакторе, я не знаю unsure.gif
Цитата (Jastine @ 8.02.2010 - 08:07)
Честно говоря, не представляю как это будет выглядеть при массовом заезде, но с вариантом движения по дорожкам вполне прокатит. Только это как то не современно... зато сигнал по проводам точно дойдет до адресата =)
Недостатки: Провода от контактов требуют защиты, требуется высокая прочность "контактной ленты".

Такая лента выпускается, представляет собой две металлические полосы со спейсерами в резиновой оболочке. Стоит достаточно дорого, и подойдет только для ровного покрытия.



Добавлено (@ [mergetime]1265614996[/mergetime])
Все равно в идеале надо комбинировать rfid метки, оптику и возможно, запись финишной черты на видео, хотя бы на простую видеокамеру (тут уже нюансы записи типа интерлейсинга и частоты кадров, но это пока не важно).
Оптика даст точность измерения времени до сотых долей, rfid - автоматическую идентификацию участника, а видеозапись - документальное свидетельство, кто именно пересек и в каком порядке в группе, если был массовый финиш.


Добавлено (@ [mergetime]1265615382[/mergetime])
Цитата (Jastine @ 8.02.2010 - 08:07)
Беспроводная передача не вариант. Помехи, плохая связь и все прочее. Необходимость в беспроводной передаче для меня сомнительна.

И все же радиопередача в некоторых случаях необходима. Например, при соревнованиях типа DH или гонках, где старт и финиш расположены на большом расстоянии друг от друга.
Для кольцевых гонокэто не проблема, для драга можно протянуть пару сотен метров полевки или витухи, а потом смотать ее обратно. Но в лесу это не прокатит dry.gif Тут нужна радиопередача.
А для гонок типа усть-качки можно просто с места старта перевезти таймер на место финиша вместе с судьями, в это время он будет отсчитывать время.

Автор: Jastine 8.02.2010 - 15:26
Цитата (Alex_B_els @ 8.02.2010 - 12:39)
Есть еще вариант - использовать микрофонный/линейный вход ПК. На вход подключается фотодиод (возможно с усилителем), как только финишный луч будет пересечен, освещенность фотодиода резко упадет и на аудиовходе будет заметен отчетливый импульс.

Какой кошмар ))

Цитата (Alex_B_els @ 8.02.2010 - 12:39)
Все равно в идеале надо комбинировать rfid метки, оптику и возможно, запись финишной черты на видео,

Давайте исходить из того что RFID технология нам недоступна.

Автор: Alex_B_els 8.02.2010 - 16:32
Цитата (Jastine @ 8.02.2010 - 15:27)
Давайте исходить из того что RFID технология нам недоступна.

ну тогда надо или искать альтернативу, или вообще забить на автоматическую регистрацию

Автор: Jastine 8.02.2010 - 16:34
Цитата (Alex_B_els @ 8.02.2010 - 16:33)
ну тогда надо или искать альтернативу, или вообще забить на автоматическую регистрацию

По радиоканалу без rfid я больше не представляю как...

Автор: Alex_B_els 8.02.2010 - 16:34
Кстати, очень хочется услышать мнения других участников форума, особенно тех, кто участвовал в различных соревнованиях в других регионах. Как там проходит регистрация, старт и финиш и тд. Я подозреваю, что только у нас на старте рисуют фломастером номера и отбирают призы на награждении.

Автор: Jastine 1.03.2010 - 19:00
Решился я в общем попробовать со светодиодами и фотодиодами поэкспериментировать. Взялся за постройку генератора для светодиода, который формирует несущую частоту 36кГц и модулирующую 3кГц.
По сути это предполагается микроконтроллер и ИК светодиод, управляемый транзистором.
Т.к. дома осциллографа нет, то придется дома подготовиться, а испытывать только на следующий день на работе. Так что особо не поторопишься...

Автор: Алексей ZV 1.03.2010 - 21:17
Цитата (Alex_B_els @ 8.02.2010 - 16:35)
Кстати, очень хочется услышать мнения других участников форума, особенно тех, кто участвовал в различных соревнованиях в других регионах. Как там проходит регистрация, старт и финиш и тд. Я подозреваю, что только у нас на старте рисуют фломастером номера и отбирают призы на награждении.

Был в прошлом году на Чемпионате России по кросс-кантри в Ижевске,система очень простая-Секундомер,может два,почти как у нас ,ничего особенного.Интересуюсь этой темой уже 2-й год.Из опроса спортсменов узнал,что электронная система применялась в Москве на Modin Cup или др каком-то Сup.Больше о применении систем хронометража(кроме трека) не слышал.Из готовых систем,считаю самой подходящей для нас Chip-X(AMB),созванивался и общался с представителями.Минус один-цена!Если кто-то сможет изобрести нечто подобное и значительно экономичнее,окажу посильную финансовую помощь!

Автор: Jastine 2.03.2010 - 00:32
Цитата (Алексей ZV @ 1.03.2010 - 21:18)
Из готовых систем,считаю самой подходящей для нас Chip-X(AMB)

Ссылку дай почитать

Автор: Alex_B_els 2.03.2010 - 01:26
Цитата (Jastine @ 2.03.2010 - 00:33)
Ссылку дай почитать

Вот же она:
Цитата (Alex_B_els @ 8.02.2010 - 00:28)
Пара ссылок на промышленные системы:
AMB identification & timing

http://www.amb-it.ru/content/velo/price.htm

Добавлено (@ [mergetime]1267475322[/mergetime])
Цитата (Алексей ZV @ 1.03.2010 - 21:18)
Если кто-то сможет изобрести нечто подобное и значительно экономичнее,окажу посильную финансовую помощь!

Хм, какие требования к такой системе у пермских спортсменов? Может есть особые пожелания?

Автор: Jastine 2.03.2010 - 01:29
Кароч, чтоб создавать на RFID, надо купить микросхему которая стоит $6, но в магазине ее продают за 800-1000 р. + доставка столько же, потому как в России ее нету. А еще их надо штуки 2, потмоу как на этапе экспериментов иногда много чего выгорает :\

Автор: Алексей 2.03.2010 - 09:12
А может просто скинемся? Какова цена вопроса то? Читать не буду, у меня от обилия технических деталей голова заболит.

Автор: Alex_B_els 2.03.2010 - 13:02
Цитата (Алексей @ 2.03.2010 - 09:13)
А может просто скинемся? Какова цена вопроса то? Читать не буду, у меня от обилия технических деталей голова заболит.

Это около 5тыс евро выходит по ценам с сайта blink.gif

Автор: Алексей 2.03.2010 - 13:23
мда... вряд ли получится собрать по 100 евро с пятидесяти человек...

Автор: Alex_B_els 2.03.2010 - 14:33
Цитата (Алексей @ 2.03.2010 - 13:24)
мда... вряд ли получится собрать по 100 евро с пятидесяти человек...

+ каждому нужен индивидуальный комплект "Personal AMB ProChip Package" по 89 евро

Автор: Sagittarius 2.03.2010 - 15:34
Цитата (Alex_B_els @ 2.03.2010 - 14:34)
+ каждому нужен индивидуальный комплект "Personal AMB ProChip Package" по 89 евро

спонсора надо smile.gif

Автор: Jastine 2.03.2010 - 21:11
Цитата (Sagittarius @ 2.03.2010 - 15:35)
спонсора надо

Самый щедрый спонсор давал одежду Forward =)

Автор: Kirnoy 4.03.2010 - 23:27
Вот неплохой сайт на эту тему.
http://www.alge-timing.ru/sys_chron_sport/index.php?SECTION_ID=21

Автор: Jastine 4.03.2010 - 23:46
уже смотрел

Автор: Алексей ZV 4.03.2010 - 23:59
Цитата (Kirnoy @ 4.03.2010 - 23:28)
Вот неплохой сайт на эту тему.
http://www.alge-timing.ru/sys_chron_sport/index.php?SECTION_ID=21

Сайт не плохой,согласен.Вот только цена вопроса в 2 раза больше ,чем АМВ,и все очень стационарно.

Автор: VEST 12.06.2010 - 01:27
ВСЁ, что написано ниже, должно рассматриваться исключительно с учётом скудных познаний автора в электронике и программировании!

Краткая блок-схема предлагаемой конструкции (ориентируясь на драг).
http://fotki.yandex.ru/users/vest-se/view/281363/
http://fotki.yandex.ru/users/vest-se/view/281363/

Ход мыслей.
Система регистрации строится на двух ноутбуках. Оба ноута должны быть синхронизированы по времени и иметь беспроводной интерфейс для связи между собой на большие расстояния. При старте участников стартовый ноутбук (ноут1) получает с блока регистрации сигнал, определяет время регистрации сигнала и передаёт это время финишному ноутбуку (ноут2). Ноут2 получив сигнал начинает отсчёт времени, предварительно сделав коррекцию на разницу во времени регистрации сигнала на ноуте1 и принятия сигнала на ноуте2 (для ноута2 безразлично время, затраченное на передачу ему сигнала, т.к. время его собственное соотсветствует времени ноута1, соответственно коррекция при начале отсчёта позволяет получить точные даннные). При финише участника(оф) ноут2 получает сигнал с финишного блока регистрации и заносит результат в общую базу.
Вопросы:
1 – Это первое слабое звено – необходимость двух ноутов с заряженными батареями, чтоб небыло накладок.
2 – Синхронизация времени может осуществляться за счёт подключения обоих ноутов друг к другу коротким отрезком витухи и несложным софтом (врядли это будет сложной задачей для программистов)
3 – Беспроводной интерфейс это WiFi или GPRS, не важно.

Основные блоки системы:
1 - Ноут с Wi-Fi и ПО, которое должно позволять: а – синхронизировать время, б – управлять и координировать работу системы стартовой индикации в зависимости от состояния других компонентов (состояния – движение запрещено/обратный отсчёт/старт)
2 – Система стартовой индикации. Т.к. если я правильно понял, в велоспорте светофоры не регламентируются предлагаю «изобрести свой велосипед». Светофор представляет собой вертикальную последовательность светодиодов в отражателях (один светик или группа) – красный (трек не готов/закрыт), три желтых (предстартовый отсчёт), зелёный (старт). Светофором управляет ноут1 на основе данных ноута2 (финишировали ли участники предыдущего заезда, организатор на старте должен иметь возможность «закрыть» трек на красный свет, если будет препятствие на дистанции)
3 – Блок регистрации. Подключение по USB, возможность подключения до двух датчиков. Необходима схема, которая лишь пошлёт сигнал на ноут1 и ноут2 при исчёзновении сигнала на датчике.
4 – Датчик – фотоэлемент (например элементарный транзистор со снятым кожухом), способный реагировать на красное лазерное излучение. Датчик должен находиться внутри чёрной трубки на глубине не менее 50 мм.
5 – Излучатель – лазерный брелок китайского производства. На старте датчики и излучатели должны быть размещены на вертикальной линейке, на расстоянии примерно 100 мм друг от друга. Это позволит сделать механизм предотвращения фальстартов, не склонный к ложным срабатываниям.

Ещё раз - сильно не пинать! У меня образование в радиоэлектронике - 2 года кружка в муравейнике" q_ah.gif

Автор: Jastine 12.06.2010 - 03:00
Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 02:28)
Ход мыслей.
Система регистрации строится на двух ноутбуках. Оба ноута должны быть синхронизированы по времени и иметь беспроводной интерфейс для связи между собой на большие расстояния. При старте участников стартовый ноутбук (ноут1) получает с блока регистрации сигнал, определяет время регистрации сигнала и передаёт это время финишному ноутбуку (ноут2). Ноут2 получив сигнал начинает отсчёт времени, предварительно сделав коррекцию на разницу во времени регистрации сигнала на ноуте1 и принятия сигнала на ноуте2 (для ноута2 безразлично время, затраченное на передачу ему сигнала, т.к. время его собственное соотсветствует времени ноута1, соответственно коррекция при начале отсчёта позволяет получить точные даннные). При финише участника(оф) ноут2 получает сигнал с финишного блока регистрации и заносит результат в общую базу.

Все это конечно хорошо, но неизвестно время, затрачиваемое на передачу и прием сигнала при синхронизации времени/при старте. Меня это смущает.

Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 02:28)
Вопросы:
1 – Это первое слабое звено – необходимость двух ноутов с заряженными батареями, чтоб небыло накладок.
2 – Синхронизация времени может осуществляться за счёт подключения обоих ноутов друг к другу коротким отрезком витухи и несложным софтом (врядли это будет сложной задачей для программистов)
3 – Беспроводной интерфейс это WiFi или GPRS, не важно.

1. У нас столько нет =)
2. Следует допустить, что разница в часах все равно останется в несколько миллисекунд.
3. WiFi тут лучше будет, через GPRS сигнал о старте можно передавать все то время что участники едут, а то и больше = ))

Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 02:28)
Основные блоки системы:
1 - Ноут с Wi-Fi и ПО, которое должно позволять: а – синхронизировать время, б – управлять и координировать работу системы стартовой индикации в зависимости от состояния других компонентов (состояния – движение запрещено/обратный отсчёт/старт)
2 – Система стартовой индикации. Т.к. если я правильно понял, в велоспорте светофоры не регламентируются предлагаю «изобрести свой велосипед». Светофор представляет собой вертикальную последовательность светодиодов в отражателях (один светик или группа) – красный (трек не готов/закрыт), три желтых (предстартовый отсчёт), зелёный (старт). Светофором управляет ноут1 на основе данных ноута2 (финишировали ли участники предыдущего заезда, организатор на старте должен иметь возможность «закрыть» трек на красный свет, если будет препятствие на дистанции)
3 – Блок регистрации. Подключение по USB, возможность подключения до двух датчиков. Необходима схема, которая лишь пошлёт сигнал на ноут1 и ноут2 при исчёзновении сигнала на датчике.
4 – Датчик – фотоэлемент (например элементарный транзистор со снятым кожухом), способный реагировать на красное лазерное излучение. Датчик должен находиться внутри чёрной трубки на глубине не менее 50 мм.
5 – Излучатель – лазерный брелок китайского производства. На старте датчики и излучатели должны быть размещены на вертикальной линейке, на расстоянии примерно 100 мм друг от друга. Это позволит сделать механизм предотвращения фальстартов, не склонный к ложным срабатываниям.


Я все же решил немного упростить систему:
Связь между людьми на старте и финише координируется через сети мобильной связи.
Ноут находится на финише. К ноуту подключается устройство, состоящее из таймера, который включается при нажатии на кнопку «Старт» на старте и оптических датчиков на финише. Когда участники пересекают финиш, датчик срабатывает и счет времени для каждого участника прекращается. В общем, суть такова – устройство на микроконтроллере получает все сигналы в себя и управляет таймерами. Время сохраняется в памяти микроконтроллера и по USB интерфейсу передается в компьютер.
Достоинства:
Микроконтроллер является надежным устройством, точным, быстродействующим. Можно добиться точности срабатывания финишных датчиков с временем до 1мс, а то и меньше. Компьютер является не непосредственным таймером, а лишь приемником информации с микроконтроллера и ее последующей обработкой, которая независима от времени. При зависании компьютера, устройство будет дальше работать и учтет время текущих участников, следовательно, все будут учтены.

Недостатки:
Сложность изготовления, но это я беру на себя.

Датчики на старте считаю нецелесообразным, так как старт получится не общим а каждому свой и со своей начальной скоростью, которую он успеет развить до того как пересечет стартовую линию.

Автор: Sandyman 12.06.2010 - 06:10
Могу помочь. Паяю, разбираюсь в схемах, есть кое что из радиодеталей, проводами(нужно условие, постараюсь найти)

Автор: Kirnoy 12.06.2010 - 12:32
На это расстояние можно и вообще витую пару протянуть!
Если "подхватит" вай-фай, то достаточно с ноута на старте - войти в ноут на финише удаленным доступом или через "радмин", и вообще все запускать "со старта". Синхронизация будет - абсолютная практически. Результаты видны и на старте и на финише. Связь - да хоть тут же, в чате, буковками - железобетонно!
Старт бы желательно подавать простейшим "светофорчиком", пусть на батарейках. А не на "словах"... Можно изладить, всего-то там - три фонарика светодиодных, и всех делов!
---
PS.
Про датчики на старте. В чем их польза? Выскажу свою точку зрения.
Если будет таковой датчик, то - при синхронизации подачи страта - ФАЛЬСТАРТ - выяснится элементарно, пересек старт до сигнала, и все. Итог - меньше споров, или их отсутствие даже на этой почве. (при условии адекватной работы техники и программного обеспечения)

Автор: VEST 12.06.2010 - 13:01
Цитата
Все это конечно хорошо, но неизвестно время, затрачиваемое на передачу и прием сигнала при синхронизации времени/при старте. Меня это смущает.
http://fotki.yandex.ru/users/vest-se/view/281531/
http://fotki.yandex.ru/users/vest-se/view/281531/
Этот промежуток времени будет минимаелен и ОДИНАКОВ для всех участников, что вполне вписывается в правила fair play rolleyes.gif
Цитата
1. У нас столько нет =)
Я правильно понял, что это действительно проблема и тему системы на двух ноутах развивать не имеет смысла?
Цитата
2. Следует допустить, что разница в часах все равно останется в несколько миллисекунд.
а так же то, что разница ОДИНАКОВА для всех участников. Я не думаю, что участники сильно обидятся, если у них у всех не досчитаются 0.001 секунды в результате laugh.gif
Цитата
3. WiFi тут лучше будет, через GPRS сигнал о старте можно передавать все то время что участники едут, а то и больше = ))
Wi-Fi бесплатен, но требует антенн, если большие расстояния. GPRS (множно поставить таймер на ответ финиша. если финиш "не ответил" можно послать данные повторно) платен, однако старт и финиш можно хоть на разных полюсах поставить laugh.gif


Цитата
Я все же решил немного упростить систему:
Связь между людьми на старте и финише координируется через сети мобильной связи.
Ноут находится на финише. К ноуту подключается устройство, состоящее из таймера, который включается при нажатии на кнопку «Старт» на старте и оптических датчиков на финише. Когда участники пересекают финиш, датчик срабатывает и счет времени для каждого участника прекращается. В общем, суть такова – устройство на микроконтроллере получает все сигналы в себя и управляет таймерами. Время сохраняется в памяти микроконтроллера и по USB интерфейсу передается в компьютер.
Достоинства:
Микроконтроллер является надежным устройством, точным, быстродействующим. Можно добиться точности срабатывания финишных датчиков с временем до 1мс, а то и меньше. Компьютер является не непосредственным таймером, а лишь приемником информации с микроконтроллера и ее последующей обработкой, которая независима от времени. При зависании компьютера, устройство будет дальше работать и учтет время текущих участников, следовательно, все будут учтены.

Недостатки:
Сложность изготовления, но это я беру на себя.
Позволю себе не согласиться.
В моей схеме ПК - средство учёта времени, передачи данных и синхронизации учёта времени (необходимы лишь несложные датчики и блок регистрации).

Как можно говорить о точном и одинаковом учёте тысячных долей секунды для каждого участника, если начало отсчёта в каждом случае зависит от нажатия кнопки на устройстве человеком?

Если учётом времени будет управлять микроконтроллер, то для передачи и приёма данных ему в пару будет необходима мощная система беспроводной передачи сигнала о старте. (тут я со своими скудными познаниями тихо отхожу в сторонку q_ah.gif )

Цитата
Датчики на старте считаю нецелесообразным, так как старт получится не общим а каждому свой и со своей начальной скоростью, которую он успеет развить до того как пересечет стартовую линию.
Справедливо для гонок с раздельным стартом (гонка за временем, а в данном случае ещё и "старт с хода"). Однако гонки "1на1" намного зрелищнее. (придётся учитывать возможность применения для гонок с различным стартом)
Причина добавления в схему системы индикации и датчиков на старт - 100% пресечение последующих "воплей" о фальстарте опонента.

Автор: Engl 12.06.2010 - 13:18
Могу предложить такой вариант:
1. На велики ставятся метки с оптодатчиком, простейшем микроконтроллером(ФВР, ПИК) и простейшим радипередатчиком.Примерно в таком корпусе:
http://www.chip-dip.ru/product0/9000019696.aspx
Устанавливать на велик надо так чтобы оптодатчик смотрел в сторону (перпенндикулярно движению), и как можно меньше загрязнялся в процессе гонки. Например на стакан рулевой пристегнуть пластиковым хомутом.

2. На финише ставится прожектор, работающий в том же диапазоне что и оптодатчики в метках (скорее всего инфракрасный или красный). Его излучение необходимо промодулировать. Это может быть лазерный модуль или сверхмощный светодиод с линзой - позволяют получить яркий поток, многократно перекрывающий фоновую засветку, и позволяющий пренебречь несильным загрязнением оптодатчика в метке.

3. На финише также находиться приемник и микроконтроллер, принимающий сигналы с меток и записывающий моменты их прихода в память контроллера.
Этот же контроллер соединен с компом (усб, рс-232 и т.д.)

4. На старте находиться передатчик или проводная линия до МКонтроллера на финише. Пристарте он посылает команду на приемник на финише, тот ее воспринимает как начало отсчета времени. Задержка времени из-за распространения сигала - 0.33нс на каждые 100м - фигня по сути, коммутация и вывод передатчика в режим, дешифровка в приемнике займут дольше. В общем ошибка будет не больше 1мс полюбому.

Когда спортсмен пересекает финишную черту метка попадает в излучение прожектора и находящийся в ней передатчик передает идентификационное число записанное в памяти контроллера. Приемник на финише отсылает эти данные в контроллер, тот декодирует и записывает в память время. Потом все результаты отправляются в комп.

Таким образом сразу документируется время всех участников.
Главный недостаток - система боиться грязи, что компенсируется местом располжения метки на велосипеде(или на спортсмене), яркостью прожектора, и правильно выбранным оптическим диапазоном (ИК достаточно устойчив в легкой запыленности, и тумане).

Автор: Jastine 12.06.2010 - 13:32
Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 14:02)
В моей схеме ПК - средство учёта времени, передачи данных и синхронизации учёта времени (необходимы лишь несложные датчики и блок регистрации).

Внимание, вопрос: каким образом передать сигнал с внешнего устройства в программу компьютера сразу же по срабатыванию датчика? При этом нужно исключить ситуацию, что компьютеру вообще будет не до твоего устройства и примет он сигнал через некоторый промежуток времени.

Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 14:02)

Как можно говорить о точном и одинаковом учёте тысячных долей секунды для каждого участника, если начало отсчёта в каждом случае зависит от нажатия кнопки на устройстве человеком?

Ну хорошо, допустим есть стартовый датчик. Судья дает сигнал на старт, велосипедисты неспеша садятся на свои велики, подстраивают передачи - ведь время то не пойдет пока они старт не пересекут. Бред в общем.

Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 14:02)

Если учётом времени будет управлять микроконтроллер, то для передачи и приёма данных ему в пару будет необходима мощная система беспроводной передачи сигнала о старте. (тут я со своими скудными познаниями тихо отхожу в сторонку  )

Если на старте использовать лишь кнопку "Старт" по причине, указанной выше, то 2 проводов будет вполне достаточно.


Добавлено (@ [mergetime]1276332115[/mergetime])
Цитата (Engl @ 12.06.2010 - 14:19)
Могу предложить такой вариант:

Если честно, то как то сложно и дорого. Участников 50 штук, каждому надо выдать передатчик. 50 передатчиков это 100 батареек, 50 микроконтроллеров, 50 ИК фотодиодов... а еще 50 плат изготовить надо и спаять, а еще потом участников станет 51 и ему не хватит передатчика.

Автор: VEST 12.06.2010 - 14:24
Значит наличие двух ноутов не проблема? тогда продолжим smile.gif
Цитата (Jastine @ 12.06.2010 - 14:33)
Внимание, вопрос: каким образом передать сигнал с внешнего устройства в программу компьютера сразу же по срабатыванию датчика? При этом нужно исключить ситуацию, что компьютеру вообще будет не до твоего устройства и примет он сигнал через некоторый промежуток времени.
Скомбинируем две системы. Введём обратную связь по времени.
- Старт
- Блок регистрации получив сигнал начинает отсчёт времени и передаёт ноуту1 кроме первого сигнала с датчика ещё и время, кторое считает он.
- Ноут1 получив сигнал начинает отсчёт времени. Учитывая твой коментарий о занятости порта, в следующий момент обращения к порту он уже примет ещё и данные с таймера блока регистрации. Корректируем данные секундомера ноута1 (время передаваемое ноуту2 = время начала отсчёта по часам ноута1 + время секундомера ноута1 - время счётчика блока регистрации)
- Ноут1 подаёт данные ноуту2. Ноут1 подаёт сигнал на блок регистрации - сбросить счётик.

Готовность для следующего старта.

Цитата (Jastine @ 12.06.2010 - 14:33)
Ну хорошо, допустим есть стартовый датчик. Судья дает сигнал на старт, велосипедисты неспеша садятся на свои велики, подстраивают передачи - ведь время то не пойдет пока они старт не пересекут. Бред в общем.
Нихрена не бред! Прочти внимательно конец моего предыдущего поста. Датчик+Система стартовой индикации необходимы для предотвращения последующего срача о фальстартах!
Судья может дать команду "На старт!" а обратный отсчёт сделает "светофор", датчик проконтролирует чтобы никто не рванул раньше.

Судья - "На старт!"
Участники подкатываются к линии старта и делаю чё угодно.
Судья - "Внимание!" на "светофоре" гаснет красный (нажимает в программе ноута1 кнопку "старт", дальше программа начинает отсчёт времени, подавая сигнал на "светофор". НАЧИНАЕТ учитываться состояние стартового датчика, если кто-то из участников пересекает стартовую линию загорается красный сигнал сфетофора, останавливая старт)
Участники смотрят на "светофор"
Светофор - жёлтый1 - желтый2 - жёлтый3 - зелёный "поехали"

Цитата (Jastine @ 12.06.2010 - 14:33)
Если на старте использовать лишь кнопку "Старт" по причине, указанной выше, то 2 проводов будет вполне достаточно.
Разве мы не стараемся уйти от проводов?

Автор: Engl 12.06.2010 - 14:43
Цитата (Jastine @ 12.06.2010 - 13:33)

Если честно, то как то сложно и дорого. Участников 50 штук, каждому надо выдать передатчик. 50 передатчиков это 100 батареек, 50 микроконтроллеров, 50 ИК фотодиодов... а еще 50 плат изготовить надо и спаять, а еще потом участников станет 51 и ему не хватит передатчика.

А в чем смысл всей этой затеи? Померить время первых на финише можно и так без особых проблем, если их немного. Электроника может только обеспечить чуть большую точность(в пределах реакции человека 10-30мс). ПО мне так сотые доли ловить актуально только на соревнованиях высокого уровня. Чтобы точнее отпределить кто первый лучше записывать видео финиша. Т.е. эта приспособа получается просто дорогая игрушка.
А вот померить время каждого участника когда их целая толпа все-таки сложнее.

Кстати придумал вариант который не боиться грязи и более надежен:
На финише расстелается полотно в котором вмонтирована индуктивная катушка - на нее подается переменое напряжение 5-10кгц. Метки устанавливаются на раму в районе каретки(т.е. как можно ближе к земле) и тоже содержат катушки индуктивности ( обычный дроссель на феррите ловит на ура) - приемники излучения. Ну далее соответственно на МК и на радиопередатчик.
Или наоборот - в метках передатчики на земле лежит приемник - но так батарейки надо постояно расходовать, мощность излучения метки очень ограничена как раз емкостью батарейки.
Цена... Метки однозначно лучше отдать в производство мелкой партией чтобы мозг не канифолить с 50-100шт. Как-то интересовался чего оно будет стоить - платы при большом колическтве, и небольших размерах, однослойные без всяких лишних метализаций - 30-50р/шт
контроллеры от 25р(tiny avr), батарейный держатель, дроссель, оу лм358, пара транзисторов и резюков, корпус. Настройку частоты передатчика надо предусмотреть заранее.
http://www.planar.spb.ru/info.php?eid=1498624

Считайте сами нужно оно вам или нет.

P.S. Почему кстати на 50 меток 100 батареек?

Автор: Jastine 12.06.2010 - 15:18
Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 15:25)
Значит наличие двух ноутов не проблема? тогда продолжим

Кто сказал?
Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 02:28)
1 – Это первое слабое звено – необходимость двух ноутов с заряженными батареями, чтоб небыло накладок.

Цитата (Jastine @ 12.06.2010 - 04:01)
1. У нас столько нет =)



Добавлено (@ [mergetime]1276338060[/mergetime])
Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 15:25)
Участники смотрят на "светофор"

Там некогда на светофор смотреть, фальстарт должен обозначаться звуковым сигналом.

Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 15:25)
Разве мы не стараемся уйти от проводов?

На данный момент мы делаем автоматизированную регистрацию времени финиша участника и составления протокола.

Добавлено (@ [mergetime]1276338679[/mergetime])
Цитата (Alex_B_els @ 8.02.2010 - 01:28)
3 Фотодачик. Часть 2. Модуляция.
http://easyelectronics.ru/fotodachik-chast...odulyaciya.html
То, на чем будет основана регистрация прохождения финиша при помощи ИК-лучей

попробовал, но вместо генератора частоты написал программку для МК. Получилась фигня, работающая адекватно некоторое время, а потом черти-что. Без осциллографа не вкурить...

Автор: VEST 12.06.2010 - 15:33
Цитата (Jastine @ 12.06.2010 - 16:19)
Кто сказал?
Мой вопрос был проигнорирован -
Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 14:02)
Цитата
1. У нас столько нет =)
Я правильно понял, что это действительно проблема и тему системы на двух ноутах развивать не имеет смысла?
Отсюда и вывод.

Цитата
Там некогда на светофор смотреть, фальстарт должен обозначаться звуковым сигналом.
А куда ещё смотреть если не вперёд (где и должен находиться "светофор")? Да и похоже теперь необходимость наличия стартового датчика уже не отрицается?

Цитата
На данный момент мы делаем автоматизированную регистрацию времени финиша участника и составления протокола.
Основную задачу я итак понимаю. Высказывались пожелания не использовать километры проводов т.к. система должна позволять провести гонку не только на 200 метров.

Автор: Sandyman 12.06.2010 - 16:33
Светофор и синхроннная с ним сирена(100-120дБ) на старте ни кому не помешает, туда и туда питание через один ключ.

Автор: ptica 12.06.2010 - 17:13
Цитата (Kirnoy @ 12.06.2010 - 13:33)
На это расстояние можно и вообще витую пару протянуть!

Дима, длина сегмента будет длиннее 100м...
хотя мне буквально на этой неделе рассказывали как кинули обычную не экранированную витуху 5е на 200м и все работаетad_old.gif

Автор: Rage 12.06.2010 - 20:58
Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 16:34)
А куда ещё смотреть если не вперёд (где и должен находиться "светофор")? Да и похоже теперь необходимость наличия стартового датчика уже не отрицается?
на старте датчик нужен только для контроля фальстарта
сирену на старт сделаем видимо на следующий драг

а по поводу светофора - на старте любых велогонок смотришь не вперед, а вниз и ждешь сигнала, просто потому что так удобнее


а насчет вай-фая меня терзают смутные сомнения, что он возьмет на 200м
вариант с экранированной витухой хорош, но дороговат
плюс надо два ноута с очень мощными аккумами, плюс по одному в запас, кароч пока не вариант

на этот драг мы заюзали два аккума в ноль и финал регистрировали на втором

Автор: VEST 12.06.2010 - 21:40
Значит лампочки нафиг (ну не знал я таких тонкостей велоспорта q_ah.gif ). Сирена с сигнала ми двух тонов - три гудка средней высоты и старт по низкому.

А что с остальным? если Ва-Фляй не вариант, провода тож не айс... GPRS?

Автор: Jastine 12.06.2010 - 21:47
Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 22:41)
GPRS?

Ты издеваешься что ли?

Автор: VEST 12.06.2010 - 21:51
Цитата (Jastine @ 12.06.2010 - 22:48)
Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 22:41)
GPRS?

Ты издеваешься что ли?

ОФФ
А чё, заметно? an.gif

Предложи варианты, с учётом своего опыта, а не пиши бессмысленные коменты.

Автор: Engl 12.06.2010 - 21:58
Думается мне что все порывы применить вай-фай и подсчитывать время на компе не самая лучшая затея. Хотя бы потому что для такой задачи это из пушки по воробьям.

Продолжаю развивать свою идею с индуктивными метками.
Предлагаю метку еще более упростить - убрать из нее батарейку, а катушку-дроссель для приема сигнала сделать печатным способом на плате - очень технологично получается. На плате и приемная катушка и контроллер и передатчик. Все с одной стороны платы делается смд деталями. Потом эта хрень заливается компаудом и никакой корпус не нужен. Микроконтроллер при желании можно заменить простейшей схемой на КМОП - логике.

Цена такой штуки совсем вкусная...

Вай-фай передатчики в данном применении я бы заменил простейщей радиоолинией на модельных частотах 28мгц, 40мгц и т.д. (у тех же авиамоделистов можно повзаимствовать и апаратуру) - надежная связь вплоть до нескольких километров(зависит от конкретной аппаратуры). Можно и самому собрать простейший кварцованный передатчик с импульсной модуляцией и сверхрегенеративный приемник - схем в сети полно, отработаны годами.

Все вычисления делать в микроконтроллерах - так получается точно, без глюков, и минимальное потребление. Комп использовать только для вывода результатов.

Автор: VEST 12.06.2010 - 22:05
http://ru.wikipedia.org/wiki/RFID
Получается метка будет активироваться в зоне действия э/м поля антенны. А как точно заставить активироваться метку над финишем?

Автор: Rage 12.06.2010 - 22:24
с датчикам сложно все
любой RFID датчик не даст нормальной точности при замере, использовать их можно только для идентификации участника
брать все равно придется только по ИК или другому оптическому сигналу

Автор: VEST 12.06.2010 - 22:40
Цитата (Alex_B_els @ 12.06.2010 - 23:31)
Схема оптопары на ик-светодиоде и приемнике tsop1736

http://fotki.yandex.ru/users/alex-b-els/view/279943/ http://fotki.yandex.ru/users/alex-b-els/view/279944/

Врядли мы можем использовать ИК-светодиоды... нам нужно направленное излучение (лазер), к тому же днём будет очень большая засветка (солнце... по-этому я и предложил разместить датчик внутри чёрной трубки, на глубине примерно 50 мм). Самый элементарый и не раз высказывавшийся вариант - китайские лазерные брелоки за 30 рЭ (а может и дешевле есть?)

Автор: Rage 12.06.2010 - 22:45
да я вот тоже думал про лазерные брелки и датчик внутри черной трубочки

Автор: Alex_B_els 12.06.2010 - 22:46
Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 23:41)
Врядли мы можем использовать ИК-светодиоды... нам нужно направленное излучение (лазер), к тому же днём будет очень большая засветка (солнце... по-этому я и предложил разместить датчик внутри чёрной трубки, на глубине примерно 50 мм). Самый элементарый и не раз высказывавшийся вариант - китайские лазерные брелоки за 30 рЭ (а может и дешевле есть?)

Нарисуй схему девайса. С номиналами и типами деталей.

Народ, прочитайте все ссылки из первых сообщений в теме! У вас отпадут очень многие вопросы


Добавлено (@ [mergetime]1276365095[/mergetime])
Что касается лазерных указок и фотодиодов...
При облучении лазером фотодиода у последнего лишь слегка изменится внутреннее сопротивление. Но это сопротивление будет плавать, если будет меняться температура кристалла фотодиода, если будет изменяться сторонняя засветка и тд. Резкое изменение проводимости будет лишь при пересечении луча лазера колесом, при этом на выходе будет резкий импульс небольшой аплитуды. Его надо будет выделить rc цепочкой, затем усилить. Вот с усиленным импульсом уже можно работать. Но это все очень ненадежно. Я читал отзывы о таких конструкциях - народ сначала с энтузиазмом берется за дело, но у них ничего не получается


Добавлено (@ [mergetime]1276366214[/mergetime])
Цитата (Vest @ 12.06.2010 - 23:41)
Врядли мы можем использовать ИК-светодиоды... нам нужно направленное излучение (лазер), к тому же днём будет очень большая засветка

Поставь телевизор на подоконник с солнцем и попробуй его включить с пульта. Я уверен, что получится...

Автор: Engl 12.06.2010 - 23:15
Если использовать метки то частота сигнала должна быть полюбому ниже 150кгц - это граница когда сиганлы начинают излучаться в пространство.
Оптимально 5-10кгц.
При такой частоте можно настроить метку так чтобы система срабатывала при приближении метки к линии финиша за 20-50см. Точности вполне хватит.

На счет лазерных указок и фотодиодов - бред! на таком расстоянии сигнал огроменный!!! Кому надо читайте форумы по лазерной связи.

Сейчас мне больше всего нравиться вариант с индуктивными метками на 5-10кгц еще и потому что он не требует никаких настроек - кинул ленту с излчающей катушкой на финишную линию и все. Ни пыль, не дождь не помеха, оптические оси не собьются, и настраивать их не надо.
Неприхотливая система в общем.
Сами метки очень простые, и делать их можно пачками. Самый наглядный пример - карточки в метро ( еще проветили тут свежеполученный загранпапорт -там такая же бадяга - катушка и чип ). Они устроены практически также как предлагаемый вариант меток.
При этом такой подход позволяет считывать время каждого участника, а не считая количества меток других принципиальных сложностей в этой конструкции нет.

Автор: VEST 12.06.2010 - 23:16
Цитата (Alex_B_els @ 12.06.2010 - 23:47)
Нарисуй схему девайса. С номиналами и типами деталей.
Как, "Пошёл на**й"?! blink.gif
laugh.gif
Я не смогу такое сделать, знаний не хватит q_ah.gif

Автор: Jastine 12.06.2010 - 23:17
Цитата (Alex_B_els @ 12.06.2010 - 23:31)
Схема оптопары на ик-светодиоде и приемнике tsop1736

http://fotki.yandex.ru/users/alex-b-els/view/279943/ http://fotki.yandex.ru/users/alex-b-els/view/279944/

Сейчас попробую.

Добавлено (@ [mergetime]1276366906[/mergetime])
Цитата (Engl @ 13.06.2010 - 00:16)
150кгц - это граница когда сиганлы начинают излучаться в пространство.

Не понял фразы blink.gif

Цитата (Engl @ 13.06.2010 - 00:16)
На счет лазерных указок и фотодиодов - бред! на таком расстоянии сигнал огроменный!!! Кому надо читайте форумы по лазерной связи.

Причем тут связь? мы про линию финиша говорим.

Цитата (Engl @ 13.06.2010 - 00:16)
Сами метки очень простые, и делать их можно пачками.

ты хоть в курсе что внутри этой метки?

Добавлено (@ [mergetime]1276366981[/mergetime])
А еще, используя метки, нужно различать метку дорожки А и метку дорожки Б. А для этого нужно чтоб сигнал не распространялся в ненужном направлении.

Автор: Engl 13.06.2010 - 00:01
"150кгц - это граница когда сиганлы начинают излучаться в пространство.
Не понял фразы "

- да это условная нижняя граница радиоволн. Выше этой частоты эффективность распространения электромагнитных волн сильно возрастает.


"На счет лазерных указок и фотодиодов - бред! на таком расстоянии сигнал огроменный!!! Кому надо читайте форумы по лазерной связи.
Причем тут связь? мы про линию финиша говорим."

- а вы представляете как устроена оптическая линия связи, и какие там элементы используются? Скажу сразу практически так же как и то что вы предлагаете - основа также лазер и фотодиод, только там уровни сигналов на фотодиоде микроскопические.

Кстати в обычном пульте для телека используют не лазер, а ИК фотодиод и в условиях квартиры до 10м хватает. С лазером линию финиша можно делат шириной хоть 50-100м. Засветка уберается если засунуть фотодатчик в трубу(внтри должна быть черной) и сделать направленым, например с помощью линзы.

"Сами метки очень простые, и делать их можно пачками.
ты хоть в курсе что внутри этой метки?"

- давайте определимся о каких метках мы говорим. Я о той конструкции которую я сам и предлагал - индуктивную метку, работающуюю на чатоте 5-10кгц, и устанавливаемую на велик как можно ближе к земле. В этой кострукции все действительно не очень сложно.


"А еще, используя метки, нужно различать метку дорожки А и метку дорожки Б. А для этого нужно чтоб сигнал не распространялся в ненужном направлении."

- не очень понял суть сказанного. Т.е. гонщики финишируют строго по своим дорожкам? И на каждую дорожку вы хотите ставить оптопару?
Я предполагал что финиш происходит как попало, финишную линию все пересекают в том месте где получиться. Т.е. система должна засечь только сам момент когда каждый из гонщиков пересек линию, дорожку по которой он ехал она определять не должна.
Или я что-то не так понял?

На счет распространения сигнала - индуктивный принцип тем и хорош что сигнал распространяется на считанные метры(при желании доли метра). Поэтому следить за направлениями распространения не нужно.



Автор: VEST 13.06.2010 - 00:16
Цитата (Engl @ 13.06.2010 - 01:02)
Я предполагал что финиш происходит как попало, финишную линию все пересекают в том месте где получиться. Т.е. система должна засечь только сам момент когда каждый из гонщиков пересек линию,  дорожку по которой он ехал она определять не должна.
Красиво звучит... в случае реализации разбиение на дорожки - простая формальность.
Цитата (Engl @ 13.06.2010 - 01:02)
На счет распространения сигнала  - индуктивный принцип тем и хорош что сигнал распространяется на считанные метры(при желании доли метра). Поэтому следить за направлениями распространения не нужно.
В этом-то и проблема, нет чёткого места фиксации сигнала, только зона отпределённого радиуса вокруг антенны. Есть возможность исключить погрешности в компанентах меток (и другие, которые могут повлиять на момент активации метки и передачу сигнала к антенне), чтобы получить точные данные и чтобы фиксация результата происходила точно над финишной линией?

Автор: Jastine 13.06.2010 - 00:23
Цитата (Engl @ 13.06.2010 - 01:02)
Я предполагал что финиш происходит как попало, финишную линию все пересекают в том месте где получиться. Т.е. система должна засечь только сам момент когда каждый из гонщиков пересек линию, дорожку по которой он ехал она определять не должна.
Или я что-то не так понял?

Коллизия двух сигналов не даст принять ни одного из них. Схема приемника усложняется в разы.

Добавлено (@ [mergetime]1276370733[/mergetime])
Цитата (Jastine @ 13.06.2010 - 00:18)
Цитата (Alex_B_els @ 12.06.2010 - 23:31)
Схема оптопары на ик-светодиоде и приемнике tsop1736

http://fotki.yandex.ru/users/alex-b-els/view/279943/ http://fotki.yandex.ru/users/alex-b-els/view/279944/

Сейчас попробую.

Надоел мне этот TSOP1736
у меня нет осциллографа, от этого лучше как то не становится :\

Автор: Alex_B_els 13.06.2010 - 00:39
Цитата (Jastine @ 13.06.2010 - 01:24)
у меня нет осциллографа, от этого лучше как то не становится :\

К звуковухе подрубись

Автор: Engl 13.06.2010 - 00:42
Давайте подходить с инженерной точки зрения. Какая точность вам необходима?
Не думаю что вам надо ловить мм, и даже см. Байкер со скоростью 36кмч проходит 1см за 1мс. Давайте исходить из того какую точность в разбросе временных интервалов можно допускать. Отсюда и станут известны требования к параметрам системы. Это раз.

Померил расстояниие от земли до картеки у себя на шоссейнике - 25см. На байке может побольше. Это к тому что делать радиус действия системы передатчик-метка более 0.4-0.5м смысла нет. Далее уже идут требования к равномерности поля излучаемого от катушки которая лежит под финишной линией, а также к разбросу параметров меток.

Разброс параметров меток элементарно подстраивается регулировкой чувствительности каждой из меток.
Равномерное излучаемое поле подбирается расположением излучающих катушек в полосе под финишной линией, а потом контролируется индикатором поля.

Еще вопрос - насколько вероятны одновременные финиши? Правда опять таки с технической точки зрения "одновременно" это совсем не означает в один момент времени. Просто я к тому что если метка излучает сигнал чтобы его принять требуется некоторое время (может быть порядка 0.1-1мс) чтобы радиолиния была свободна. Если такого нет то в метке надо ставить еще и радиоприемник и организовывать связь по протоколу. Хотя это уже мне кажется заморочки.

Еще раз повторяю принцип действия - под финишной чертой лежит излучатель элетромагнитных волн(набор катушек) с частотой 5-10кгц. В метке на велосипеде катушка-приемник этих волн. Когда велик приближается к излучателю метка принимает энергию от излучателяи за счет этой энергии питает расположенный в ней микрокотроллер (МК) и передатчик. МК выдает в передатчик идентификационный сигнал который принимает базовая станция на финише - по нему заканчивается отсчет времени для конкретного участника.



Автор: Jastine 13.06.2010 - 00:53
Цитата (Alex_B_els @ 13.06.2010 - 01:40)
Цитата (Jastine @ 13.06.2010 - 01:24)
у меня нет осциллографа, от этого лучше как то не становится :\

К звуковухе подрубись

она примет 40кГц?

Добавлено (@ [mergetime]1276372539[/mergetime])
Engl
то что ты рассказываешь уже изобретено, опробовано и лет 15 как используется - это называется RFID технология. Просто мы не можем достать микросхемы для опытов.

Добавлено (@ [mergetime]1276372659[/mergetime])
Цитата (Engl @ 13.06.2010 - 01:43)
Правда опять таки с технической точки зрения "одновременно" это совсем не означает в один момент времени. Просто я к тому что если метка излучает сигнал чтобы его принять требуется некоторое время (может быть порядка 0.1-1мс) чтобы радиолиния была свободна.

нужно не просто принять сигнал одной метки, нужно его еще выделить среди остальных.

Добавлено (@ [mergetime]1276372710[/mergetime])
Цитата (Engl @ 13.06.2010 - 01:43)
Еще вопрос - насколько вероятны одновременные финиши?

это вопрос не с инженерной точки зрения. Они вероятны, а значит надо с этим что-то делать =)

Добавлено (@ [mergetime]1276372753[/mergetime])
Все, надоело. Сжег ИК светодиод, опыты закончились )))

Автор: Engl 13.06.2010 - 01:38
она примет 40кГц?

- если интегрированная звукаха с частотой 44100 то не примет. Она уже после 5-6кгц начинает потихоньку искажать сигнал. до 20кгц еще куда не шло.
Но если ты хочешгшь туда вогнать прямоугольник 40кгц, то точно пролетишь.

"то что ты рассказываешь уже изобретено, опробовано и лет 15 как используется - это называется RFID технология. Просто мы не можем достать микросхемы для опытов"

- разница есть! Я предлагаю использовать двухчастотную систему.
А то что микросхемы найти нереально так это в данной системе и не требуется. Обычный Мконтроллер + немного навеса легко справятся с такими задачами.

"это вопрос не с инженерной точки зрения. Они вероятны, а значит надо с этим что-то делать =)"

- ну я же говорю что "одновременный финиш" - это идеальный случай. На самом деле они различаются на доли секунды. Вопрос в том насколько коротким промежутком времени надо задаться чтобы уменьшить вероятность ложный срабатываний. Ведь если передача будет проходить пару микросекуднд, а разница между финишами полмиллисекунды то все будет прекрасно работать.


"нужно не просто принять сигнал одной метки, нужно его еще выделить среди остальных."

- специально же написал метка передает информацию в момент времени пересечения финиша, причем эта информация содержит ее индефикационный номер!!! Т.е. приемник принимает число и по нему понимает что в этот момент он принял сигнал с такой-то метки и пишет в память значение таймера соответствующее моменту прихода этого сигнала.

ИК-диод спалил!!! Поздравляю с первой боевой потерей!
Аккуратней надо! Если бы пришлось работать с лазерными диодами то эти потери сразу бы увеличились...



Автор: Jastine 13.06.2010 - 01:48
Цитата (Engl @ 13.06.2010 - 02:39)
ИК-диод спалил!!! Поздравляю с первой боевой потерей!
Аккуратней надо! Если бы пришлось работать с лазерными диодами то эти потери сразу бы увеличились...

Это не первая боевая потеря, я за всю жизнь и другие датчики сжигал, рублей так за 300-400 = )

Автор: Engl 13.06.2010 - 01:55
Ага, я когда спалил лазерный диод за 1500р тоже очень сильно огорчился...
Так что желаю быть аккуратнее!!!

Автор: Jastine 13.06.2010 - 01:56
Engl
в общем я тебя понял. Теперь вопрос в другом - кто сможет построить приемо-передатчик? Я в радиоприемниках и вообще аналоговых схемах не силен как в цифровой технике.

Автор: Engl 13.06.2010 - 13:31
Для связи старта и финиша я бы взял радиолинию на 27мгц - передатчик с импульсной модуляцией и супергетеродинный приемник (хотя может и сверхрегенератор пойдет - надо точнее представлять дистанции и условия работы радиолинии). Все легко делается как просто на рассыпухе таки на микросхемах.
Для передачи сигналов из меток на базу я бы в метках поставил простейшие передатчики на 80-100мгц наподобии как в жучках
http://roma.3dn.ru/news/2007-09-11-240

А на базе сверхрегенеративный приемник на 80-100мгц - он тут нужен принципиально, так как у него широкая полоса пропускания и ему будет пофиг на разбросы частот передатчиков в метках, которые будут из-за неточной настройки и из-за изменения температуры и плавающего напряжения питания. Хотя возможно из-за совсем небольшого расстояния(10-20м) можно применить и вообще простейший приемник прямого усиления - очень простая схема, и главное широкая полоса модулированного сигнала, т.е. вполне возможно что с таким приемником будет проще пргинимать и декодировать кодовую посылку короткой длительности(<1мс).
Например для понимания сложности схемы:
http://hamlab.net/?section=priem&page=pr_UKV
Тут по хорошему надо поставить один быстрый операционник на нч(или усилитель на транзисторах) и с него подавать сигнал на вход компаратора в контроллере. По идее должно быть достаточно. Может и по вч каскадик добавить, но все равно это все мелочи.

Два принципиальных вопроса пока в воздухе - обеспечение "одновременного" финиша (непонятно какими временными интервалами задаваться - а от них в схеме многое зависит), обеспечение питания передатчика в метке - например при ширине поля на финише 40см метка будет находиться в поле 30-40мс. За это время она должна передать всю информацию(думаю что от 2 до 5 8ми битных слов) на базу и так чтобы не пересечься с другой меткой. Ничего нереального, но требуется как минимум провести эксперименты.

Автор: Engl 15.06.2010 - 12:39
Придумал еще вариант, лишенный проблемы одновременной занятости радиолинии.
В финишной полсе делаем два передатчика - на 5-10кгц и на 100-1000Кгц.
Соответствено 5-10кгц распостраняется довольно недалеко, 100-1000 явно дальше, и позволяет передавать модульрованный сигнал.

В метке ставим приемник прямого усилиения для 100-100кгц и выпрямитель с фильтром для 5-10кгц, т.е. низкая частота используется только для питания.(кстати ее можно еще снизить хоть до 50гц) , высокая для приема информации.
По ВЧ каналу передаем сигналы о текущем времени. Когда метка находиться в зонге действия НЧ микроконтроллер в ней получает питание, получает информацию о текущем времени и ЗАПИСЫВАЕТ ее в энергонезависимую память, имеющуюся в контроллере.
Таким образом даже если кто-то приедет одновременно - их метки просто запишут одинаковое время.
Далее к метке подключаем устройство для считывания и узнаем в какой момент метка пересекла финишную линию.

Автор: Jastine 15.06.2010 - 20:46
Engl
у тебя есть желание предоставить опытный образец всего того что ты предложил хотя бы в плане того чтобы передавать не какое либо сообщение, а просто модулированный сигнал?
Потому что я за это не возьмусь, а если я не возьмусь, то никто не возьмется я считаю.

Автор: Alex_B_els 15.06.2010 - 20:58
Эк, купить бы пару ворот типа "антикража" и кучу меток на защелках. Ворота уложить на поверхность и накрыть фанерой. Могут ведь они засекать, что метка не только прошла в непосредственной близости, но и идентифицировать её?

Автор: Jastine 15.06.2010 - 21:00
Цитата (Alex_B_els @ 15.06.2010 - 21:59)
Ворота уложить на поверхность и накрыть фанерой.

Я не думаю что фанера на пути при скорости 50 км/ч не сделает ничего плохого...

Автор: Engl 15.06.2010 - 21:16
По поводу опытного образца.
На это требуется время. Сейчас у меня диплом, времени нет. Через неделю, другую оно будет.
Так что могу подумать попозже на эту тему, если вы более точно сформулируете техзадание. Проблем особых нет, кроме:
проблема(а может и вовсе не проблема) - я живу в московской области.
Здесь оказался из-за темы
http://velo.perm.ru/forum/index.php?showtopic=7992
(кстати на ваши местные велодорожки с удовольствием бы взглянул)
Может в середине лета и собирусь в ваши места - для разнообразия, чтоб мир посмотреть... Если будет принимающя сторона, то вообще шикарно.


Антикраж из магазина не идентифицирует метки, и время срабатывания у него врятли подойдет.

Автор: Alex_B_els 15.06.2010 - 21:22
Кто не видел - вот цитата
Цитата
В гонках, типа лыжных, кроссах итп делается так.

Всем спортсменам выдаются радиомаяки. Все маяки на одной частоте. Принцип работы у маяка следующий:
При приеме им сигнала запроса, он отсылает свой номер и все. Главное отличие маяков в том что отсылают они свои номера в строго отведенное время, причем у всех оно разное. Т.е. маяк номер один отсылает свой номер сразу за получением сигнала запроса, маяк номер два через 2 мкс после запроса , 3 через 3мкс и так далее. Таким одразом передачи от маяков по времени не пересекаються.

На промежуточном финише стоит простейший ИК барьер, при пересечении бариера хронометраж отсылает сигнал запроса, все маяки находящиеся в зоне приема отвечают. Хронометраж получает от них отзывы. Далее математика и статистика. Т.е. хронометраж не один раз запрашивает по срабатыванию ИК барьера, а несколько раз. И собирает в себе информацию по каждому маяку от момента его первого отклика до последнего, отклик с макимальной мощьностью считается моментом пересечения промежуточного финиша.

Автор: Jastine 16.06.2010 - 21:55
В общем пока я ориентирован на ИК луч на финише и стартовая кнопка на старте. Таймер в МК. Управления с ПК.
Возможно в будущем присобачить еще датчиков перед финишем для определения скорости финиширующего, а также датчиков на старте для регистрации фальстарта.
Тем самым, теория с радиопередатчиками и приемниками, ввиду сложности реализации лично мною, пока отходит на второй план. Если кто-либо возьмется за эту идею - я поддержу.

Автор: Jastine 28.06.2010 - 23:38
Классно, сделал значит генератор импульсов для TSOP1736 и подцепил его к МК... в общем на первый взгляд быстродействия этого TSOP'a не хватает для наших скоростей unsure.gif
подумаю еще на досуге.

Автор: Jastine 29.06.2010 - 17:38
Люди, подскажите дураку - где можно полностью черные трубки диаметром 10-15мм взять?

Автор: Павел Б 29.06.2010 - 18:58
Цитата (Jastine @ 29.06.2010 - 18:39)
где можно полностью черные трубки диаметром 10-15мм взять?

Скрутить из черной бумаги. А зачем?

Автор: vikv 29.06.2010 - 22:12
Цитата (Jastine @ 29.06.2010 - 18:39)
где можно полностью черные трубки диаметром 10-15мм взять

корпус от маркера?

Автор: Jastine 29.06.2010 - 23:50
Цитата (Павел Б @ 29.06.2010 - 19:59)
Скрутить из черной бумаги. А зачем?

Светодиод и фотоприемник в них засунуть.

Цитата (vikv @ 29.06.2010 - 23:13)
корпус от маркера?

Хмм... вариант, поищу завтра поюзаные маркеры.

Автор: vikv 30.06.2010 - 00:12
Цитата (Jastine @ 30.06.2010 - 00:51)
Светодиод и фотоприемник в них засунуть.

согласен, что трубка проще в наводке, но для теста хватит и коробки с маленькой дыркой напротив диода. по крайней мере для приемника - нормально.
а светодиод - просто использовать с маленьким углом.
хотя вот по быстрому нашел линзу "линза SSS--RS 10 deg./ lens P4" 10 градусов - не так и много...

Автор: Павел Б 30.06.2010 - 09:22
Я делал для одного маленького магазинчика датчик посетителей, принцип тот же - пересечение ик-луча. Обошлось безо всяких трубок. Все четко работает и без них. Светодиод не помню какой (от ПДУ TV), фотоприемник - тоже от телевизора.

Автор: Jastine 30.06.2010 - 12:51
Цитата (Павел Б @ 30.06.2010 - 10:23)
Я делал для одного маленького магазинчика датчик посетителей, принцип тот же - пересечение ик-луча. Обошлось безо всяких трубок. Все четко работает и без них. Светодиод не помню какой (от ПДУ TV), фотоприемник - тоже от телевизора.

Посетитель мимо датчика идет полсекунды, там есть время отследить пропадание сигнала, а у меня велосипедист пролетит за 2мс. Так что от помех надо защищаться.

Автор: Павел Б 30.06.2010 - 13:16
Цитата (Jastine @ 30.06.2010 - 13:52)
Посетитель мимо датчика идет полсекунды, там есть время отследить пропадание сигнала, а у меня велосипедист пролетит за 2мс. Так что от помех надо защищаться.

Я пробовал махать рукой перед датчиком довольно быстро, - срабатывает.
А чем поможет труба? И почему датчик не может отследить пропадание сигнала 2 мс? Насколько понимаю, это зависит от частоты импульсов. Что за помехи имеются ввиду (подраземеваю при этом, что створ огражден от посторонних движений)?

Автор: Jastine 30.06.2010 - 13:18
Павел Б
а ты какой датчик использовал?

Добавлено (@ [mergetime]1277886018[/mergetime])
Цитата (Павел Б @ 30.06.2010 - 14:17)
А чем поможет труба?

поможет не реагировать на отраженное ИК излучение передатчика, потмоу что сейчас оно у меня реагирует причем очень хорошо ))
Датчик TSOP1736

Добавлено (@ [mergetime]1277886104[/mergetime])
А еще фишка в том что работает датчик этот особенно - если есть сигнал на входе - выдает 1, если пропадает, то через некоторое время выдает нолик, но вот это время между пропаданием сигнала и выдачей нолика я пытаюсь узнать...

Добавлено (@ [mergetime]1277886217[/mergetime])
ой... или наоборот с нулем и единицей... дома проинвертирую, а то там как то не так работает

Автор: Павел Б 30.06.2010 - 13:29
Цитата (Jastine @ 30.06.2010 - 14:19)
а ты какой датчик использовал?

Да фиг знает, от телевизора импортного. Датчик простейший - есть сигнал - на выходе 1, нет сигнала - на выходе 0. Время запаздывания не замерял, но думаю оно обычное для логических схем.
А от ложных срабатываний работает уже схема после датчика. Там такой принцип - при пропадании хотя бы 1 импульса запускается счетчик. Если скажем пропало не более 8 импульсов, то счетчик сбрасывается (т.е. была помеха), а если больше 8 импульсов - запускается схема оповещения. Схему я не сам придумывал, а брал из журнала "Радио".

Автор: Alex_B_els 30.06.2010 - 14:09
Цитата (Jastine @ 30.06.2010 - 14:19)
А еще фишка в том что работает датчик этот особенно - если есть сигнал на входе - выдает 1, если пропадает, то через некоторое время выдает нолик, но вот это время между пропаданием сигнала и выдачей нолика я пытаюсь узнать...

по даташиту один импульс на выходе - от 600мкс

Автор: Jastine 30.06.2010 - 14:16
Там пример сигнала со светодиода. Я ему скармливаю пачки импульсов - 15 импульсов общей длительности 40мкс и паузами 70мкс, не помню точно =)
Он их нормально кушает. но вот при пропадании этого сигнала сколько времени ему надо чтобы понять что импульсов больше нет? ))

Добавлено (@ [mergetime]1277906209[/mergetime])
Как разогнать кубик до 70 км/ч в домашних условиях?... blink.gif dash2.gif

Добавлено (@ [mergetime]1277910720[/mergetime])
В общем... как это ни печально, но TSOP1736 выдает логический сигнал по истечении 10мс с того момента как на него перестают подаваться импульсы, да и то срабатывание нечеткое. Мне же нужно максимум 1,5мс.
Отсюда вывод...

Автор: Engl 10.07.2010 - 12:59
А чего вам собственно этот TSOP сдался?
http://users.telenet.be/davshomepage/
Посмотрите протокол RC5/
там каждый передаваемый бит (считай минимальное время задержки) - 1.778мс.
Уже не 10мс, но я бы сказал на пределе.

Почему нельзя просто взять фотодиод и лазерный модуль?
Уровни сигналов огромные, поэтому для них непотребуется городить какие-то особенные усилители. Модуляцию делать непосредственно в контроллере. От засветки также полезно поместить фотодиод в глубокую трубку (их обычно с внутренней стороны обклеивают черным бархатом, или мажут чем-то вроде сажи).

Автор: kudessnik 29.07.2010 - 13:17
Здравствуйте.

Озадачился такой же системой в Самаре. Почитал этот тред раза 3.

Электронные компоненты это все конечно здорово, но это частности. Концепция-то какова? И как это реализовать на местности, если соревнование - раздельный старт, трасса - синглтрек 10 км. Соответственно, старт и финиш разнесены на 10 км не в прямой видимости (закрыто горами). Вайфай не достанет, провода не протянешь.
Как синхронизировать единый таймлайн соревнования (вроде эталонных часов) со стартовым и финишным хронометром. 2 секундомера за 4 часа стартов разбегаются на 10-12 секунд (допустимая метрологическая погрешность), а это уже вопрос места как минимум, ибо трасса короткая и техничная. Фиг с ним, я готов выпускать и принимать врукопашную, главное избавиться от недопустимой погрешности, или свести ее к приемлемому минимуму.

Автор: Catdog 29.07.2010 - 13:50
kudessnik обычно на сколько я знаю синхронизируются двое часов, а погрешность будет одинаковая для всех участников так что она ничтожна.

Автор: Alex_B_els 29.07.2010 - 18:08
kudessnik
Что-то у тебя в рассуждениях не так
Полно часов, которые идут годами, не накапливая и минуты погрешности - в том числе обычные китайские часы. Значит, твои секундомеры низкого класса, раз за пару часов набегает 5 секунд
Цитата (kudessnik @ 29.07.2010 - 13:18)
Как синхронизировать единый таймлайн соревнования (вроде эталонных часов) со стартовым и финишным хронометром. 2 секундомера за 4 часа стартов разбегаются на 10-12 секунд

10с за 4 часа - это 60с за сутки - 7 минут за неделю и 30 минут за месяц - я бы такие часы выкинул
Точно есть секундомеры, автоматически калибрующие друг друга при помощи ик/радио сигнала при близком расстоянии. Там уже стоят не часовые кварцы на 32768, а более высокочастотные генераторы порядка мегагерц, и точность у таких генераторов гораздо выше. Сколько такие могут стоить - не представляю, надо погуглить user posted image

Добавлено (@ [mergetime]1280409204[/mergetime])
Ещё советую посмотреть микрухи-календари.
У них два генератора - один на часовом кварце, работает в дежурном режиме от батарей; второй - высокочастотный и высокоточный, и при этом первый генератор имеет калибровку при помощи встроенных в микросхему варикапов, на которых меняется напряжение в зависимости от девиации частоты генератора.

Автор: Alex_B_els 12.12.2010 - 02:47
http://www.freelap.ch/int/
Смотреть flash заставку про даунхил на первой странице

Автор: mastercot 12.12.2010 - 22:02
http://www.freelap.cz/freelap/eshop/0/0/5/25-Sada-Freelap-pro-MTB-a-BMX

оно же

Автор: Alex_B_els 12.12.2010 - 22:19
И на чейне http://www.chainreactioncycles.com/Brands.aspx?BrandID=665

Автор: Alex_B_els 13.12.2010 - 21:08
В общем, собрана пара финишных створов, работают хорошо, ширина финиша до 4х метров.
Колесо шоссейника ловить не пробовали, а колесо от mtb ловится на ура


Автор: GrifonI 16.04.2011 - 01:14
расскажите пожалуйста какую систему регистрации старта - финиша выбрали и как реализовали в железе. сам думаю попробовать использовать мастер кит, на старте вместо кнопки геркон и ленту с магнитом, финиш попробовать собрать чтото типа противокражных ворот как в магазинах, а связь между стартом и финишем по радиоканалу попробовать реализовать( не совсем еще представляю как реализовать).

Автор: mtmtz 8.10.2016 - 10:48
Для парных заездов можно использовать mytiming.ru

Powered by Invision Power Board (http://www.invisionboard.com)
© Invision Power Services (http://www.invisionpower.com)