FS_Geschwindigkeitsmessung Christian Fritz und Maxime Leclercq
15.02.2007
FS_Geschwindigkeitsmessung
Christian Fritz Maxime Leclercq
FS_Geschwindigkeitsmessung Christian Fritz und Maxime Leclercq
15.02.2007
Die Idee
Das High Speed Karlsruhe Team möchte
eine Möglichkeit haben die Geschwindigkeit
Ihres Formel-Rennwagens zu ermitteln.
Des Weitern soll diese Apparatur
in der Lage sein die Gesamtzeit für den
100m Sprint zu messen.
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15.02.2007
Die Aufgabe
Es ist eine Geschwindigkeitsmessanlage zukonstruieren. Diese Anlage soll folgende Aufgabenerfüllen:
• Bestimmung der Momentangeschwindigkeit an einer definierten Stelle x
• Messung der benötigten Zeit für den Weg s• Anzeige der gemessenen Zeit bzw. errechneten
Geschwindigkeit
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Prinzipieller Aufbau
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Blockschaltbild
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Problem
Lichtschranke soll den Fahrer nicht
gefährden, deshalb muss die Lichtschranke
5m breit sein.
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Lösung
Keine Probleme mit anderem Licht, da Laser
eine sehr hohe konzentrierte Energie hat.
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Problem
Das System soll als eine Standalone
Komponente sein und somit komplett ohne
PC funktionieren. Es wird also ein extra
Display zur Ausgabe benötigt.
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Lösung
LCD-Display
des I²C-Bus
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Problem
Genauigkeit der berechneten
Geschwindigkeit
v=s/t mit s=2cm
s=[1.9;2.1] entspricht einer maximalen
Abweichung von 5%
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Lösung
Es muss später ein Gehäuse für die Laser
konstruiert werden, um die Lage der Laser
zu fixieren.
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Problem
Justage und Aufbau des Systems sollte
möglichst einfach und schnell gehen.
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Lösung
War nur ein Wunsch in der
Anforderungsliste und wurde nicht realisiert.
Dieses Problem sollte zusammen mit der
Konstruktion der Lasergehäuse gelöst
werden.
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Das Programm
• Externe Interrupts an den Port 1.1 bis 1.3
• 32Bit/16Bit Division
• Umwandlung in Dezimal Zeichen
• Ausgabe der Daten via I²C
• Ausgabe der Daten via RS232
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Externe Interrupts
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32Bit/16Bit Division
v=s/t=2cm/dt (dt in µs)
Wir wollen v in km/h mit 2
Nachkommastellen angeben.
-> Berechnung von v in 10 m/h
h
m
th
m
tht
m
tµs
cmv
10720000072000000
360010
10226
2
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Umwandlung in Dezimal
Notwendig um die Daten auf dem I²C
Display anzuzeigen.
Zahlen 0-9 entsprechen 30h-39h
(siehe ASCII-Codetabelle)
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Ausgabe der Daten via I²C
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Ausgabe der Daten via RS232
Die Daten werden an
ein Terminalprogramm
mit folgenden
Einstellungen gesendet.
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Ausgewählte Lösung
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Präsentationsende
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit