Forum: HF, Funk und Felder Wegpunkterfassung


von Michi (Gast)


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Hallo,

ich habe folgende Problemstellung:

Messobjekte sollen beim überqueren fix installierter Wegpunkte erfassen 
können, dass sie einen Wegpunkt gerade passiert haben, Wegpunkte sollen 
unterscheidbar sein. Die Messobjekte selbst sind relativ "intelligent" 
(ESP8266), die Wegpunkte können das durchaus auch sein, wenn es sein 
muss. Die Objekte bewegen sich unterschiedlich schnell, mit bis zu 20m/s 
über die Oberfläche. Die Auslösung soll möglichst exakt und scharf 
erfolgen, einige Zentimeter Ungenauigkeit sind jedoch tolerierbar. In 
der Massenproduktion darf die Hardware nicht mehr kosten, als ein 
ESP8266 (<2€)

Bisher habe ich versucht, das Problem mit Infrarot zu lösen, die 
Umgebung ist aber mit Kunstlicht und anderen Quellen voll, es gibt viele 
Störungen, ich war nicht in der Lage, diese in einem zufriedenstellenden 
Ausmaß zu eliminieren.

RFID ist zu teuer und für die Geschwindigkeit kaum geeignet und 
letztlich auch nicht adäquat.

Welche Möglichkeiten habe ich noch? Ich habe das Forum HF, Funk und 
Felder gewählt, da ich Hoffnung habe, in diesem Bereich eine Lösung zu 
finden.

Oder wäre IR mit einer robusten Codierung doch noch einen Versuch wert?

von Pit Cock (Gast)


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> Oder wäre IR mit einer robusten Codierung doch noch einen Versuch wert?

Wie, Du hast mit IR ohne Codierung versucht?

m-)

Na dann mach mal mit Laser...

von René H. (Gast)


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Pit Cock schrieb:
> Na dann mach mal mit Laser...

Das beisst sich mit <2€.

Grüsse,
René

von Mario M. (Gast)


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Michi schrieb:
> RFID ist zu teuer und für die Geschwindigkeit kaum geeignet und
> letztlich auch nicht adäquat.

Komisch, bei der Bahn funktioniert's.
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Balise

von Michi (Gast)


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Pit Cock schrieb:
> Wie, Du hast mit IR ohne Codierung versucht?

Ich habe das Signal moduliert, aber nicht weiter codiert. Die Erfahrung 
mit kleinen Spielzeughubschraubern mit IR-Fernbedienungen hat in der 
Umgebung allerdings keine gute Prognose für weitere Versuche mit einer 
Codierung gezeigt.

Mario M. schrieb:
> Komisch, bei der Bahn funktioniert's.
> https://de.m.wikipedia.org/wiki/Balise

Interessant, nur bewegen sich die Objekte der Bahn auf Schienen und 
nicht gewissermaßen frei. Mit meiner Preisvorgabe ist diese Methode wohl 
auch nicht kompatibel?

von Der Andere (Gast)


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Michi schrieb:
> In
> der Massenproduktion darf die Hardware nicht mehr kosten, als ein
> ESP8266 (<2€)

Also bei > 100000 Stck.

von Michi (Gast)


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So in der Kategorie, ja.

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Zu RFID:

Der Link hier sagt ein bisschen was über RFID-Lesezeiten. Es ist 
überraschend schwierig, dazu eine belastbare Aussage zu finden.
https://e2e.ti.com/support/wireless_connectivity/nfc_rfid/f/667/t/171596?HF-RFID-fast-read-time-response-time-

Hier stehen 6ms. Wenn man vorsichtshalber 10ms annimmt, die Lese- und 
Tagantenne übereinander sein müssen, übersetzen sich die 20m/s zu 20cm 
Größe der Leseantenne.

Ich hätte tendenziell die Leseantenne überfahrbar gemacht (ähnlich dem 
"Inpinj"-Teil auf https://blog.atlasrfidstore.com/all-about-the-timing) 
und im Fahrzeug einen Tag verbaut. Tags gibt es von NXP auch als IC, 
schaue mal nach NXP SLIX.



Alternativ ein waagerecht verlaufender Barcode an die Seite des 
Gefährts, eine schnelle Kamera und ein Leseprogramm dahinter. Vorteil 
des Barcodes: horizontale Verschmierungen sind egal. Sonst kommt man auf 
arg kurze Verschlusszeiten.

von Arno (Gast)


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"Einige Zentimeter" Ungenauigkeit, also vielleicht 2cm, bei 20m/s - das 
heißt, du willst auf 1ms genau messen, wann du eine Marke überfährst.

Das wird für 2€/Stück sehr schwierig.

MfG, Arno

von Michi (Gast)


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Mach 10ms draus als absolute Obergrenze.

Max G. schrieb:
> Alternativ ein waagerecht verlaufender Barcode an die Seite des
> Gefährts

Weitere Einschränkung, die Objekte können sich nebeneinander bewegen, 
bliebe also ein Barcode oben, inkl. der gleichzeitigen Erfassung 
mehrerer Codes.

Wie sieht es mit induktiver Kopplung aus? Für meine Anwendung würde es 
reichen, für ein paar Perioden eine Schwingung mit einer bestimmten 
Frequenz zu messen. Ich muss nur feststellen, in unmittelbarer Nähe ist 
die Messstelle.

von Martin L. (Gast)


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Hallo,

am Besten wäre es wenn Du mal konkret das Problem beschreibst welches Du 
lösen musst. Dann fällt es allen leichter die weiteren Randbedingungen 
zu klären. Es wäre auch hilfreich zu erfahren ob Du bereit bist Geld für 
die Lösung/Entwicklung auszugeben oder ob es sich nur um ein Einzelstück 
für den Hobbybereich handelt. Das macht auch einen Unterschied bei der 
Zertifizierung, Entsorgung usw.

Viele Grüße,
 Martin Laabs

von Michi (Gast)


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Am ähnlichsten wäre wohl sowas wie die Messstellen bei einem Lauf 
(Transponder im Schuh, Antenne in einer Matte), nur dass die Messobjekte 
nicht von der Messtelle registriert werden sollen, sondern die 
Messobjekte die Messstelle, über die sie sich gerade bewegen, 
registrieren sollen.

Letztendlich wäre eine Messstelle ausgeführt als Magnet und ein 
Reed-Kontakt im Objekt ausreichend, wenn ich nicht verschiedene 
Messstellen unterscheiden können müsste.

Tatsächlich soll da Projekt bei Machbarkeit in nennenswerten Stückzahlen 
erzeugt werden.

von Oder (Gast)


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Du kannst ja zum unterscheiden der Wegpunkte RF nehmen und zum genauen 
timen etwas anderes wie Reedkontakte

von Michi (Gast)


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Könnte sowas in der Art wie bei Mährobotern, wie im Link beschrieben 
funktionieren? Mit den Kosten komme ich dann wahrscheinlich nicht hin.

https://www.haushalts-robotic.de/blog-wissen/news/begrenzungskabel-rasenroboter-technik/

Mit unterschiedlichen Trägerfrequenzen könnte man eine 
Unterscheidbarkeit realisieren.

von Franziska Ner (Gast)


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Aber halt bei weitem nicht für 2 €...

von EinStudent (Gast)


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Wie weit sind die Messstellen denn auseinander? Vielleicht reicht der 
Reedkontakt ja, um den exakten Zeitpunkt feststellen zu können und du 
verwendest eine andere Technologie, um herauszufinden, welche Messstelle 
es war.

von Michi (Gast)


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Die Messstellen sind im Bereich 10-20m auseinander.
Abgesehen vom Preis, spielt ja auch beim "Rasenmähersystem" die 
Antennenlänge eine bei dem Frequenzbereich Rolle und ist sicher nicht 
hilfreich, die Module klein zu halten.

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