Delta-NDelta-N Raceway deel II

Tijdregistratie racebaanIn 2017 hebben zijn wij met een paar enthousiaste medewerkers van Delta-N gestart met het opzetten van onze eigen slotracebaan. Om zelf mee te racen, maar ook om in te zetten op beurzen en evenementen. We merkten dat een racebaan veel aandacht trekt en zorgt voor veel mensen bij de stand.

Het idee van de Delta-N Raceway ontstond omdat dit goed te koppelen is aan nieuwe technieken. Denk daarbij aan echt functionele zaken als tijdsregistratie en een melding dat de race afgelopen is, maar ook toepassing van AI, software development en robotica. De data wordt in Microsoft Azure verwerkt en beschikbaar gesteld.

Omdat we de racebaan willen inzetten op evenementen, hebben we een aantal richtlijnen en regels opgesteld. Een aantal daarvan zijn:   

  • Alleen Delta-N medewerkers mogen aan de racebaan werken, want we moeten kunnen vertellen wat we gedaan hebben.  
  • Vernieuwing moet iteratief zijn. Elk evenement moet er nieuwe functionaliteit zijn, zodat bezoekers van eerdere evenementen ook nieuwe onderdelen zien.  
  • De racebaan moet altijd direct inzetbaar zijn. We willen er door het jaar aan werken en niet alleen op het laatste moment net voor een evenement.  

Dit is deel II van een serie van blogs over de Delta-N Raceway.

Tijdsregistratie

Hoe meten we de rondetijden?

Het meten van een rondetijd is aan een aantal voorwaarden verbonden:

  1. De meting mag de rondetijden niet beïnvloeden. Het gebruik van fysieke schakelaars was daarmee uitgesloten.
  2. De tijdsregistratie moet op de duizendste van een seconde nauwkeurig zijn.
  3. Het moet betrouwbaar zijn. Vooral dit laatste punt bleek door allerlei interferenties een uitdaging.

Om te voldoen aan deze criteria, is er gekozen om gebruik te maken van een lightgate. Dit werkt op dezelfde manier als het poortje van je favoriete supermarkt. Onder de baan is hiervoor een infrarood zender en ontvanger geplaatst.

lichtstralen - Delta-N Raceway deel II

Als een auto door de infrarode lichtstraal rijdt, wordt de staal doorbroken en een signaal afgegeven.

auto - Delta-N Raceway deel II

Hierna hoeft dit analoge signaal alleen nog omgezet te worden naar een digitaal signaal. Hiervoor is gebruik gemaakt van een schmit trigger. Het voordeel is dat hiermee bijvoorbeeld ook de mogelijk ruis van het analoge signaal weggefilterd wordt.

Hieronder is de elektrische schema van de converter weergegeven.

Schema - Delta-N Raceway deel II

Het digitale signaal wordt opgevangen in een Arduino Nano en de tijd tussen de verschillende metingen wordt geregistreerd als een rondetijd. Deze micro controller werkt op 16 Mhz en kan door slim gebruik te maken de interrup routine van de micro controller zeer nauwkeurige tijdsmetingen doen die binnen de voorwaarden van de racebaan vallen.

Arduino Nano - Delta-N Raceway deel II

Volg de doorontwikkeling van onze racebaan

Regelmatig zullen wij nieuwe features toevoegen aan de Raceway. Wij vinden het interessant en leuk om aan te werken en daar schrijven we ook graag over. Wil je meer weten over onze racebaan, lees dan hier deel 1 van onze blogserie en houd onze website in de gaten voor de volgende delen.

Ferdi van Til – Software Developer