Помогите С Системой Автоматического Финиша!

[Andrey_5]

Задача: автоматически регистрировать бегунов на фнише. Система приблизительно выглядет так: на бегуна вешается передатчик, в 10 метрах за финишем устанавливается приёмник. Приёмник должен определять расстояние до бегуна. Как только бегун оказывается в 10 метрах от приёмника (т.е. на линии финиша) система срабатывает. Обязательные условия: 1. передатчик не должен мешать бежать, 2. приёмник должен определить кто именно прибежал и какое время показал.

Рассмотрим и другие системы. Ребята помогите!

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[ilya_rad]

М-м.. Мне в голову пока приходит только установка рамки на финише - типа как в металлодетекторах, и использование RFID меток - как в магазинах.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[my504]

Так эту задачу не решить в полной мере - не хватит точности. Но если дополнить фотофинишем и сделать индивидуальные рамки для приходящих в одно время, то получится.

Что касаемо методов дистанционного измерения расстояний до бегуна, то дело обстоит следующим образом.

Т.к. нужно измерить расстояние до приемника, приемник и передатчик должны быть синхронизированы. Поэтому на бегуне должен быть приемопередатчик. База отправляет временную метку и получает назад ответ с идентификатором терминала. Задержка распространения и даст исходные для расчета расстояния. Но не все так просто. Из-за потребного высокого разрешения необходимо применять сложные сигналы типа ЛЧМ (линейная частотная модуляция) с большой базой. Или расширять полосу и метки выдавать с очень малой апертурой(длительностью). Впрочем у ЛЧМ полоса тоже большая...

Изменено 17 октября, 2007 пользователем my504

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Andrey_5]

Расскажи подробнее о RFID метках: где их достать и как конкретно они работают. Понятно что при пересечении ворот она как-то срабатывает. Но как конкретно?

Какую точность измерения времени может дать ЛЧМ, и сможет ли она определять конкретного человека?

[rizz]

самое простое прерывание луча, ик диод промодулированный генератором 32768Гц и фотоприёмник, зато точность какая

с идентификацией сложнее, но тоже можно на ИК, вешаем/приклеиваем/привязываем каждому на плечо (аналог дистанционного пульта от телека) код уникальный для каждого, и они бегут, только тут точность уже немного упадёт, т.к. может попасть на середину кода, а сработает только уже со второй посылки, но в пределах 0,01 сек вполне, и ещё точность будет зависеть от угла обзора как плечом повернёшься, ИК приёмник нужно установить в узкую чёрную бленду, чтобы уменьшить угол обзора

я не имею ввиду прямо пульт от телека, это будет самодельная схема вполне компактная, на SMD рассыпухе штук 6-7 обычных логических микросхем типа КФ1554, потребление 30-50мА батарейка маленькая, я такое в самодельные пульты делал но там сложнее, тут даже можно схему вобще упростить

а дальше уже всё обрабатываем

Изменено 19 октября, 2007 пользователем rizz

[my504]

.....

Какую точность измерения времени может дать ЛЧМ, и сможет ли она определять конкретного человека?

ЛЧМ - это сигнал применяемый в радиолокации. Он позволяет определить расстояние до цели значительно точнее, чем импульс.

В данном случае нужно разделить функцию идентификации и определения расстояния. ЛЧМ позволит сделать только второе. НО!!!

в ответ на ИМЕННОЙ запрос от трансивера конкретного терминала(устройства). Поэтому вопрос идентификации решается одновременно, но другим методом.

Вообще-то я это рассказываю для общего развития, т.к., ИМХО, любителю это не потянуть, даже очень опытному, даже двум очень опытным... Мне кажется, ты уже как то постил такую тему. И я на нее отвечал. Правда там был вопрос поставлен по другому - определение местоположения бегуна с помощью неподвижных станций-реперов.

[Andrey_5]

Подобную тему я не поднимал, хотя мне это и интересно. Скажи где видел эту тему - буду благодарен.

Объясни, как для полного балбеса:

"База отправляет временную метку и получает назад ответ с идентификатором терминала".

а. Что есть временная метка.

б. Что есть идентификатор терминала.

Спасибо за помощь.

[my504]

Эту тему я видел в институте и лет десять на работе (бортовые РЛС)...

Объясню на "пальцах".

Для того чтобы померять расстояние от неподвижной базы до подвижного терминала, необходимо, чтобы база знала момент отправки сигнала с терминала, т.е внутренние часы(таймер) всей системы должны быть едиными и для базы и для терминала. Вот эту метку времени база и посылает. Выглядит это как обычный запрос для всех терминалов. Каждый терминал, получив этот запрос, отправляет ответ, содержащий код-номер этого терминала. Сам эфирный сигнал от базы линейно меняется по частоте внутри импульса запроса, что позволяет с помощью адаптивного(корреляционного) детектора точно определить временной центр импульса запроса. В ответ терминал отдает тоже ЛЧМ. Задержка запрос-ответ делится пополам и умнож. на скорость света, в результате получаем расстояние до терминала.

Примечание. Корреляционный детектор - всего лишь линия задержки с отводами и сумматором на них.

[Griffin]

самое простое прерывание луча, ик диод промодулированный генератором 32768Гц и фотоприёмник, зато точность какая

... ... ...

Я тоже сразу об этом подумал, как минимум световой луч из трубки с одной стороны + фотоприемник с другой стороны дорожки образующие линию финиша. Довольно точный способ для замера времени прихода на финиш.

Другое дело кто пришел на финиш и сколько их там, тут можно использовать фотоаппарат при срабатывании финишного устройства.

Использование передатчиков имхо дорого т.к. для достижения очень высокой точности нужна и техника соответствующая! Не получиться ли так что один бегун идет впереди на полметра от другого но первым сработал передатчик предыдущего, или магнитный всплеск коими полон наш эфир в самый ответственный момент перебивший волну... нет, имхо это ненадежно либо очень затратно! Самое надежное это световой луч и фотофиниш

[rizz]

фотофиниш рулит, если фотик никто не сопрёт =) я так понял система для того и нужна, чтоб олени побежали до финиша, а тренер стоял на старте и покуривал, пусть автоматика считает

[Griffin]

...если фотик никто не сопрёт =)

Это был бы занимательный момент, хотел бы я увидеть лица участников

... олени побежали ...

тренер стоял ... и покуривал...

Хорош тренер

Извините за флейм, мессагу мона стереть, не обижусь

[my504]

Не флейм, а флуд... Флейм - это перепалка, ругань... Флуд (искаж. flood [флад]) - лить воду, вести пустые разговоры

[Andrey_5]

фотофиниш рулит, если фотик никто не сопрёт =) я так понял система для того и нужна, чтоб олени побежали до финиша, а тренер стоял на старте и покуривал, пусть автоматика считает

На 1000 % правильно понял, что всё автоматика делает. Она реже ошибается чем человек. Соответственно надёжнее.

А вот система нужна не тренеру, а судьям и зрителям. Быстрее подводятся итоги! В этом вся суть. А тренер во время финиша ( можешь поверить на слово ) не покуривает в сторонке, а "гонит" своего на финиш, да так что на следующий день разговаривать не может.

Не отвлекаясь оттемы. Мысль с фото или еще лучше видео финишем пришла в голову сама собой. Носуть задания что бы система сама определяла время и человека. Подобная система реализована у лыжников. Причем лыжные марафоны проходят по 10-15 тысяч человек. Там с фотофинишем ты замахаешься время считать. Независимость от человека для системы обязательное условие. Она попрежнему должна определять кто и в каком порядке пришел на финиш. А вот погрешность времени допускается 0,1 сек. Можно 1 сек. Но порядок прихода на финиш обязателен!

Эту тему я видел в институте и лет десять на работе (бортовые РЛС)...

Объясню на "пальцах".

Для того чтобы померять расстояние от неподвижной базы до подвижного терминала, необходимо, чтобы база знала момент отправки сигнала с терминала, т.е внутренние часы(таймер) всей системы должны быть едиными и для базы и для терминала. Вот эту метку времени база и посылает. Выглядит это как обычный запрос для всех терминалов. Каждый терминал, получив этот запрос, отправляет ответ, содержащий код-номер этого терминала. Сам эфирный сигнал от базы линейно меняется по частоте внутри импульса запроса, что позволяет с помощью адаптивного(корреляционного) детектора точно определить временной центр импульса запроса. В ответ терминал отдает тоже ЛЧМ. Задержка запрос-ответ делится пополам и умнож. на скорость света, в результате получаем расстояние до терминала.

Примечание. Корреляционный детектор - всего лишь линия задержки с отводами и сумматором на них.

Как ты думаешь. Во сколько выльется вся система:

1. База - 1 шт.

2. Подвижные терминалы - 40 шт. ( при этом они должны не мешать бегуну ).

3. Может еще что-то надо?

Где это можно достать?

[my504]

А Вы, молодой человек, упорны... Похвально... Но вынужден Вас огорчить - это немыслимо потянуть непрофильному специалисту. Подобное изделие в 80-х делало три лаборатории в двух НИИ... Здесь бюджету немеряно... Могу сказать, что передатчик должен работать на несущей в районе 20ГГц. Это как минимум тонкопленочная технология на поликоре или лейкосапфире.

Чем не нравиться сделать несколько финишных ворот с РФИДами на бегунах и фотодатчиками в проеме ворот. Может и не так элегантно выглядит, но реализовать можно в полулюбительских условиях.

Есть, правда, еще вариант с несколькими РАССТАВЛЕННЫМИ базами и локацией бегунов по принципу ЖеПеэС - это тоже элегантно и даже без СВЧ, но тоже мало не покажется...

Еще вариант. Но для крутых программистов. Ставить камеры вокруг финиша, на бегунах метки с различимыми с помощью видеокамер номерами и обрабатывать изображение... Точно как автоматические измерители скорости у гайцов.

[Andrey_5]

Искренне благодарен за объяснения для "чайников". Очень понятно и доступно.

Давайте подробнее остановимся на варианте минимум, т.е. несколько финишных коридоров и РФИДы на спортсменах. Вопрос:

1. Что непеосредственно представляют из себя ворота? Какой именно элемент фиксирует прохождение РФИДа?

2. Сами РФИДы. В какого рода магазинах или складах их можно достать и сколько они ориентировочно стоят?

3. Самое главное! Как их связать с воротами, а всю систему с компьютером?

Спасибо за помощь!

[131959G]

Автору

Много написали - добавлю еще.

Соревнования штука принципиальная.

Что такое финиш? Варианты:

Любая точка объекта пересекла плоскость финиша.

Определенная точка объекта пересекла плоскость финиша.

Весь объект пересек плоскость финиша.

Воздействие на пространство после плоскости финиша - есть момент финиша.

Вам какой вариант нужен или приведите свой вариант.

Чаще всего принципиальные вопросы финиша решаются судьями - коллегиально.

Может все таки телекамера, и кадр за кадром глазками с составлением протокола судейской комиссии.

Изменено 23 октября, 2007 пользователем 131959G

[my504]

Уважаемый Андрей Пятый!

Собственно момент прохождения каждых ворот фиксирует ОБЫЧНЫЙ фотофиниш, но сигнал от него на компьютер приходит с кодом бегуна, прошедшего через ЭТИ ворота. Теперь о RFIDах. Я понял, что нужны готовые приборы - тогда только гугль или яндекс с ключом "купить RFID систему". Математику для компьютера нужно заказывать, ИМХО, она видится не очень сложной...

[Griffin]

Может все таки телекамера, и кадр за кадром глазками с составлением протокола судейской комиссии.

Кстати здравая мысль! Прежняя система со светодатчиком на линии финиша + 2 камеры (за финишем вид на дорожку откуда бегут и сбоку от линии финиша для фотомомента).

Светодатчик отсылает каждый проход через финиш на комп, регистрируеться время и добавляеться в список.

Видео 1 прекрасно осведомляет кто бежит и оператор за компом при проходе финиша просто добавляет к зареганому времени номер бегуна (пара секунд, если не меньше) и тот появляеться со своим временем перед глазами судей (в таблице ессно). На случай одновременного прохода двумя и более бегунами есть Видео 2 на линии финиша которое можно тормознуть... рассмотреть кто первее и соответственно расставить по таблице.

К тому же для видео в целях удобства можно замутить некое подобие таймшифта(надеюсь все знают шо это ) и тогда торможение видео и его продолжение/прокрутка вообще не составит хлопот.

------------------------------------------

Хард:

Светодатчик в трубке на ноге.

Светосигнал в трубке на ноге.

Ноут + прога для захвата времени при сигнале со светодатчика.

2 камеры как минимум(на фотофиниш частоту кадров побольше) подключенных к ноуту.

Это минимум, дополнительно можно связку с консолями судей для быстрой информированности их оператором.

Вариант?

[Andrey_5]

Автору

Много написали - добавлю еще.

Соревнования штука принципиальная.

Что такое финиш? Варианты:

Любая точка объекта пересекла плоскость финиша.

Определенная точка объекта пересекла плоскость финиша.

Весь объект пересек плоскость финиша.

Воздействие на пространство после плоскости финиша - есть момент финиша.

Вам какой вариант нужен или приведите свой вариант.

Чаще всего принципиальные вопросы финиша решаются судьями - коллегиально.

Может все таки телекамера, и кадр за кадром глазками с составлением протокола судейской комиссии.

По нашим правилам спортсмен считается финишировавшим в момент пересечения ГРУДЬЮ линии финиша. Однако из практики проведения соревнований бегуны растягиваются по трассе (дистанция 3000 метров). Из 30-40 бегунов на трассе как правило 2-4 пары финишируют одновременно. И пока еще не было у нас случая чтобы судьи не смогли определить кто первее. Проблемы определить кто первее нет. Хотя для полного "счастья" камера не помешает.

[Andrey_5]

Хард:

Светодатчик в трубке на ноге.

Светосигнал в трубке на ноге.

Ноут + прога для захвата времени при сигнале со светодатчика.

2 камеры как минимум(на фотофиниш частоту кадров побольше) подключенных к ноуту.

Это минимум, дополнительно можно связку с консолями судей для быстрой информированности их оператором.

Вариант?

Сойдет действительно как вариант. Условие задачи - система автоматически фиксирует спортсменов, без участия оператора. У него и без того работа есть. Для подстраховки - согласен, мысль то что надо. Но, необходимо именно автоматическая регистрация!