Электронная отсечка на базе ПК ( нужна консультация)
Вот обуяла меня такая навязчивая идея создать на базе моего старенького ноутбука что то полезное для ТРЕНИРОВОК по кордяшкам.
Задача -
Электронная отсечка для кордовой модели.
Данная отсечка должна считать круги , должна считать время прохождения круга с точностью до сотых секунды.
(супер задача если еще и реализовать функцию звукового тахометра на момент прохождения модели на микрофоном).
Ну и сервисные моменты сумирование времени на заданных , кругах , ну и пр. но это легко можно добавлять в ядро основной программы.
-----------
Реализация датчика проще не придумаеш микрофон с тонкой трубкой , благодоря чему улавливать звук будет только в момент прохождения модели в том месте где на штативе или еще как установлен этот датчик.
--------------------------
В чем заморочка ?
Первое нужен совет на базе чего собрать интерфейсную плату чтоб использовать порты котрые имеются в буке -
несколько USB 1 , LPT , и входа звуковой карты. И какие порты лучше пользовать .
-----------------------------------------
Звуковую не очень хочется использовать так как большое к ней недоверие на тему точности .
Дальше интерфейс как мне кажится должен работать по типу контроллера на случай когда винда надумает полазить в ситеме сама по себе типа выкинуть какое то окно что лишние ярлыки , почистить винт и пр. Отсюда ситемные задержки резко снизят точность измерений.
Поэтому получается что интрфейс ( а теперь входе размышлений уже контроллер получается) в таком раскладе должен иметь память и каким то образом возможно сам обсчитывать процессы и готовые моменты скидывать в бук где простая софтина будет обрабатывать полученную инфу.
-------------------------------------
Вот примерно задачи и мысли в слух , но так как опыт програмирования всетаки некакой ( все никак не могу отбросить все модели и моторы чтоб что то толком поизучать) .
Отсюда второй вопрос на каком языке програмирования проще реализовать то что надумал , но на уровне ПК.
***************************************************************************************
Вот что кто подскажит на тему высказанного мною.
-----------------------------------------------------------------------------
Просто обжигался как то с СИ и попыткой организовать обмен между контроллером и СОМ портом - куча потраченого времени и так на том этапе не смог решить проблему , этог лимит времени кончился и забросил тогда ту затею.
Наверно, для начала стоит попробовать записать тот самый звук хотябы обычной звуковой картой, например через CoolEdit, возможно сделать предварительную фильтрацию в нем и посмотреть, возможно ли вообще (на глаз по осциллограмме) таким способом определять время прохождения круга с требуемой точностью. И на сколько вообще возможно… особенно если модель пролетает низко/высоко и тд. В общем не факт что пик будет такой явный, чтобы получить очень высокую точность, особенно по одному кругу.
Просто обжигался как то с СИ и попыткой организовать обмен между контроллером и СОМ портом - куча потраченого времени и так на том этапе не смог решить проблему , этог лимит времени кончился и забросил тогда ту затею.
и тем не менее это самое простое и правильное решение…
нехитрое устройство на базе например Atmega8 (тут вам и ацп и память и расчеты) все что нужно считает и на комп передаются результаты, где уже оформляется нужная картинка (графика, таблицы или че там еще нужно)
если пойти чуть дальше нужно взять микроконтроллер уже с USB (цена решения таже самая)
з.ы. но без знания Си все равно не обойтись, та часть что на компе Delphi
Все просто насчет высот и звука . Кордовая скоростная или кордовая гонка . Высота полета примерно от 1,5 метра и до 2,5 . Микрофон можно поставить так что он смотрит в небо и тонкая трубка завернутая в шумоизоляцию будет отсекать полет модели с точностью до метра когда она пролетает над микрофоном. Фильтрация и пр. это уже если реализовывать тахометр , тогда да тут прийдется повозиться.
******************************************************************
Смысл всей заморочки очень прост - тренировки и настройка модели. Лично для меня это скорость . Помогать некому , только жена которой в лучшем случае можно доверить это отпустить модель с телегой и чтоб как можно быстрее спряталась за бетонный забор . Секундомер могу ей доверить , но это извените неопытному человеку правильно отсечь базу не дано. А каждый подлет это пистон которого как раз хватает на один полет. Отсюда и смысл заморочек - могу проанализировать все время которое мне интересно полета , посмотреть лудший круг и когда он был , а если еще и тахометр будет , то вообще ляпота.
****************************************************************
Ладно посмотрю инфу по мегам , но вот програмно на пк на чем проще писать софтину.
( блин наверное уже есть готовое где то )…
Можно просто: небольшой интегратор после усилителя сигнала с микрофона (герц на 10) и на пороговое устройство, а после него например на входную ногу LPT. Сила звука - сигнал с микрофонного усилителя будут очень сильно меняться - на несколько порядков даже без остронаправленого микрофорна при близком расположении микрофона к траектории, а с минимальной акустической линзой и того заметнее. Подстроечник на входе компаратора. Точность должна получиться вполне приличная.
если нужно просто делать засечку по звуку…то тогда огород городить с внешним устройством на контроллере вроде как и лишнее…
ds5 похоже ближе к истине
В принцыпе я думал об этом , но как писал проблема можит и надуманая мною . Но блин к примеру когда смотриш филм на компе и вдруг просыпается антивирус и начинает расматривать архив какой то - я очень наглядно вижу как тормозит комп. Бук у меня не сильно мощный , старенький IRU с трансметой на 1Ггц. А вот отсечка желательна всетаки с точностью до сотых секунды . Отсюда и сам себе усложняю жизнь.
Но повторюсь я не так придвинуто разбираюсь в архитектуре ПК и его ситемной жизни . вполне возможно на том же СИ есть подпрограммы которые вполне корректно выполнят необходимые задачи без намека на некоректность . Т.е приоретет будет за выполняемой программой . Конечно можно удалить антивирус и пр. с компа , но в винде куча системных служб которые иногда оживают не неписанным законам.
-----------------------
Вот что меня пугает . опять же если это просто надуманно и все будет происходить коректно , тогда немного жить проще.
почему и спрашиваю ваше мнение …
При условии, что высота меняется в описанных пределах и болтаемся на корде, то я так понимаю, пролетаем всегда над одним и тем же местом, можно тады использовать оптический датчик принимая на него отраженный сигнал, подсвечивая модельку например ИК светодиодами, требуемая точность измерения должна быть обеспечена.
Точность “до сотых секунды” имеет смысл при замерах с ручкой на вилке. В этом случае проще всего датчик на этой вилке и поставить (механический, оптический, холла и др.).
…Конечно можно удалить антивирус и пр. с компа , но в винде куча системных служб которые иногда оживают не неписанным законам.
-----------------------
Вот что меня пугает . опять же если это просто надуманно и все будет происходить коректно , тогда немного жить проще.
почему и спрашиваю ваше мнение …
Вообще тут нужна “ОС реального времени” 😃 Например ДОС с СД загрузочного. Точность в 0,01с это около 30см смещения - маловато для звукового датчика, пожалуй. Или хорошую линзу звуковую (трубку с хорошей звукоизоляцией). или действительно - на оптику съехать: сверху светодиод, снизу фотоприемник - на “просвет”, под углом градусов в 5-10 к вертикали, чтобы “створ” не городить и не ограничивать себя по высоте сильно. Промодулировать меандром для помехоустойчивости, потом пороговое устройство и на LPT. Тут можно будет и 0,0001с ловить.
Оптика однозначно отпадает - нереально выполнить условия точного затенения моделью датчиков , даже полет на вилке , но чень много проблемм.
Почему такая точность - да впринцыпе хватит с точностью 0,05 а не 0,01. Просто скорость модели в среднем от 240 и до пусть 280 км\час ( тут как на рыбалке чем больше тем больше хочется). Кто не видел как ходят такие модели тяжело представить - это бешенно мелькающий снаряд . Пилот вообще упровляя ничего не видит - стена бетона , все сливается . Рев модели с включившимся мотором в резонанс слышен отчетливо на растоянии 1,5 км . Поэтому особых проблемм нет . Трубка диаметром 3мм в хорошей звукоизоляции вполне справится с задачей срабатывать в секторе наружного кргуа в 1 метр . Отсюда вполне хорошая точность должна получиться . Радиус круга 17 метров . Так что впринцыпе с точностью проблемм нет. Насчет что перейти на ДОС - вполне , я даже и не подумал о такой альтернативе , действительно на уровне ДОС проще общаться с ЛПТ портом и не возникает никаких проблем с заморочками винды . С USB конечно не сконектишся - просто когда процветала ДОС - USB небыло и поэтому вряд ли найдеш варианта как туда пробиться. Дальше можно из под дос и звуковой карты брать инфу если к примеру замутить тахометр еще . Короче как то забыл про ДОС - давно в нем нелазил видать…
Это хорошая идея…
Подумайте над таким вариантом. Есть же эффект Доплера. Следовательно и тахометр и скоростемер и таймер на круг, можно сделать анализируя звук. При прохождении модели момента когда она перестает приближаться к микрофону и начинает удаляться, случается резкое изменение частоты звука, так можно засечь момент прохождения микрофона, по средней частоте - определить RPM, а по отношению частот - скорость.
Тогда и требования к “реальности времени” ОС отпадут, т.к. все определится времянкой звуковой карты, а остальное уже не real-time получится…
Подумайте над таким вариантом. Есть же эффект Доплера.
Спасибо за ссылку .
На форуме часто встречал упоминание на эту тему где заходит вопрос о звуковом тахометре.
Но сейчас у меня ноги разъедутся и я просто не смогу осилить реализацию этого в доплеровском варианте . Причина бональная , нужно модель готовить, моторы , винты - все что требуется для скорости. Хочу вернуться опять к любимому классу. И все похерено что было раньше. Но увы когда то было проще , одни на кордодром не выкатывались и было кому померить базу и пр. Сейчас есть основная работа и выбраться на подлеты , либо получится спонтанно и скорее всего в одиночестве. Времени нехватит на реализацию Доплера , ведь там куча моментов которые с тыка не дадут качественное решение - потребуется математическая отладка алгоритма.
У нас гонцы с такой же проблемой , выкатываются на тренировки и толком некому померить базу , посчитать круги пр. Кому то из пацанов доверят , а он собьется или еще что - короче не тренировки а балоган. Вот тут для тренировок и хочется доверить компу , включил его , стрельнул - потом подошел и проанализировал все круги и выборочно каждый. Гонцам тоже такое было бы полезно , ведь видеть объективную скороть на круг , объективное время базы , как в начале базы шел мотор и как он спекся к концу, что произошло с режимом если чуток переохладил при заправке и чуть долше по времени провел на земле или наоборот быстрее - это полезный прибор и инструмент. Тем более можно при помощи такого инструмента можно проанализировать насколько перобеднил мотор и как его температурный режим .
-------------------------------
В принцыпе агитация уже бесмыслена и в целом все что можно получить от этого я описал.
Но сейчас просто хотя бы на простейшем варианте запустить и уже праздник.
---------------------------
Если задействовать эфект доплера , это конечно классно - инфы сразу получаеш наглядно просто кучу . Но я если действительно заварюсь на тему которую вы мне дали для размышления , но только чуток позже , на следующий год. Сейчас физически не вытяну, мне проще с моторами возится чем с сочинять программу, потому как прийдется учиться этому( пргорамированию) практически с нуля. Вот и поэтому спрашиваю у всех совета как быть чтоб мне безмозглому не уйти по ложному пути.
Оптика однозначно отпадает - нереально выполнить условия точного затенения моделью датчиков , даже полет на вилке , но чень много проблемм.
Не надо придумывать в оптике не существующих проблем. Дальность-вспомните домашнюю дистанцию от телика, Ваши метры даже с учетом отражения элементарно получаются, никакого затенения и точности не надо, нет модели-все излучение уходит в небо, есть модель-есть отраженный сигнал…
Не надо придумывать в оптике не существующих проблем. Дальность-вспомните домашнюю дистанцию от телика, Ваши метры даже с учетом отражения элементарно получаются, никакого затенения и точности не надо, нет модели-все излучение уходит в небо, есть модель-есть отраженный сигнал…
Модели вот такого размера
Если вы считаете что оптика вполне справится то можно попробывать переотраженку. Я видать неправильно понял и подумал что вы советуете классический пример когда снизу передатчик стоит а сверху приемник и модель пролетая затеняет приемник ( сорри невнимателен иногда бываю). Вот тут я и немного и смутился что вариант не подходит .
С оптикой на неделе сяду с паяльником и поэкспериментирую . Хотя впринцыпе сейчас радары работают на таком эфекте и ничего попробуй докажи что не превысил скорость 😎 , а бьют аж за 300 метров . Но незнаю в радарах сигнал излучателя модулированный идет или нет чтоб к примеру засветку от солнечных лучей не воспринимал как ложное срабатывание.
Чтоб именно понимал свой сигнал.
А если, просто на один звуковой канал писать сигнал с микрофона, а на другой - “метки” счётчика кругов, в редактор типа Sound Forge? А потом, в этом же редакторе в графическом представлении анализировать? Или спецпрогу потом для этого сочинить, звуковые файлы позже в нужную информацию перегонять. Средняя скорость на один круг должна вычисляться, да и обороты - каждая вспышка должна присутствовать… ❓
Сигнал со светодиодов безусловно модулированный, попробуйте для простоты взглянуть фотоприемники для дистанций типа TSOP1730-TSOP1756, там за копейки практически собранная схема с демодулятором и т.п. Правда схема вносит задержку на распознование сигнала, но она вроде меньше миллисекунды, хотя точно на вскидку не помню.
А звук да еще и с доплером это конечно красиво, мечта поэта 😃