chronograph maken

Lijkt een capacitief systeem. De passerende kogel veroorzaakt tijdelijk een verandering in capaciteit.

Laatst hadden ze bij mythbusters een paar kogelsensoren gebruikt. Deze leken op twee velletjes alufolie, met daartussen een isolerende laag, papier ofzo. Op het moment dat een kogel door deze sandwich gaat, is de kans erg groot dat de twee aluminium lagen met elkaar in contact komen. Hang twee van deze sensoren in een lijn, gekoppeld aan een timer, en je bent er.

Het leukste (maar ook het duurste) is een hogesnelheidscamera.

Dat tellen zal wel het grootste probleem zijn. Je moet dichtbij de loop meten en niet over een te grote afstand want de snelheid neemt af met de afstand.
Een kogel heeft een mondingssnelheid tussen de 150-300 meter/sec. Over 1 meter doet hij bij 200M/S dus 5 mS.

De schakel electronica die de kogel detecteert heeft ook een bepaalde tijd nodig. Dus detectie, een poort hoog of laag maken en een counter starten, daarna tweede detectie, poort verandering en counter stoppen. Dat kun je echter met een scoop en snelle counter wel meten en zo software matig een correctie toevoegen.

Bedankt allemaal voor jullie reactie.
Ik wil een soort van pvc buisje maken waar je doorheen schiet. In dat buisje zitten dan op 10cm afstand twee ledjes en twee fotodiodes. Die gaan dan naar interrupt poorten op een 20Mhz AVR microcontroller. Daar wordt een klokje gestart en gestopt etc en de uitvoer komt op een schermpje.

Zou dit werken? Of zijn er betere methodes?

Klein schopje, aangezien ik exact dezelfde vraag heb...

Een maat van mij heeft zich ook een luchtbuks besteld en het leek ons ook interessant om een snelheidsmeter in elkaar te flansen.

Kan het zijn dat de commerciële meter uit de OP werken doormiddel van frequentie verandering tussen die 2 antennes, of iets dergelijks? Of misschien reflectie van een scannende laserstraal/geluidsgolf/radar op dat witte stuk plastic erboven... Ik vermoed licht, aangezien er het volgende op de site van de OP staat:

... insert diffusers (if required) and shoot in less than 2 minutes.

Ik dacht zelf aan een "lange" (ik bedoel hier niet de draadlengte...) luchtspoel (50cm oid) met een flinke diameter zodat je er ook nog een beetje fatsoenlijk op kunt richten zonder de boel aan gort te schieten.
Door nu de zelfinductie van die spoel te meten met een microcontroller, kun je zien wanneer de kogel erdoorheen gaat en wanneer hij er weer uit is gekomen (die kogel gedraagt zich dan als kern voor die spoel). Is dit een mogelijke oplossing, of is deze manier van meten te traag voor een kogel? Ik vraag me af of een kogel een meetbare verandering in de zelfinductie teweeg brengt. Ik ga er in ieder geval eens mee experimenteren.

Als eerste test moest ik ook gelijk denken aan de alu folie sensor uit die uitzending van de muthbusters. Ik denk dat we daar eens mee gaan beginnen om gewoon eens een meting van het ding te krijgen. Daarna een draagbare versie fabriceren.

http://web.archive.org/web/20091027120037/http://geocities.com/pest312…

Op 31 juli 2011 23:06:23 schreef alex278:
Het leukste (maar ook het duurste) is een hogesnelheidscamera.

Dan moet je dus bij fotoopa zijn

Volgens mij 'bevriest' fotoopa één frame door op exact het juiste moment te flitsen. Om de snelheid vaniets met een camera te bepalen zul je meerdere frames moeten hebben.
Of je moet een wat langere sluitertijd nemen en kijken hoe ver het object is uitgesmeerd.

De methode met de lichtsluisjes zou volgens mij prima moeten werken.
De methode met het veranderende veld van een spoel lijkt me wat lastiger omdat je daarbij in analoge grootheden moet gaan werken. Dan komt er een ADC bij kijken wat de boel kan vertragen.

fotoopa had ooit een hogesnelheidscamera (video) te leen gekregen om wat mee te stoeien (en over te schrijven), misschien bedoelt hadv dat.

Voor een traag projectiel als een pellet kan je ook geluidsopnemers gebruiken.
Plaats een microfoon bij de monding van het schiettuig. Plaats 10m verder een metalen plaatje, waarop achteraan een tweede microfoon bevestigd is.
Op die manier krijg je twee indicators, die je bv. met de geluidskaart van een PC kan bemonsteren.
Je kan de uitgang de microfoons ook versterken, en aan een µC voeren, die dan het rekenwerk op zich neemt.

Ik denk dat dat lichtsluis verhaal nog het beste zal werken. Zo een µC is meer dan snel genoeg om dat soort tijden te meten lijkt me... 5msec is een eeuwigheid voor een 20MHz controller. In 5msec passen dan 100000 instructies... Gewoon snelle IR fototransistoren nemen, en het hele boeltje voor high speed optimaliseren (lage R's, lage capaciteiten, ... )

Het plan om interrupt pins te gebruiken vind ik wel mooi.

Gewoon op de interrupt:

curtime = TIMER0;
if (first) start = curtime; 
else       stop  = curtime;

Door op identieke wijze eerst de waarde in de variabele curtime te stoppen is de vertraging tussen interrupt en de timestamp in die variabele precies constant. Dus voor "start" en "stop" precies hetzelfde.

Je kunt op deze manier tot 2^16 aan clocks direct meten. Maar met 5ms zal er dus een overflow plaatsvinden. Ik zou er dan voor kiezen om gewoon de afstand waarover je meet kleiner te maken. Als je over 20cm meet, heb je 1ms meetbereik nodig. En met 20000 counts in de teller een resolutie van rond de 1:10000. Prima toch! (waarschijnlijk kan je er 1 clock naastzitten omdat interrupts niet kunnen plaastvinden TIJDENS een 2-cycle instructie. )

Of je zet de clock van de timer trager... Ik zou voor een niet te kleine afstand gaan. Meetfouten hierop zullen dan relatief een kleinere invloed hebben (0.5cm bij 20cm op 0.5cm bij 5cm is een groot verschil bv..)

Moet je wel de detectors identiek maken. De transition time van beide is dan gelijk.
Ik vind het idee van pros wel mooi alleen gaat dat niet makkelijk worden. Je moet de afstand kort houden ivm de afnemende snelheid. Dat betekent gevaar door ricochette maar is oplosbaar alleen word twee microfoons lastig. Ze zullen beiden het zelfde horen.

Maar als je nu een ijzeren pijp van bv 1 meter neemt met metalen doppen erop. Dicht aan de ene kant en een gat voor de loop aan de andere kant. Dan kun je halverwege een gaatje maken voor een microfoon. Deze detecteerd de tijd tussen knal en raken van de achterdop. Dat geluid zou je mischien via de soundcard mbv de pc kunnen verwerken.

Anders zou ik voor twee lichtsluisjes gaan. Ook in een zo'n zelfde metalen piijp ( laat geen licht door en is veilig) aan het einde voor de dop maak je dan een absorber, bv klei, lapjes leer ofzo.
De verwerktijd van beide sensors is gelijk dus die vertraging compenseert elkaar. Als je het echt gek wil maken gebruik je een meter of 5 met een stuk of 20 senors. Kan je meten hoe de vertraging is. Dan een drukgevoelige ( loadcel ?) sensor aan het einde, dan kun je ook de inslagkracht meten . Leuk om verschillend kogels te vergelijken. ( ik experimenteerde vroeger met zelfgemaakte pellets)