сигнализатор о подкравшемся авто за спиной

DED · 10 Июнь 2013 в 17:28

Эта идейка у меня давно в голове крутилась. На какой-то из прежних своих машин хотел приладить к дополнительному фонарю стоп-сигнала. Чтоб при резком торможении дублирующий стоп-сигнал в салоне на сверх ярких светодиодах давал частые вспышки. Тогда так и не дошли руки. А на новых моделях авто это и так есть, да еще аварийка автоматом включается.
С нашей легкой руки скоро на всех велосипедах будет.

Вот неплохой светильник. http://www.mighty-sport.ru/?cat=accessories_fonari_zadn&key=3112
И судя по картинке, место можно для микроплатки найти.
Одну половинку оставить под стоп сигнал, а вторую под пиро датчик.

Завтра с утра просто в Сокольники подъеду, на месте выбиру из того, что есть в наличие.

av404 · 10 Июнь 2013 в 18:26

С интересом читаю, желаю успеха и жду результатов.

Но вот про Стоп-сигнал от акселерометра - неправильно это. Стоп должен включаться с опережением замедления, а не после, когда уже поздно. Обсуждалось уже и фонарь готовый в продаже есть. Я себе и детям такой не поставлю... У меня Стоп от ручки тормоза - и только это правильно.

Я имею возможность предупредить едущего сзади о намерении затормозить и только потом врубить тормоза. Так бывает гораздо чаще, чем экстренное торможение. Продумайте этот аспект, и, надеюсь, откажетесь от акселерометра. В данном случае ''лишние'' провода от ручки тормоза - совсем не лишнии...

ДмитрийМver2.0 · 10 Июнь 2013 в 19:09

Уважаемый DED, прежде чем тратить деньги на датчик стоило бы прочитать о принципе его работы. Так вот, огорчу Вас, но без штатной оптики (линзы Френеля) он работать не будет. Сами подумайте, разница в тепле комнаты и человека десяток градусов, неужто Вы серьезно думали что датчик может различить это? Поэтому в датчиках движения использовали принцип частотной селекции, то есть многофокусная линза Френеля при перемещении теплового объекта в поле зрения из фокуса в фокус формирует всплески ИК потока, затем с помощью частотного фильтра (по моему 0,5....100 Гц) выделяется сигнал и только по нему (часто с допобработкой) принимается решение о наличии движущегося объекта. Этот принцип подразумевает что линза стоит неподвижно и в зоне её зрения все объекты стационарны. Поэтому на движущихся объектах PIR датчики не ставят никогда.
Различить тепло в принципе может тепловизор, но в нём приёмный элемент охлаждается с помощью микрохолодильника до -60...100 С, используется специальная оптика и цена его Вас не обрадует.
Для Вашей задачи может подойти только радиолокатор, причём миллиметрового диапазона, как по размерам антенны так и по дальности обнаружения. На улицах они устойчиво различают машины в потоке, визуально такая плоская прямоугольная серая пластина на перекрёстках. Но тоже недёшев.
ИК активная локация имеет много проблем так как отражающая способность дороги и машины в ИК близки и трудно получить устойчивый отражённый луч, собственно это же относится и к ультразвуковым локаторам.

DED · 10 Июнь 2013 в 19:42

..........Но вот про Стоп-сигнал от акселерометра - неправильно это. Стоп должен включаться с опережением замедления, а не после, когда уже поздно. Обсуждалось уже и фонарь готовый в продаже есть. Я себе и детям такой не поставлю... У меня Стоп от ручки тормоза - и только это правильно.........

AV404, я на сайте не так давно, и не видел этого обсуждения. Не могли бы дать ссылку на фонарь.

Понятно, что лягушка на тормозе срабатывает ранее начала реального замедления. Для быстрой маневровой езды это принципиальное требование, никаких возражений.
В предлагаемой реализации это скорее нелишнее привлечение внимания позади едущих авто. Согласитесь, на 99,9% велосипедов и такого нет. И мало кто станет самостоятельно тянуть проводочки к лампочкам, ставить концевики. Другое дело просто один раз зацепить хомут под седлом. Даже блондинка осилит.

ДмитрийМver2.0, спасибо за предостережения.
В 93 году мне посчастливилось встречаться в Калифорнии с автором первых пиродатчиков Грандом Маркили. С принципом их работы я был знаком уже тогда из первоисточника. Он тогда на них сделал свое состояние. До сих пор жив этот замечательный старикан.
Играл с этими датчиками еще 20 лет назад, и знаю не по наслышке про их принцип работы.
Но этому датчику глубоко по-барабану, стоит он неподвижно, а мимо пробегает тепловая цель, или же цель неподвижна, а он сам сканирует по ней своим полем зрения. На его выходе при этом одинаково возникают разнополярные перепады.
При этом датчик без труда выделяет температурные перепады в единицы градусов. Перепады от радиатора машины на ландшафтном фоне даже в жаркий день составит десятки градусов.

Да и с СВЧ радарами вроде тоже знаком. На других сайтах публиковал свои поделки по обнаружению и глушению радаров на дорогах на 24гГц.
Поверьте, это гораздо дороже в реализации. Самые дешевые ганплексоры на 24гГц я заказывал в штатах по 50 баксов, а весь девайс СВЧ обнаружения препятствий вылезает по цене далеко за сотню баксов.

Впрочем, никому не буду навязывать свое мнение и опыт. Делаю для себя. Кому интересно - присоединяйтесь.

VVK · 10 Июнь 2013 в 22:02

Цитата: av404 от 10 Июнь 2013 в 18:26
С интересом читаю, желаю успеха и жду результатов.

Но вот про Стоп-сигнал от акселерометра - неправильно это. Стоп должен включаться с опережением замедления, а не после, когда уже поздно. Обсуждалось уже и фонарь готовый в продаже есть. Я себе и детям такой не поставлю... У меня Стоп от ручки тормоза - и только это правильно.

Я имею возможность предупредить едущего сзади о намерении затормозить и только потом врубить тормоза. Так бывает гораздо чаще, чем экстренное торможение. Продумайте этот аспект, и, надеюсь, откажетесь от акселерометра. В данном случае ''лишние'' провода от ручки тормоза - совсем не лишнии...

Я бы все же с акселерометром эксперимент провел, это не сложно. И интересно, что получится. Акселерометр реагирует на ускорение практически мгновенно, большой задержки быть не должно. Задержка будет только из-за ФНЧ, но его параметры можно подобрать.
Сам акселерометр можно купить уже установленным на плате, чтобы не паять.
Были бы вы ближе к Ростову, я бы вам его подарил, у меня такой валяется без дела...
Для эксперимента после ФНЧ можно поставить компаратор (без гистерезиса) и нагрузить его пищалкой вместо фонаря. Изменением порога компаратора можно регулировать чувствительность.

av404 · 10 Июнь 2013 в 22:09

Вот отыскал про фонарь - https://electrotransport.ru/index.php/topic,448.msg250094.html#msg250094.
Там и ссылка на него

DED · 10 Июнь 2013 в 22:28

VVK, спасибо за предложение! Акселерометры у меня есть разные в запасах. Одно время увлекся различными беспилотниками, леталками и квадракоптерами. Есть ADXL335, есть и ADXL103.
Тут речь идет не о быстродействии самого акселерометра. Оно у него выше на порядок любого Шумахера будет. Просто опытный ездок может нажать на ручку (педаль) тормоза до начала эффективного торможения, до начала реального маневра торможения. Чтобы подготовить сзади едущих водителей заранее.
Акселерометр я буду ставить по-любому. Считаю вполне достаточной мерой для подавляющего большинства ситуаций на дороге.

По-уму в схему контроля сближения можно было бы поставить МК с АЦП на входе, и отслеживать размах с выхода пиро датчика. И как-то изменять тон или частоту бипов при увеличении амплитуды. То есть, сделать изменяющийся звук от дистанции до машины.
Но нужно ли этим нагружать ездока? Надо пробовать.

av404, и вам спасибо за наводку на фонарь с акселерометром! Ничто не ново под луной.
Использовать или нет - дело вкуса и своих личных критериев. Спорить бессмысленно.

ranger · 10 Июнь 2013 в 22:38

а как работают считыватели номеров и прочая аппаратура? Расстояния ведения приличное, точность распознавания тоже. Не будет ли помех от проводов ЛЭП? Они явно горячее окружающей среды.

DED · 10 Июнь 2013 в 22:59

ranger, не очень понятен вопрос. Считыватели номеров - это обычные видеокамеры. Кстати не так уж и надежно работающие, если знаешь, как их грамотно глушить. Да и предельная дальность распознавания не более 50м даже у самой лучшей из них.
ЛЭП теоретически может давать тепловой всплеск, если на нее направить приемный сектор датчика. У нее провода разогреты в аккурат, как радиатор у авто. Обычно они высоко подвешены.
Гораздо больше проблем будет от прямого солнца сзади, прерывающегося ветками деревьев и высокими зданиями. Особенно на закате.
Тут ничего не поделаешь.

ranger · 10 Июнь 2013 в 23:13

а если лазерным дальномером как то сканировать? По принципу радара. Есть изменение отражения значит есть объект
принцип локатора если я не ошибаюсь

только работать не будет в повороте..... Есть системы которые узнают человека или машину... по звуку... на границе такие есть, до 5км чувствительность

думаю гармоники авто с гармониками вела не пересекаются...

DED · 10 Июнь 2013 в 23:28

Со сканированием лазерным лучом сложновато получится. Не стоит того данная задача.
А вот с пеленгом звука двигателя догоняющего авто как-то совсем упустил из вида вариант.
Вполне можно узконаправленным микрофоном запеленговать звук мотора за несколько десятков метров.
Надо подумать.
Хорошо, если это ВАЗ или байк, а если тихий "Мерин" накатом на холостых оборотах догоняет?

ranger · 10 Июнь 2013 в 23:47

погранцы как то ловят же своей аппаратурой. Да и наше, не очень чувствительное ухо часто предупреждает об обгоне. Тем более направленный микрофон должен срабатывать очень далеко при желании...

что такое звук волны. Т.е объект уже их излучает, осталось фильтровать

TOM · 11 Июнь 2013 в 01:04

У приближающейся машины есть одно интересное свойство - доплеровский эффект. По мере приближения машины все звуки от работы двигателя, трансмиссии, шин будут плавно изменяться в сторону понижения частоты. Чем больше скорость приближающегося автомобиля, тем больше будет доплеровский эффект. Если удастся выделить доплеровскую составляющую из общего спектра звуков, можно будет однозначно определять приближающийся автомобиль. Ложных срабатываний практически не будет, так как у удаляющегося автомобиля спектр частот будет не понижаться, а повышаться.

алабам · 11 Июнь 2013 в 01:53

Цитата: TOM от 11 Июнь 2013 в 01:04
По мере приближения машины все звуки от работы двигателя, трансмиссии, шин будут плавно изменяться в сторону понижения частоты.

Вы перепутали, при приближении частота повышается , при удалении понижается.
Да это даже на слух хорошо заметно, особенно при включенной дуделке.

TOM · 11 Июнь 2013 в 02:20

Да, действительно перепутал. Но изменение частоты будет однозначным, будут определяться только приближающиеся или только удаляющиеся объекты. Таким образом, вполне возможен сигнализатор, который будет определять не только приближающийся объект, но и его скорость.

DED · 11 Июнь 2013 в 08:01

Может скорость догоняющего авто знать и не особо важно, а вот сам факт его приближения сзади в некоторых ситуациях весьма полезен.
Но только, как дополнительное напоминание ездоку - голову на плечах ничего не заменит.
Пеленговать шум от догоняющей машины достаточно реализуемая задача, несмотря на посторонние шумы и соседние машины. Порог срабатывание можно сделать адаптивным, по уровню бокового фона от дополнительного микрофона.
Правда иногда могут быть тяжелые случаи. Например, следом за вами постоянно плетется шумный "Ковровец" (либо "Кировец"

), а его обгоняет тихая иномарка.
Если брать среднестатистические условия, то звуковой пеленг вполне проходой вариант. Полностью повторяет и многократно усиливает привычный слуховой стереотип обнаружения догоняющих авто обычными ("беззеркальными") велосипедистами.
Только немного более громоздкий по сравнению с пиро датчиком из-за узко направленного микрофона с рупорком.

ranger, еще раз большое спасибо за удачную подсказку! Если с пиро будет неустойчиво работать, обязательно попробую акустический пеленг.

Уже многократно убеждался, что не все устойчиво работает в боевых условиях, что идеально работало в лабораторных условиях.
Это проявилось в СВЧ радаре, который цеплял сигналом дорожное полотно, и особенно люки и неровности, и постоянно давал ложняки.
Это проявилось и видео распознавании сближения, хватавшего "зайчики" и блики на реальной местности.
А в лабораторных условиях совершенно четко отслеживало все перемещения картинки с видеокамеры. Кому интересно, вот короткий эпизод с демонстрацией такого распознавания MOV05744 — на Яндекс.Видео , который проводил этапом ранее.

pashteton · 11 Июнь 2013 в 08:29

Одно время пытался пользоваться пиродатчиками для определения горизонта и стабилизации в авиамоделях.
Если не ошибаюсь, он банально выдает среднюю температуру по больнице, всего того что в его поле зрения.
Низкое солнце ему конечно мешает, но не так сильно, так как небо все таки холодное.
Скорей всего датчик придется направлять немного вверх, чтоб нагретая дорога не мешала.
Интересен алгоритм определения автомобиля... по резкому увеличению температуры? А что если начнется подъем вверх, тогда в поле зрения окажется теплая земля.

DED · 11 Июнь 2013 в 09:15

Работу пиро датчика в некоторой степени можно сравнить с пьезо элементом. При воздействии температурного перепада, он однократно выдает перепад напряжения. Только перепад, но не постоянный уровень.
Предположим, что велосипед долго едет в гору с уклоном более 30 градусов (ох, не завидую ездоку), и датчик уперся в землю.
Действительно, в этом случае на фон от земли датчик выдаст одиночный отклик. Но только одиночный.
Если при этом в поле зрения дополнительно попадет прыгающее пятно от машины, то пойдут постоянные новые перепады, которые и определятся схемой.
Прошу прощения, что изначально неподробно описал алгоритм выделения перепадов от машины. Постараюсь пояснить.
Вся мулька состоит в том, что у линзы Френеля в центре оставлено всего две-три оптические секции, определяющие угол поля зрения датчика. При движении на велосипеде даже если ехать по идеальной трассе и на глаз идеально ровно, все равно происходит прыганье теплового пятна из зоны в зону чувствительности пиро датчика.
В обычных датчиках включения света или сигнализации стараются максимально увеличить зону обзора датчика. Линзы делают с большим раскрывом, охватывающим до 180 градусов.
В результате на датчик помимо полезного сигнала со всех остальных направлений приходит фоновая засветка, снижающая чувствительность по полезному сигналу.
Если у линзы оставить в работе лишь небольшой фрагмент в нужном направлении, то сократится угол захвата, но при этом возрастет чувствительность датчика по слабым сигналам.
Именно это и реализовано в девайсе.