Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Samochodowy prędkościomierz na bazie GPS

farmazon3000 23 Maj 2009 11:14 13503 17
  • Samochodowy prędkościomierz na bazie GPS


    SparkFun opublikowało projekt samochodowego prędkościomierza, który mierzy prędkość używając do tego sygnałów z GPS. Motywacją do jego powstania było zauważenie dużych rozbieżności w odczytach ze zwykłego prędkościomierza, w jaki wyposażony jest każdy samochód, a rzeczywistą prędkością auta (o czy można się boleśnie przekonać próbując przejechać na styk koło fotoradaru :D).

    Urządzenie składa się w całości z modułów dostępnych w sklepie SparkFun:
    - moduł z mikrokontrolerem (i paroma innymi bajerami) z rdzeniem ARM7
    - moduł GPS
    - wyświetlacz LCD
    - przetwornica step-up

    Schemat połączeń wszystkich elementów w całość: Link.

    Diabeł tkwi oczywiście w programie. Można powiedzieć że składa się on z dwóch części: odczytywanie prędkości z modułu GPS i wyświetlanie jej na ekranie LCD w postaci graficznej. Prędkość z GPS może być odczytywana z częstotliwością 1 Hz, co przy dużych spadkach prędkości powodowałoby "skakanie" wskazówki i nie wyglądałoby dobrze. Zostało to uwzględnione w programie (dodano pewną niedużą inercję).

    Źródło:
    http://www.sparkfun.com/commerce/tutorial_info.php?tutorials_id=123


    Fajne! Ranking DIY
  • #2 23 Maj 2009 13:51
    adamjur1
    Poziom 39  

    Ciekawy graficznie ale pomysł z rodzaju pwtórnego wymyślenia roweru przez indianina w latach 30-tych.
    Przecież każdy GPS wyświetla aktualną prędkość, tyle że odswieżanie informacji z satelitów i dokładność lokalizacji stawia pod dużym znakiem zapytania dokładność i aktualność wskazań...
    Pozdr.J.

  • #3 23 Maj 2009 14:58
    bartods
    Poziom 16  

    Witam, to kolejny projekt GPS który nie uwzględnia tego że nie jedziemy ciągle po poziomej linni, z tąd odczyty nie będą wiarygodne. Lepiej już zmierzyć sobię współczynnik W i dopasować prędkościomierz do zmierzonego współczynnika.
    Aby GPS poprawnie pokazywał prędkość musiał by uwzględniać wzniesienia i dołki, a wszystkie zmiany wysokości (npm.) musiałby uwzględniać na bierząco a nie co sekundę. Pojazd jadący z prędkością 100km/h w ciągu jednej sekundy przemierza znaczną odległość. Oczywiście mówie tu o dokładnym pomiarze a nie przybliżonym. Nie raz muszę tłumaczyć klientom dlaczego nawigacja pokazuje swoje a prędkościomierz swoje. Dopiero gdy uzmysłowi się im że wysokość drogi npm. ciągle się zmienia, to wtedy łapią o co chodzi z przekłamywaniem wskazań.

  • #4 23 Maj 2009 15:08
    Quaki
    Poziom 20  

    Niestety odświeżanie z częstotliwością 1hz to lipa, ale jako ze wpuszczono już do cywilnego obrotu GPS-y z odświeżaniem 5hz to taki pomiar (oczywiście na prostej) zaczyna mieć sens. Szczególnie, jeśli weźmiemy pod uwagę pomiary dokonywane w trakcie jazdy na przykład na 1/4 mili. Jeszcze lepiej było by gdyby tego typu urządzenia miały zintegrowane czujniki przeciążenia gdyż dwa równoległe pomiary z czujnika przeciążenia i GPS dałyby bardzo fajne efekty.
    Pozdrawiam



    !

  • #5 23 Maj 2009 19:04
    adamjur1
    Poziom 39  

    A jeszcze istnieje spiskowa teroria dziejowa o tym ze producenci celowo zawyżają wskazania prędkościomierzy ( i pewnie licznika km)
    MA to dwa aspekty - jeden to bezpieczeństwo ( zadowolony klient - kierowca jedzie wolniej niż myśli i widzi na wskaźniku)
    a drugi ( aż nie chcę w to wierzyć ) "poprawianie" osiągów, polepszanie parametrów spalania na 100km :D...
    Pozdr.J.

  • #6 23 Maj 2009 20:09
    zbyrek
    Poziom 23  

    Fotoradary nigdy nie są ustawione na prędkość równą z tą do której jest ograniczenie, a GPS nie jest, aż tak dokładny.

  • #8 23 Maj 2009 21:53
    Szymon Tarnowski
    Poziom 27  

    bartods napisał:
    Witam, to kolejny projekt GPS który nie uwzględnia tego że nie jedziemy ciągle po poziomej linni, z tąd odczyty nie będą wiarygodne.
    Prędkość jest transmitowana w treści jednego z komunikatów NMEA, a jak moduł GPS obliczą ją to pozostaje tajemnica producenta. Słyszałem że istnieją moduły które potrafią obliczać prędkość i wektor ruchu na podstawie przesunięć fazowych sygnałów od satelitów. Ale który moduł jest lepszy a który gorszy to zgadywanie.

  • #9 23 Maj 2009 22:03
    AdamGdz
    Poziom 10  

    W mieście (wysokie budynki) trochę korki, GPS pokazuje predkość skokowo - czasami "0" a czasami 40km/h a nie przekroczyłem 20km/h! Jak traci satelity - to stoisz, jak zobaczy - nadrabia. Taki gadget to tylko w otwartej przestrzeni na dużych szybkościach.
    Z tymi różnicami trasa pozioma a różnice npm. to Panowie nie przesadzajcie i nie wciskajcie ludziom kitu!!! Chyba że sprzedajecie te GPSy w Alpach :D.
    Na 1km przy 5% spadku podłużnym (baaardzo rzadki przypadek) różnica to... 1.25m! A więc różnica = licznik 100km/h, GPS 99,875km/h! I to licznik samochodowy mówi prawdę!

  • #10 23 Maj 2009 22:53
    bartods
    Poziom 16  

    Jeśli mówimy tu o dokładnym pomiarze prędkości to każdy z czynników jest ważny. Nawet najmniejsze zakłamania dodające się do siebie sprawują że odczyt robi się mało wiarygodny. W moim zawodzie nawet 5mm na odległości 100m tworzy problem z zalegalizowaniem bazy drogowej. Niestety głównego urzędu miar nie da się oszukać. Przepraszam ale powoli robi się mały offtop. Moi klienci to zawodowi kierowcy ciężarówek, którzy dzień w dzień przemierzają duże odległości i dla nich nawet 1% odchyłu na ich niekorzyść to bardzo dużo. Przy pomiarach uwzględnia się zużycie opon, ciśnienie w kołach pojazdu a także ilość ładunku.

  • #11 24 Maj 2009 09:49
    jrk13
    Poziom 14  

    facet wetknął 32-bitowy procek po to, żeby czytać z portu szeregowego dane z prędkością 9600kbps. No, może 19200 :) Z drugiego 32-bitowca.

    Genialne! Żeby mu się tylko nie przegrzał ten ARM !!

    Szkoda, że nie zainwestował w Atoma: może by chociaż wyświetlacz podłączył kolorowy. Szkoda ..

    To urządzenie ma także drugą funkcjonalność, znacznie ważniejszą od czytania danych z GPS!! Z takim podświetleniem LCD bez wątpienia służy jako Stałe Oświetlenie Kabiny. Supernowoczesne, LEDowe. Myślę, że jak projektant przedłuży trochę kabelek, to będzie go mógł używać także jako szperacza ...

  • #12 24 Maj 2009 22:29
    didii0074
    Poziom 11  

    Witam wszystkich...
    Czy jest możliwość wyświetlania takiego zegara na Atmedze ?i najlepiej w Bascomie.
    Jakieś pomysły ?
    Pozdrawiam

  • #13 25 Maj 2009 00:00
    demeus
    Poziom 18  

    Krzyychu napisał:
    adamjur1 napisał:
    A jeszcze istnieje spiskowa teroria...


    To nie jest teoria spiskowa. To jest celowo zrobione. Producent musi zawyżyć wskazania prędkościomierza. Bodajże od 2% do 10%...


    Producent nie musi! Licznik to jest urządzenie pomiarowe mogące posiadać max błąd rzędu 7% na każde 100km/h.

    --
    pozdrawiam,
    demeus

  • #14 25 Maj 2009 06:40
    wyntech
    Poziom 15  

    Mam spore doświadczenie w dokładnym mierzeniu liczników samochodowych zdobyte w firmie montującej taxometry i muszę potwierdzić ze standardowo liczniki zawyżają wskazanie o 7% a dopusczalne przez producentów jest 2-10% na plus.

  • #15 26 Maj 2009 09:05
    adampr1
    Poziom 12  

    Witam. Co do rozbieżności we wskazaniach to na postawie dwóch samochodów muszę powiedzieć że Punto I (wskaźnik mechaniczny) zawyżało przy prędkości do 60km/h o 15km/h (czyli jak pokazywało 60 to jechało się faktycznie 45) i pewnie dla tego nigdy nie zapłaciłem mandatu za przekroczenie prędkości bo jak sobie w mieście dodałem 10km to i tak było mniej niż ustawienia fotoradarów. Ale powyżej 100km/h rozbieżność już była mniejsza bo tylko 10km/h.
    Drugie auto - Mazda Premacy 1.8 już ma rozbieżność tylko 3km/h i tu się trzeba pilnować. Nie bez znaczenia jest też fakt, że mam założone koła 15" a w dowodzie są wpisane też 14" czyli na 14tkach przy tej samej prędkości obrotowej kół samochód będzie jechał przecież wolniej a wskazania będą większe (w Punto miałem 13" ale producent dopuszczał też zakładanie 14" opon). Myślę że to jest przyczyna dla której wskaźniki w samochodach nie pokazują dokładnie. Producent musi zapewnić w miarę dokładne wskazania przy różnych kołach dopuszczonych technicznie do użytku z danym samochodem.
    Pozdrawiam serdecznie.
    PS. Nie krytykowałbym wielu projektów tylko dla tego, że procesor jest za mocny lub za słaby. Bardzo często projekty proste i te skomplikowane są inspiracją do innych projektów. Co innego w produkcji seryjnej. Tam już jest podejście ekonomiczne.

  • #16 26 Maj 2009 13:55
    oxygen0
    Poziom 14  

    Prędkościomierze określa Regulamin 39 ONZ/EKG
    http://www.unece.org/trans/main/wp29/wp29regs/r039r1e.pdf PDF wersja angielska

    Wg pkt. 5.3 określa wymagane wskazanie prędkościomierza określa wzór:
    0 ≤ (V1 - V2) ≤ 0.1 V2 + 4 km/h
    gdzie V1 określa prędkość wyświetlaną, a V2 rzeczywistą.

    http://www.unece.org/trans/main/wp29/wp29regs.html - wszystkie regulaminy

    @adampr1

    Zmiana wielkości felg nie ma znaczenia, ważne jest dopasowanie opon.

  • #17 26 Maj 2009 20:19
    owurac
    Poziom 15  

    Kolega oxygen0 dosyć jednoznacznie przedstawił sprawę dopuszczalnego błędu prędkościomierza. Przy prędkości rzeczywistej 100km/h może to być maksymalnie 14% i tylko w górę. Myślę, że prędkość wskazywana przez GPS może być w pewnych przypadkach znacznie dokładniejsza, pomijając oczywiście mocno zabudowane tereny miejskie i stanie w korku, odpada jednak wtedy problem z radarami ;)

    Najbardziej jednak ciekawi mnie pomiar odległości 100m z dokładnością do 5mm wzmiankowany przez kolegę bartods. Błąd względny rzędu 5*10^-5 (0.005%)jest do pozazdroszczenia pewnie nawet przez najpoważniejszych metrologów. Chciałbym jednak zauważyć, że przy kole o średnicy np. 1m oznacza to wyznaczenie owej średnicy z dokładnością do 50um. W tym momencie eksploatacyjne zużycie bieżnika opony spowoduje nieporównywalnie większy błąd pomiaru. Pomijam tu już trudne do wyznaczenia ugięcie opony zależne od panującego w niej ciśnienia i zależność ciśnienia od temperatury, oraz np. możliwy 10mm poślizg przy ruszaniu ;) Szczerze jestem niesamowicie ciekawy jak kolega rozwiązuje wymienione problemy.

    Ps. Faktycznie zaprzęgnięcie arma i przetwornicy to jakby strzelać z armaty do komara.

  • #18 02 Cze 2009 15:05
    mdziewie
    Poziom 18  

    Panowie, przyznajmy uczciwie, to jest padaka. Pomiając poruszane przez Kolegów "lekkie" przewymiarowanie procesora i koszmarną wprost urodę - ten projekt to w istocie tylko drugi wyświetlacz do gps-a (i to taki, który nawet nie potrafi wyświetlić położenia...). Na tym sprzęcie możnaby skonstruować kompletny system nawigacji z mapą i pewnie jeszcze gadaczką.
    Żeby chociaż to miało analogowy wskaźnik, to bym rozumiał...