Geschwindigkeitsmessung mittels Laufzeitermittlung


Geschichte
Nachdem mein Geschwindigkeitsmessprogramm DopplerSpeed sehr viel Interesse hervorgerufen hat, wurden Rufe nach einer verbesserten Version laut, bei der die Anforderungen an die Überflugqualität niedriger sind und bei der auch die Chance auf eine Anerkennung durch die FAI besteht. Am Speed-Cup 2005, wo auch mein Messprogramm eingesetzt wurde, hatte Martin Kennerknecht eine zündende Idee, wie man eine Stoppuhr sinnvoll und ausreichend genau an der A- und B-Linie triggern könnte. Diese Idee verspricht eine unkomplizierte Handhabung des Messsystems und ist auch vergleichsweise einfach aufzubauen. Leider war mir aus bruflichen Gründen eine Entwicklung der Sensoren bis zum Speedcup 2006 nicht möglich. Allerdings hat sich Mario Roos sehr viel Arbeit mit der Erstellung zweier optischer Sensoren gemacht, die in Verbindung mit meiner Stoppuhr in Osnabrück erfolgreich eingesetzt wurden. Trotzdem habe ich vor meine Sensorik weiter zu verfolgen, da der Aufwand der optischen Sensoren nicht unerheblich ist und außerdem auch gewisse Probleme bei der Erkennung eines Durchflugs gezeigt hat. Technik
Das neue Messsystem ist diesmal keine PC-gestütze Version, sondern ich habe angefangen ein entsprechendes Programm auf einem PIC-Mikrocontroller zu schreiben. Dies hat den Vorteil, dass man kein Laptop mehr mit sich rumschleifen muss, der dann auch noch mit Strom zu versorgen ist. Es wird also ein kleines Hand-Held-Gerät in der Größe eines einfachen Ladegeräts herauskommen. Dazu habe ich erstmal ein passendes Testboard für den 16F876 erstellt. Vielen Dank da mal wieder an Sprut, bei dem ich dafür wieder einige Ideen geklaut habe. Der PIC übernimmt dabei die digitale Seite der Laufzeitmessung, die Errechnung der Geschwindigkeiten, die Mittelwertbildung, die Ansteuerung des LCD-Displays und eine zusätzliche Ausgabe zur Archivierung über RS232 (z.b. für den Wettbewerbseinsatz). Mittlerweile ist das programm so groß geworden, dass ich auf den pin-kompatiblen 18F252 mit deutlich mehr Speicherplatz umgestiegen bin. Die korrekte Ermittlung des Überflugzeitpunkts über die A- bzw. B-Linie funktioniert aktuell mit den optischen Sensoren von RC-Network (aufgebaut von Mario Roos). Die weitere von mir geplante Sensorik wird teils analog teils digital erfolgen, ebenfalls mit einem PIC, wobei ich hier noch nicht mehr verraten will. Um den Aufbau des Messsystems noch einfacher zu gestalten und lange Kabelwege zu vermeiden, soll die Übertragung von den beiden Linien auch über Funkstrecken möglich sein. Dies ist aber ein zusätzliches Gimmick und hat erstmal geringere Priorität.

Aktueller Entwicklungsstand
Der Digitalteil der Laufzeitauswertung , Anzeige usw. ist softwareseitig abgeschlossen. Auch eine erste Hardware wurde erstellt, noch nicht ganz fehlerfrei, aber für die Zeit die mir dafür zur Verfügung stand, bin ich ganz zufrieden. Mario Roos hat von mir ein Board erhalten und dieses in ein Gehäuse eingebaut. Soweit mir bekannt, lief die Stoppuhr am kompletten Speed-Cuop fehlerfrei.


alt="PIC-Testboard"

alt="Erster Prototyp der Stoppuhr"