Elektroniske skiver - Open Source‏

Fant en open source guide til å bygge elektroniske skiver til $50 pr stk på etarg.net!

E-Targ is an open-source project with the goal of creating a comprehensive system to allow hobbyists to build their own electronic target system that plots impact locations quickly and accurately on a laptop. A basic system can be built for under $50.

Systemet ble presentert i 2011 som et skoleprosjekt ved Northern Illinois University av Matthew Waterman og Donato Salazar. Deretter var planen å involvere flere for å utvikle prosjektet videre, men det ser ut til å ha stått stille. Avhandlingen har oppskrift for bygging og programmering (klipp og lim), samt litt bakgrunnsinfo med litt fysikk og matematiske formler - en god grobunn for videre utvikling. De forsøkte å bygge både "soft targets" (skive med lydkammer) og "hard targets" (uten lydkammer), hard targets ble mest vellykket og gav 2 cm presisjon. Godt nok til trening? Med litt utvikling kunne sikkert presisjonen blitt enda bedre. I avhandlingen blir det foreslått at den elektroniske presisjonen bør være 10 ganger bedre enn forventet samling fra skytteren for å fungere tilfredstillende, så da får man jo se bruken an i forhold til avstand og disiplin. Drømmen hadde vært et trådløst byggesett som går på batteri, koblet mot en scoring app på mobil eller nettbrett. Utsatt elektronikk kan kanskje beskyttes med Hardox.

Avhandling: http://www.mattwaterman.net/Waterman%20Salazar%20-%20Electronic%20Targets.pdf

Presentasjon: http://www.mattwaterman.net/Waterman%20Salazar%20Tech%20478%20Presentation%20With%20Notes.pdf

Se lignende tråd her på Kammeret: Emne: Bygging av Trådløs skyteskive

Det vil vel si at prosjektet gir god nok presisjon når KnuteriK setter det ut på 1500+

Dette er faktisk noe som kanskje hadde funka å montere på 1000m UNL skiva.

Dette er faktisk noe som kanskje hadde funka å montere på 1000m UNL skiva

Jepp, og med link til standplass, og en PC der, med noe greier på, så hadde en fint klart å gjøre skyteøkta 70 ganger mer komplisert, og gjort det til ei treningsøkt i mikroelektronikk og signalbehandling istf. skyting og vindbedømming.

K

Selvfølgelig, det er jo nesten som et kinderegg for noen av oss

Og så har de implementert det med AVR og greier, jonnyvang

Den analoge frontend'en er tydeligvis for dårlig siden de ikke oppnår ønsket nøyaktighet. Det er egentlig den eneste delen her som ikke er hyllevare og kan endres i software, samtidig som det er der alle andreordenseffektene fra transdusere og kabling kommer.

Det er ganske simpelt opplegg. De skyter på ei plate og måler vibrasjoner i materialet med piezoeelement

Hvilke andre måter kunne man gjort det på, om man brukte stål?

Et piezoelement er helt fint for formålet, altså å konvertere mekanisk stress til elektrisk spenning.

Jeg mener at problemet med dette konseptet er at det er for langt fra analog sensor til der det samples, konverteres og klokkes digitalt. Hadde man hatt en ADC ved hver sensor og brukt f.eks lvds inn til mikrokontrolleren ville man hatt synkrone data fra alle fire hjørner, uavhengig av gangvei, og attpåtil noen bit data mer å prosessere på. Da kan man lettere kompensere for temperaturdrift i sensorene og målestøy enn om man bare bruker en enkel komparator som gir ut null eller én.

Generelt er jeg en sterk tilhenger av å skyve A/D så langt frem i signalkjeden som mulig for å minimere analog offset, forskjell i timing og kanalmismatch.

Jeg regnet ut en gang at for å få nøyaktighet ned i tidels millimetre på stål må man ha tidsinndeling i gigahertz-området, slik jeg forstår ADC så virker det som om det kan bli nødvendig å sende minst to, kanskje tre eller fire bits per tidsenhet. I min fattige forståelse høres det da ut som om man må ha en prosessering på like mange gigahertz som bits per pakke. Men så skal det sies at jeg er ute og sykler i et dypt glasshus når det gjelder slik.

Én ting til: Stål er et veldig dårlig materiale som blink for et slikt system på grunn av den store lydfarten. Om man kan bruke styrofoam, gummibånd eller annet med en faktor ti eller femten lavere lydhastighet gjør det kravet til oppløsning i tid for en gitt nøyaktighet i måling av treffpunkt ti eller femten ganger lavere. Bakdelen er selvsagt slitasje. Imidlertid er det så mye enklere å håndtere en datastrøm på 100 KHz enn en på ~1 MHz at det sannsynligvis er verdt det.

Edit: Du slo meg på målstreken der, SofaBamse. Og ja, jeg tror du er ute og sykler, for ikke en gang jeg som designer ADC'er til daglig forsto hva du mente.

Oppløsning på 100 mikron dersom lydfarten i stål er 5000 m/s krever vel 100 MHz samplingsrate. Det er overkommelig, men ikke like bekvemt som 10 MHz. Datastrømmen bør desimeres og komprimeres ganske tidlig i kjeden, men det får en digitaldesigner svare deg på

Jeg har faktisk prøvd å montere piezoelement på ei hardoxplate for dette formålet en gang. Klarte ikke få noe fornuftige timingdata ut av det. Fikk brodern til å simulere det i et fancy program og vi så at utbredelsen av vibrasjon i metallet ikke nødvendigvis spredde seg som en en dråpe som treffer et vannspeil. Er mye vold involvert når en kule blir most mot ei stålplate.

Om en tenker å mekke noe slikt så tror jeg ikke en skal henge seg for mye opp i den rapporten som er linket til i første innlegget her. De har egentlig fått til fint lite.

De karene her har gjort omtrent det samme i et mye morsommere prosjekt

http://www.waterloolabs.com/#!fps-w-real-guns/cgue