Chronographe balistique

[lgjean]

Bonjour

On m'a confié un chronographe balistique modèle "ced millenium chronograph". C'est un appareil qui sert à mesurer la vitesse d'un projectile (balle d'arme à feu ou air comprimé, flèche etc...)
Voici à quoi ça ressemble :

113189CEDM2C.jpg

Donc il faut tirer à travers les triangles. Chacun est muni d'un capteur qui mesure l'ombre du passage du projectile.

Alors au club ils n'ont a pas réussi à le faire fonctionner convenablement car il faut des conditions d'ensoleillement optimal. De plus je soupçonne une panne.

j'ai démonté un capteur. il y a une LED IR, un TL064. Un AOP qui doit être monté en comparateur. Il y a aussi un BC177a qui doit faire office d'ampli de signal.
Il y a trois fils qui vont vers la console. Une masse, du 5v et un truc vers le 8v. J'ai donc alimenté le montage et mis mon vieux oscillo sur ce dernier fil. Et rien, nada il ne se passe rien. J'ai essayé d'exciter le capteur avec un rayon de soleil et il ne se passe rien, le signal est désespérément plat.

J'ai trouvé une image de l'intérieur du capteur :
499162images2.jpg

Je sais pas trop quoi faire de plus. Une idée ?

Merci
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[PIXEL]

c'est flou la photo....

[lgjean]

J'ai sortis l'APN

[lgjean]

Vu de la platine :

[A voir en vidéo sur Futura]

[Yvan_Delaserge]

Tu veux dire que la LED IR est utilisée comme capteur pour mesurer l'intensité de la lumière du soleil et que lors du passage d'un projectile, on cherche à détecter la baisse d'intensité de ladite lumière?

[lgjean]

Tu veux dire que la LED IR est utilisée comme capteur pour mesurer l'intensité de la lumière du soleil et que lors du passage d'un projectile, on cherche à détecter la baisse d'intensité de ladite lumière?

Oui c'est tout à fait ça. Il est dit dans la notice qu'il faut la lumière du soleil pour que ça marche. Sinon il faut utiliser en option un système d'éclairage. A noter que les lampes fluo ne marche pas car n'émettant que peu d'IR.

[fabang]

Pourquoi parles-tu d'une led IR, ça détecte rien une led. Ce ne serait pas plutôt une photodiode.
La manip à l'oscilloscope sera bien difficile à réaliser. Le signal est très fiable et passe par un filtre passe haut qui ne retransmet que les variations rapides de luminosité liée au passage d'un projectile, mais qui bloque les variation lentes. Donc il faut faire passer des projectiles, et pas rester à coté de l'oscillo

[Yvan_Delaserge]

Le montage n'a pas l'air très compliqué. Une petite trentaine de composants CMS.
Je commencerais par le transcrire en schéma, pour essayer de comprendre comment il fonctionne.

Je trouve étonnant d'utiliser une diode IR en capteur. Pourquoi pas une photodiode ou un phototransistor?
Tu es sûr qu'il s'agit bien d'une diode IR? Il faudrait voir le schéma pour comprendre...

[lgjean]

Oui je sais pas pourquoi j'ai dis diode IR c'est plutôt une photodiode IR

[lgjean]

J'ai profité de ce temps magnifique pour essayer le chronographe dehors en plein soleil (donc conditions optimal). J'ai tiré au travers avec ma carabine air comprimé, et rien n'y fait, aucune mesure. Je crois qu'il y a une panne !

Voici la notice :
https://www.shootingsoftware.com/ftp/CED Manual.pdf

Je sais pas quoi faire

[Yvan_Delaserge]

Le mode de fonctionnement est expliqué dans la notice:
Strong durable diffusers with 5 inch wide top plates provide excellent
diffusion of the sun making an artificial cloud above the projectile allowing the sensors
to function at their best. Skyscreen sensors want to see a dark projectile against a light
background. As a bullet is darker than the sky above, the skyscreen sensors detect a
slight light drop as the bullet passes over them thus allowing the chronograph to record
the velocity. When there is not enough light on the diffuser or the bullet is too bright,
there is the potential for problems.

Il n'y a plus qu'à chercher la panne! Est-ce que les deux capteurs se comportent de la même manière?

[lgjean]

Justement je ne sais pas quoi mesurer puisqu'il semble qu'on ne peut rien voir à l'oscillo !?

[PIXEL]

tu dois "au moins" voir le saut de tension quand la cellule est illuminée/masquée

[lgjean]

Ok je vais essayer avec les deux capteurs pour voir

[lgjean]

Alors j'ai regardé à l'oscillo, les deux capteur n'ont pas du tout le même comportement. Sur l'un, quand je passe une petite lampe de poche on vois nettement le signal "sauter". Sur l'autre ça saute mais c'est beaucoup moins marqué. J'ai refais la manip à plusieurs reprise et c'est toujours le même qui semble malade.

[PIXEL]

mesures.... !

[Yvan_Delaserge]

Alors j'ai regardé à l'oscillo, les deux capteur n'ont pas du tout le même comportement. Sur l'un, quand je passe une petite lampe de poche on vois nettement le signal "sauter". Sur l'autre ça saute mais c'est beaucoup moins marqué. J'ai refais la manip à plusieurs reprise et c'est toujours le même qui semble malade.

L'étau se resserre sur le coupable!

C'est bien, tu as déjà moitié moins d'électronique à tester. Tu vas te payer un succès fou au club, quand tu vas revenir avec un appareil qui marche. Courage!
1) schéma
2) mesures

[lgjean]

J'ai fais des essais avec une télécommande de lecteur de DVD devant les capteurs, et ho miracle la console détecte des vitesses (bidon bien entendu). Donc mes capteurs réagissent beaucoup mieux avec une émission IR. Je pense que je vais mettre des LED IR au dessus du réflecteur blanc. Je pense en mettre 6 sur chaque réflecteur blanc du dessus (par chance ça les diodes IR ne valent qu'une poignées de noisette avec les résistances).
A priori je peux avoir chez mon revendeur des LD271. Au vu des caractéristiques je vais mettre des résistance de 39 ohms pour une alimentation sous 5v.

Vous pensez quoi de mon idée ?

Merci

[Yvan_Delaserge]

C'est quand même étonnant que les deux modules identiques ne réagissent pas de la même manière. A mon avis, il y en a un qui a un problème de sensibilité.
Comme tu as la chance d'avoir 2 modules, un qui marche, l'autre non, tu peux mesurer ce qui se passe sur les pins de l'IC et comparer.

[lgjean]

Hello les amis !

J'ai fais des essais ce WE, j'ai remonté le tout, j'ai installé des LED IR (émitive donc) au dessus des capteurs. Ca ne fonctionne absolument pas !

Sur les conseils d'une connaissance, j'ai installé deux petit projecteur halogène (les trucs de salle de bain ou de cuisine) au dessus de chaque capteur. J'ai fais ensuite un test à la sarbacane maison et ça marche bien ! J'ai ensuite essayé avec ma carabine A/C et ça marche aussi ! Le truc c'est qu'il faut que le projectile soit tiré assez près des capteurs, sinon rien n'est détecté.
L'installation de sauvage :
767991ScanImage428.jpg
960132ScanImage429.jpg

C'est cool même si ça chauffe pas mal (très acceptable, j'ai vérifié les T° et rien de peut fondre), le gros hic c'est que ça consomme pas loin de 6A en tout ! Ce genre de matériel s'utilisant sur pas de tir, l'accès à une prise est trop contraignant. Une batterie facilement portable ne fera pas long feu.
Je cherche donc une solution alternative...

Je reviens donc vers vous pour savoir si l'un d'entre vous pourrai m'indiquer de quel type de capteur ça peut être et surtout la bande spectrale lumineuse qu'il lui faut. Voir le message #4 pour la photo du capteur (ça ressemble à une banale LED blanche).
Sachant que ces capteurs ne fonctionnent pas si l'engin est en plein soleil (probablement saturé par la lumière ambiante) que c'est allergique aux lampes fluo (on devine facilement pourquoi).

Je pensai utiliser des LED haute puissance en lieu et place. Et ça tombe bien, j'ai en stock plusieurs centaines de ça :
http://www.osram-os.com/Graphics/XPi...r%20TOPLED.pdf

J'ai même des CI pour attaquer ça en PWM. Pensez vous que ça irait si je fait une rangée de ça au dessus (ou en dessous !?) des plaques blanches ?

PS: oui c'est du CMS, je maîtrise parfaitement ce genre de chose, j'ai bossé presque 10 ans dans ce domaine

EDIT je raconte des sottises, si j'attaque ça en PWM j'en reviens aux défauts des lampe fluo

[Yvan_Delaserge]

C'est bien d'être arrivé à faire fonctionner l'appareillage, surtout en tenant compte qu'un des deux modules fonctionne très mal selon ton post #15.
Ce ne serait pas plus simple d'essayer de réparer le module qui ne fonctionne pas?

[lgjean]

C'est bien d'être arrivé à faire fonctionner l'appareillage, surtout en tenant compte qu'un des deux modules fonctionne très mal selon ton post #15.
Ce ne serait pas plus simple d'essayer de réparer le module qui ne fonctionne pas?

Je me suis probablement trompé en diagnostiquant une panne !? Mon oscillo est un modèle à silex et à galène
C'est un vieux OX 318A qui est bien fatigué, j'ai dû lui changer des capa bien malades
En plus je suis plus à l'aise en électronique numérique qu'analogique

En tout cas les valeurs que m'a données le chrono correspondent bien à la capacité de ma carabine à plomb.

[lgjean]

Je viens d'effectuer d'autres séries d'essai très intéressant ! J'ai mis de la gaz médical devant les capteurs (pour tenter homogénéiser la lumière) et j'ai rapproché les 2x 2 lampes. J'arrive à éloigner les tirs si je suis bien dans l'axe de la lumière.
Donc pour moi j'obtiendrai une efficacité optimal si j'ai une belle lumière régulière. L'idéal serait, je pense, augmenter le nombre de source de lumière, mais faut que j'oublie l’halogène !

En regardant le site du constructeur je suis tombé sur cette option :
http://www.cedhk.com/shop/products/I...8MC004%29.html

[jiherve]

Bonsoir,
Le plus simple serait sans doute de remplacer le capteur(la photodiode si s'en est bien une) par un modèle connu pour être une photodiode,cela coute moins d'un euro.
JR

[lgjean]

Bonsoir,
Le plus simple serait sans doute de remplacer le capteur(la photodiode si s'en est bien une) par un modèle connu pour être une photodiode,cela coute moins d'un euro.
JR

Ah oui ça c'est pas bête tient ! Un modèle à me proposer ?

[Yvan_Delaserge]

ici tu en 10 pour 1,28 $, frais de port compris.
http://www.ebay.com/itm/10pcs-3mm-Ph...item3a868643fe

[jiherve]

Bonjour,
il y en a plein mais par exemple BPV10 Vishay c'est un modèle large bande qui couvre tout le visible car je ne vois absolument pas l’intérêt d'un capteur IR lorsque la source lumineuse est le soleil et que ce qui est mesuré est une variation d'intensité lumineuse RAPIDE.
Il faut farfouiller chez les épiciers standard, Farnell, Mouser, RS, Conrad etc etc.
Pour bien faire il faudrait changer les deux.
JR

[lgjean]

Bonjour

J'ai dû rendre l'appareil au club car on est en fin de saison. De toute façon je ne veux plus passer du temps sur quelque chose qui ne m'appartient pas (et qui au final ne les intéressent pas ).

Je me suis dit, comme j'ai un Arduino UNO et que je me débrouille bien avec, si je pouvait me faire mon propre chronographe ? Un truc tout simple basé sur cette plateforme, avec un bête afficheur LCD !?

Je partirai sur le même principe : une rampe de lumière au dessus d'un capteur équipé d'une optique simple ; une lentille prise d'un oculaire astro dont la focale irait sur ledit capteur, l'ensemble multiplié par deux, bien entendu, pour calculer le temps de passage entre les deux et déterminer ainsi la vitesse.

Je cherche donc un capteur capable de détecter une ombre passer (le projectile) assez rapide pour détecter un passage jusqu'à 1000m /sec grand maximum (on va être plutôt vers les 700m /sec je pense)
J'image un système avec un AOP en trigger monté sur le capteur qui se déclencherait à la moindre perte de luminosité.

Le hic c'est que je n'ai aucune idée du capteur à utiliser ! Le marché étant pléthore, je viens m'enquérir de vos suggestions

Merci !

Jean

[jiherve]

Bonsdoir
Celle que je t'ai donné plus haut est bonne pour ce genre d'application, il ne faut pas d'optique ni d’éclairage car il y a un détail à ne pas négliger : la précision du tir, car sauf si situé au raz de la bouche du canon il y a un risque de casse.
Bien calculer la base de mesure en fonction de la resolution de capture du timer, environ 50/60ns au mieux.
JR

[lgjean]

Bonjour


J'ai fais pas mal d'essai avec ce capteur (BPV10) et franchement je trouve qu'il n'est vraiment pas sensible ! Pour le faire réagir il faut une importante source de lumière et très proche pour obtenir quelque mV de chute de tension à l'oscilloscope ou à l'entrée CAN de l'arduino.
D'ailleurs ce qui me trouble c'est qu'il est de couleur noire et pas transparent comme les capteur IR ! Je trouve ça très étrange...

N'aurais-je pas une sensibilité accrue avec un phototransistor ?

Merci pour votre aide.