Het Elektor forum gaat sluiten. Zie ook deze link. Vanaf vrijdag 15 maart is het niet langer mogelijk om in te loggen op het forum. Wel blijft de inhoud van het forum nog zichtbaar tot het einde van de maand maart. Per 1 april gaat het forum definitief uit de lucht.

GPS voor modeltreinen

Ontwerpen en programmeren

Postby reneg » Mon Dec 14, 2009 12:00 am

Hallo,

Ik heb een idee voor positie bepaling voor modeltreinen. Het is een idee wat wellicht gebruikt kan worden in de elektor.

GPS voor modeltreinen:

De trein geeft een onhoorbaar geluidssignaal af. Dit signaal wordt opgevangen door een drietal microfoons. Uit het fase verschil kan dan de positie berekend worden.

Is dit wat?

Mvg ReneG
reneg
 
Posts: 2
Joined: Thu Jan 02, 2014 3:38 pm

Postby schueler » Mon Dec 14, 2009 12:00 am

In ieder geval een uitdagend project.
Het is zeer zeker uit te voeren maar er zijn veel ogen en haken waar wel rekening mee gehouden moet worden.
Als een trein rijdt krijg je doppler effect. wat enigszins vervelend kan zijn. Verder moet je meting van de microfoons tegelijkertijd gebeuren, wat een kleine fase verschil in meting is erg vervelend omdat je juist daar je positiebepaling baseert.
Waar je ook nog last van zult krijgen is echo's. Vooral als de trein in een kleine ruimte rijdt of door obstakels in de kamer of langs de rails.

Maar is dit project iets wat je zelf wilt uitwerken of graag wilt dat Elektor ( of forum gebruikers ) hier mee aan de slag gaan?


Ben'
schueler
 
Posts: 1433
Joined: Thu Jan 02, 2014 10:40 am

Postby buckfast_beekeeper » Mon Dec 14, 2009 12:00 am

Hallo René,

Is het niet veel eenvoudiger van stroomdetectie of massa detectie gebruik te maken? Is trouwens al zeer veel jaren in de praktijk toegepast. De meeste digitale systemen baseren zich op deze varianten.

Ook analoog is dit te gebruiken. Uiteraard zit er dan geen S88-bus of iets dergelijks tussen.

Uiteindelijk denk ik dat dit in veel gevallen een nauwkeurigere plaatsbepaling toelaat dan een audio systeem.

Is ook vrij goedkoop uit te voeren.

Er zijn ook nog wel eens wat testen geweest met barcodes en dergelijke. Dat is alvast niet deftig van de grond geraakt of zeker niet doorgebroken.

mvg

Theo
buckfast_beekeeper
 
Posts: 821
Joined: Thu Jan 02, 2014 3:27 pm

Postby anneo » Mon Dec 14, 2009 12:00 am

Het moet wel kunnen als de loc bijv. ultrasoon pulsjes uitzendt.
De micro's kunnen dan uit de tijdsverschillen de afstand bepalen,samen met een vaste afstand tussen de micro's.
Met drie punten is dan de plaats bepaald.
Echo's leveren dan een plaats buiten een vooraf bepaald veld op,
door te groot tijdsverschil.
Maar ja, nu de praktijk nog !
Anne
anneo
 
Posts: 1339
Joined: Thu Jan 02, 2014 10:36 am

Postby reneg » Tue Dec 15, 2009 12:00 am

Even voor alle duidelijkheid:

Dit was een idee waar ik mee rondliep. Ik heb helemaal geen modelspoorbaan en kan en wil dit ook niet gaan bouwen. Het principe leek me een leuk project voor elektor of wellicht heb ik anderen op een idee gebracht. Het is natuurlijk ook voor andere dingen te gebruiken om positie te bepalen in een ruimte.

Ik vond zelf het "omgekeerde" principe wel leuk. (dus het voorwerp zendt een signaal in tegenstelling tot echte GPS)

Groet René
reneg
 
Posts: 2
Joined: Thu Jan 02, 2014 3:38 pm

Postby anneo » Tue Dec 15, 2009 12:00 am

Bericht verwijderd, zat een misser in.Was niet tijdverschil maar verschil van kwadraat van tijden en da's niet hetzelfde.
Anne
anneo
 
Posts: 1339
Joined: Thu Jan 02, 2014 10:36 am

Postby msilvius » Sun Dec 20, 2009 12:00 am

Het doppler effect kun je ook gebruiken.
Dankzij dat effect, is het mogelijk met één meting vast te stellen dat het betreffende object beweegt, hoe snel en in welke richting.
Door gebruik te maken van verschillende tonen, kun je de foutmarge vermoedelijk verkleinen, of meerdere objecten tracken.
Gemoduleerde signalen (à la DTMF) zou beide toestaan.
Uiteraard worden de ontvangers (> 3) op verschillende hoogtes opgehangen zodat je een 3D locatie kunt bepalen.

Inderdaad een leuke uitdaging om uit te werken tot een werkend prototype / product, maar wie gaat zoiets aanpakken (voor de lol) ?
Grootste obstakel lijkt me wel de eerder genoemde echo die ongetwijfeld op zal treden.

Was er trouwens een jaar of 2 geleden niet een Elektor artikel over vleermuizen ?
Die gebruiken het doppler effect om te jagen (maar zijn wel zelf de bron van het geluid).

Edit:
Ik ging er ook van uit dat er pulsen uitgezonden worden, en niet dat het om een continu signaal zou gaan.
Iets in de orde van een korte puls per halve of hele seconde ofzo.
René had het daar niet over, Anne wel.
msilvius
 
Posts: 701
Joined: Thu Jan 02, 2014 3:27 pm

Postby thijsbeckers » Mon Dec 21, 2009 12:00 am

Het lijkt me toch wel erg lastig met reflecties en doppler-effecten en zo... Waarschijnlijk is het veel gemakkelijker het barcodesysteem te gebruiken, aangezien de trein toch alleen maar over de rails kan rijden en niet 'in het vrije veld'.
thijsbeckers
 
Posts: 1134
Joined: Thu Jan 02, 2014 10:37 am

Postby tymenyel » Tue Dec 22, 2009 12:00 am

Het doppler effect heb je geen last van, omdat de bron aleen een puls af hoeft te geven. Reflecties is ook geen probleem, omdat het eerste ontvangen pulsje de afstand is. Het grootste probleem is dat er iets tussen de zender en de ontvanger staat (huisje, dijk, ander voertuig enz.) Daardoor wordt het geluid gedempt en moet het een grotere afstand afleggen. Daardoor wordt het onnauwkeurig. Mischien als de ontvangers in de lucht hangen dat je daar geen last van hebt.
Wat ook problemen gaat geven is dat de geluidsnelheid geen constante is. Dit is afhankelijk van temperatuur, luchtdruk en luchtvochtigheid.
Om een accurate positiebepaling te krijgen moeten de afstanden van de microfoons in de microcontroller worden ingegeven, en bij de opstart moet er een automatische callibratieprocedure gestart worden. (luidsprekertje op een bekende afstand van een microfoon)

Groeten, Martijn
tymenyel
 
Posts: 203
Joined: Thu Jan 02, 2014 3:27 pm

Postby thijsbeckers » Wed Dec 23, 2009 12:00 am

Nou Martijn, jij hebt er al verder over nagedacht dan ik . Maar het kan dus waarschijnlijk een stuk eenvoudiger en gebruiksvriendelijker. Niet dat dat dan meteen betekent dat het niet interessant kan zijn...
thijsbeckers
 
Posts: 1134
Joined: Thu Jan 02, 2014 10:37 am

Next

Return to Microcontrollers

Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 2 guests