Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Speedsensor für Katzen mit Raspi


von Georg (Gast)


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Hallo,

kennt jemand eine einfache, zum Teil fertige Lösung, um die 
Geschwindigkeit einer laufender Katze zu messen? :-)

Bei einer Innen Tür würde ich denken:
2 Lichtschranken (recht nahe beinander) und wenn diese Unterbrochen 
werden, ausrechnen wie schnell die Katze war.
Dann den Auslöser einer DSLR auslösen und als Textfile die 
Geschwindigkeit schreiben. Mit dem Zeitstempel müsste das ja klappen.

Man kann zwar eine Canon DSLR über USB steuern .. eventuell finde ich da 
etwas brauchbares. Dann könnte man das Bild mit dem Speed abspeichern.

Danke!

Georg

von Frank L. (hermastersvoice)


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wieviele Katzen mit Raspi mag es wohl geben?

von pegel (Gast)


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Eine Videokamera und dann eine Video Software die Frames auswerten kann, 
sollte das können.

Sinnvollerweise auf einen definierten Muster als Bodenbelag.
Zur Not eines schaffen, mit Zollstock oder Kacheln oder Ähnlichem.

von pegel (Gast)


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Ach ja, nicht vergessen, die Tierchen haben sehr gute Bremsen, dass 
könnte Einfluß auf die Messung haben. ;)

von Erwin D. (Gast)


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pegel schrieb:
> Ach ja, nicht vergessen, die Tierchen haben sehr gute Bremsen,
> dass könnte Einfluß auf die Messung haben. ;)

Besonders wenn sie sich vom "Blitzer" ertappt fühlen! :-D

von pegel (Gast)


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Eine einfache Möglichkeit könnte auch zwei Linienlaser im definierten 
Abstand sein.
An jedem Laser befindet sich ein Phototransistor mit einer Schlitzblende 
davor.
Vielleicht kann man sogar die Laser Linse dazu verwenden den 
Leuchtstrich rückwärts auf den Phototransistor zu fokussieren.

Am Preis für Linienlaser dürfte es aktuell nicht scheitern.

von Erwin D. (Gast)


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pegel schrieb:
> Eine einfache Möglichkeit könnte auch zwei Linienlaser im definierten
> Abstand sein.

Bei vielen Stubentigern wird es vorkommen, daß sie die erste 
Lichtschranke passieren und sich dann erstmal eine halbe Stunde Zeit 
lassen, bevor sie zur zweiten kommen. Warum geht hier eigentlich jeder 
davon aus, daß sich die Samtpfoten gleichmäßig bewegen? :-)

von pegel (Gast)


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Erwin D. schrieb:
> Warum geht hier eigentlich jeder
> davon aus, daß sich die Samtpfoten gleichmäßig bewegen?

Vielleicht hat er auch noch einen Hund der das sicher stellt?

von Tot mit Harry (Gast)


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Man benötigt einen Lichtvorhang (mehrere Lichtschranken übereinander 
oder Spiegel) mit abständen weniger 2cm damit man ein einigermassen 
vernünftiges Ergebnis bekommt.

von Rolf M. (rmagnus)


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Georg schrieb:
> Man kann zwar eine Canon DSLR über USB steuern .. eventuell finde ich da
> etwas brauchbares. Dann könnte man das Bild mit dem Speed abspeichern.

Die haben auch einen Anschluss für einen Fernauslöser. Der dürfte 
deutlich weniger Latenz haben und einfacher zu nutzen sein als ein 
USB-Anschluss.

von Joachim B. (jar)


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Georg schrieb:
> kennt jemand eine einfache, zum Teil fertige Lösung, um die
> Geschwindigkeit einer laufender Katze zu messen? :-)

klar filmen und die Frames zählen, die Strecke dürfte ja nachzumessen 
gehen, die FPS sind auch eine Konstante.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Radarsensor, die Dopplerfrequenz lässt sih in Geschwindigkeit umrechnen. 
Wellenlänge der üblichen 24,125 GHz ist 300/24,125 = 12,5mm. wenn sich 
die Katze um 1/2 Wellenlänge auf den Sensor zu bewegt, wird die 
Funkstrecke um 1 Wellenlänge kürzer und eine Periode der 
Dopplerschwingung findet statt.

Wenn die Frequenz z.B: 1kHz beträgt ist die Katze in 1 sec 6,25m 
gelaufen. Also 6,25*3600 = 22,5 km/h

: Bearbeitet durch User
von Walter K. (walter_k488)


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Es gibt inzwischen sehr preiswerte GPS Tracker für Katzen:

https://tractive.com/de/pd/gps-tracker-cat?gclid=Cj0KCQjw5rbsBRCFARIsAGEYRweVt6P-VMOv0z1o5h9c90xSpOoP5BfPVp-PI6oQUQ1sGg9yOZjLpRsaApbeEALw_wcB

Da kannst Du auch die Beschleunigung der Katze messen, nachdem
"Hektor" sie entdeckt hat ;-)

: Bearbeitet durch User
von . . (Gast)


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Bei Katzen ist "do not track" standardmäßig aktiviert.
Wenn man dies ignoriert, gibt es sicher Äger :D

von Adi.... (Gast)


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Danke an Georg und die Teilnehmer, hab mich köstlich über die Beiträge 
amüsiert

von Stefan F. (Gast)


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von Wolfgang (Gast)


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pegel schrieb:
> Eine einfache Möglichkeit könnte auch zwei Linienlaser im definierten
> Abstand sein.

Grüne Laser bringen manche Katze so richtig auf Trab.

von Anselm 6. (anselm68)


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Da die Katze, je nach Bewegung, unterschiedliche Positionen hat ist das 
mit einer Lichtschranke nicht so toll.
Denn wenn sich ein Bein nach "vorne" bewegt und es zuvor gerade "hinten" 
war, hast du schon einen Meßfehler.

Mach 2 Feldplatte Links/rechts und miss die Schwingkreisänderung wenn 
die Katze durchläuft. Das ganze 2 mal.
(Ersatz für eine Lichtschranke)

:)
Anselm

von Georg (Gast)


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Hallo an alle :-)

Ja, lustiges Thema, aber dennoch real :-)

Also:
Ich habe 2 junge Katzen, die die "Gerade" (2 Räume verbunden durch einen 
Flur, ca 17m) beim spielen ausnutzen. Die kommen auf richtig Tempo :-)

Daher möchte ich einen "Katzen-Blitzer" bauen.

Zu den einigen konstruktiven Ideen:
1. Ja dachte auch an 2 eng aneinander liegende Lichtschranken. So um 
2-3cm. Richtig ist, das wenn ein Bein nach vorne geht, es die Messung 
verfälschen kann.
Zitat: "Mach 2 Feldplatte Links/rechts und miss die Schwingkreisänderung 
wenn
die Katze durchläuft. Das ganze 2 mal. (Ersatz für eine Lichtschranke)"
Da muss ich mich erstmal einlesen. Bin nicht soo der große Elektroniker 
:-(und drum wäre ich für Hilfe angewiesen. Löten ist kein Problem

Wäre sehr nett von Euch.

2. Ich möchte nicht frontal messen sondern von der Seite, da es mir 
sonst das Wohnzimmer verstellt :-)

3. Ich fotografiere auch Astro und da hatte ich schon mal auf dem Pi 
eine kleine Software, um per CLI Kommando die Canon auszulösen und das 
Bild dann in einem Ordner auf der MicroSD Karte ... das sollte ich 
hinbekommen. Verzögerung beim Auslösen werde ich dann ja sehen.
Möchte eh das Bild der laufenden Katze von hinten haben. Daher ist ein 
kleines Delay sogar von Vorteil, aber das bekomme ich dann per script eh 
hin.


Ich denk das schwierigste ist die Erfassung der Geschwindigkeit ... werd 
versuche mich einzulesen bezüglich "Schwingkreisänderung".
Oder hat jemand etwas fertiges?

Danke für Eure Mithilfe!

von Georg (Gast)


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Edit:

bzw. wäre es denkbar, wenn es doch von vorne messbar wäre, ich den 
"Blitzer" doch passend positionieren könnte.

Christoph schrieb:
Radarsensor, die Dopplerfrequen ...

Aber das ist leider ein Nummer zu hoch für mich :-(

Danke!

von Katzenfreund (Gast)


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Es gibt für DLSR Kameras ein SmaTrig (Selbstbauprjekt -> Google Suche) 
der über eine Lichtschranke die Kamera auslöst. Mit einer zweiten 
Lichtschranke und einem AVR sollte der Reast für einen Bastler auch kein 
Problem sein.

von Georg (Gast)


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Hallo Katzenfreund,

vielen Dank.Werde ich mir ansehen.

Inzwischen habe ich wieder die Softwarelösung gefunden:
gphoto2

Das habe ich bereits auf meinem Astro Raspberry und kann ein Bild der 
Canon abrufen per CLI:
https://pimylifeup.com/raspberry-pi-dslr-camera-control/

Die Sensoren sind meine Hürden :-(

von Georg (Gast)


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Wäre sowas in der Richtung möglich?
https://www.acconeer.com/products

https://www.digikey.com/product-detail/en/acconeer-ab/A111/1891-1000-1-ND/8040771

Kann man damit die Geschwindigkeit berechnen?

von Georg (Gast)


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von Joe G. (feinmechaniker) Benutzerseite


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Georg schrieb:
> die Geschwindigkeit einer laufender Katze zu messen?

Endlich mal eine sinnvolle Cat-Cam Lösung :-)

: Bearbeitet durch User
von Theor (Gast)


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Georg schrieb:
> Hallo Katzenfreund,
>
> vielen Dank.Werde ich mir ansehen.
>
> Inzwischen habe ich wieder die Softwarelösung gefunden:
> gphoto2
>
> Das habe ich bereits auf meinem Astro Raspberry und kann ein Bild der
> Canon abrufen per CLI:
> https://pimylifeup.com/raspberry-pi-dslr-camera-control/
>
> Die Sensoren sind meine Hürden :-(

Da sind ja hier auch mehrere Lösungsansätze und deren jeweilige Probleme 
genannt werden.
Ich denke, dass eine davon im Laufe von ein paar Wochen, eine gute 
Aufnahme und Messung hinbekommen wird.
Reich das nicht?

Oder willst Du ernsthaft eine lückenlose Dokumentation, mit der Du dann 
den Entzug oder die Gabe einer Extraration Thunfisch begründen kannst? 
:-)

Ich fürchte, dann läuft es doch auf Videoaufnahmen beim Durchgang durch 
eine Linie von Lichtschranken durch - wie beim Pferderennen.
Öh. Willst Du etwa "Katzenrennen" veranstalten?

Worum geht es Dir?

von Theor (Gast)


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Theor schrieb:
> Georg schrieb:
>> [...]
>
> Oder willst Du ernsthaft eine lückenlose Dokumentation, mit der Du dann
> den Entzug oder die Gabe einer Extraration Thunfisch begründen kannst?
> :-)
>
> []

So, wie ich Katzen zu kennen glaube, sind die allerdings weniger an 
gerichtsfähigen Beweisen von irgendwelchen "Dosenöffnern" interessiert, 
als an dem Thunfisch. :-)

von Georg (Gast)


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Also es geht mir an den Spass am "Basteln" sowie an lustige 
Schnappschüsse der Katzen und auch würde ich gerne wissen, wie schnell 
die sind :-)

Mit den aktuellen Infos werde ich es aber noch nicht schaffen, da ich 
noch nie etwas mit Lichtschranken oder Radar zu tun hatte.

Mir "läuft" es momentan eh nicht davon :-)

Vielleicht hat ja jemand einen Bauplan für die Sensoren

von pegel (Gast)


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Eine indirekte Messung habe ich damals persönlich durchgeführt.

47km/h

Mein Hund hat vor Jahren so ein Tier über ca. 200m über einen Acker auf 
den Baum gejagt.
Die Katze hatte ca. 30m Vorsprung und konnte sich retten.

Da es mich dann auch interessiert hat wie schnell mein Hund ist, habe 
ich sie vor dem Auto laufen lassen und das waren ziemlich genau 50km/h 
über die ersten paar 100m.

von Erwin D. (Gast)


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Georg schrieb:
> und auch würde ich gerne wissen, wie schnell die sind :-)

Du kannst doch eh nur eine Messung zu einem bestimmten Moment machen. 
Die laufen doch nicht gleichmäßig. Eine Sekunde vor deiner Messung und 
eine Sekunde danach ist doch die Geschwindigkeit sowieso anders.

von Georg (Gast)


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Ja stimmt schon, aber ich kann den Blitzer ja auf den 17m immer wieder 
mal verrücken.

Denk das der A111 Radar passend ist ... hab die Firma mal angeschrieben 
ob der bis auf 4m eine zulaufende Katze detektieren kann :-)

von Georg (Gast)


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ok, hab nun diesen bestellt und versuch es einfach mal :-)

https://www.acconeer.com/single-post/2019/02/13/XM112-Radar-Sensor-Module

Beitrag #5986878 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Georg (Gast)


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@MaWin

:-) ...  müsste dann aber erkenne, welche der 2 Miezen die 30er nicht 
einhaltet

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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https://www.reichelt.de/bewegungsmelder-radar-20-60-c-hyg-rsm-1650-p117275.html
Für 13,10 € gibt es schon Radarsensoren, da muss nur noch die 
niederfrequente Ausgangsspannung ausgewertet werden. Erste Versuche mit 
dem Mikrofoneingang der Soundkarte, so habe ich es damals gemacht:
Beitrag "Re: "Radarfalle/Geschwindigkeitsmessung""

von Wollvieh W. (wollvieh)


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Neulich war in einer Elektor-"Bastle!" oder wie die jetzt heißt auch 
eine Schaltung mit Radarsensor. Mittlerweile gibt es ja fertige Module, 
wo die nötigen Frequenzen rauskommen. 2007 hat man noch einen Türsensor 
zerlegen müssen.

Sind eigentlich die aktuellen Lasersensoren schon im Bastlerreich 
angekommen?
Gibts ja sowohl für Geschwindigkeit als auch für Raumüberwachung bei 
automatischen Toren etc.

von spess53 (Gast)


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Hi

2007 hat man noch einen Türsensor zerlegen müssen.

Erzähle nicht solchen Blödsinn. Radarsensoren (z.B. KMY10/KMY24) gab es 
schon vor über 20 Jahren bei Conrad. Einen KMY10 aus dieser Zeit habe 
ich noch herumliegen

MfG Spess

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Die alten Sensoren in Hohlleitertechnik sind leider am Aussterben. Vor 
allem wenn man einen mit Vor/Rück-Erkennung sucht, also zwei Detektoren 
in Lambda/4 Abstand.

Macom hat sowas noch.
https://www.macom.com/products/frequency-conversion/transceivers
nennt sich hier "Stereo Doppler Transceiver 24.125 GHz"

www.richardsonrfpd.com :"This product is no longer in stock"

https://www.rellpower.com/wp/wp-content/uploads/2019/01/2018-Product-Selection-Guide.pdf
der Gesamtkatalog von Macom

https://www.mouser.de/ProductDetail/MACOM/MACS-007801-0M1RMR?qs=%2Fha2pyFadui4jef6j1Xf%2FQ7v2xcQuhtFMg7rrlJkGQJiH4Vw6onkuQ%3D%3D
"Beschränkte Verfügbarkeit" und  "Aufgrund der gesetzlichen Vorschriften 
kann Mouser dieses Produkt nicht in Ihrem Land verkaufen." ich habe 
neulich noch 170€ gelesen, also kein Vergleich mit den billigen Modulen.

Hier hat mal einer das Modul benutzt
Beitrag "Gunn Modul abgleichen"

: Bearbeitet durch User
von npn (Gast)


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spess53 schrieb:
> 2007 hat man noch einen Türsensor zerlegen müssen.

Warum, wenn du doch sogar noch welche rumliegen hast?
> Einen KMY10 aus dieser Zeit habe ich noch herumliegen

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Beitrag "Phasenverschiebung Auswerten"
wohin hat Siemens diese Sparte verkauft? Ich vermute, die gibt es auch 
nicht mehr.
https://www.heise.de/ct/newsletter/archiv/ct-bot-entwickler/msg10011.html
"...der Baustein von Infineon seit 1999 abgekuendigt...
Lieferant "e-bay" hat ihn noch, aber sonst sieht es düster aus.

: Bearbeitet durch User
von Wollvieh W. (wollvieh)


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Christoph db1uq K. schrieb:
> Beitrag "Phasenverschiebung Auswerten"
> wohin hat Siemens diese Sparte verkauft? Ich vermute, die gibt es auch
> nicht mehr.

Hat Siemens überhaupt noch irgendeine Sparte? Wenige Stockwerke unter 
der Vorstandsetage mit den Aktenordnern voller Verkaufsquittungen wehen 
doch Dornbüsche durch die leeren Hallen.

Was mich wundert, daß offenbar niemand irgendwas mit diesem Radarkram 
macht. Man findet zu jedem abwegigen Bauteil die tollsten 
"Maker"-Konstruktionen, und seien es sowjetische Atombombenzünder. Aber 
zum Thema Geschwindigkeitsmessung findet man außer dem Link von 2007 und 
einem von 2003 nichts. Außer natürlich dem Versuch der Katzenmessung 
hier. :)

Könnte man so einen Sensor überhaupt prinzipbedingt auf einem bewegten 
Vehikel einsetzen? Sei es um die eigene Geschwindigkeit über Grund oder 
die Relativgeschwindigkeit zu etwas anderem festzustellen? Eigentlich 
müßte die Umgebung alles zurauschen, und das Echo, das man will, bekommt 
man nicht herausgefiltert.

: Bearbeitet durch User
von Philipp G. (geiserp01)


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