Capteur de vitesse IR sur piste Slot

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Bonjour,

Je débute dans l'arduino et je souhaite comme premier projet créer un radar de vitesse pour un rail de circuit de slot.
L'idée est d'intégrer dans un rail de la piste des détecteurs IR. lorsque la voiture passe sur le premier, on lance un compteur et lorsque qu'elle passe devant le second on arrête le compteur. On regarde le temps mis pour parcourir les 25cm de distance entre les 2 capteurs et on sort la vitesse sur un écran LCD.

J'avais fais un proto avec un montage volant qui semblait fonctionner pas trop mal...
Quand j'intègre les IR dans la piste... Ca ne marche plus vraiment. j'ai testé de régler la sensibilité rien n'y fait.

Les témoins de fonctionnement des IR s'allument bien quand je passe la main devant mais les valeurs affichées sur l'écran ne sont pas cohérentes...

Dans un premier temps je m'interroge sur le placement des IR... ils sont mis comme ca sur le rail (à fleur de piste)

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20260316_1523381189×1585 442 KB

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20260316_1524331466×1954 465 KB

Ce type de détecteur est-il suffisamment précis pour l'usage que je souhaite en faire?
Le montage est-il conforme et permet-il aux détecteurs de fonctionner correctement?

d'avance merci pour vos réponses.

manu

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Hello

Même en très petite vitesse?

Ton programme est absolument nécessaire pour pouvoir t’aider

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Voici le code:

#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Wire.h>

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2);

const float DISTANCE = 0.25; // 25 cm

// capteurs
int p1_s1 = 2;
int p1_s2 = 3;

int p2_s1 = 4;
int p2_s2 = 5;

// temps
unsigned long t1_start = 0;
unsigned long t1_end = 0;

unsigned long t2_start = 0;
unsigned long t2_end = 0;

bool p1_active = false;
bool p2_active = false;

float speed1 = 0;
float speed2 = 0;

// anti rebond
unsigned long debounce = 5000; // 5 ms
unsigned long last_p1 = 0;
unsigned long last_p2 = 0;

void setup()
{
  lcd.init();
  lcd.backlight();

  pinMode(p1_s1,INPUT);
  pinMode(p1_s2,INPUT);
  pinMode(p2_s1,INPUT);
  pinMode(p2_s2,INPUT);

  lcd.clear();
  lcd.setCursor(2,0);
  lcd.print("WELCOME TO");
  lcd.setCursor(3,1);
  lcd.print("TESTRING");

  delay(3000);

  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print("P1 waiting");
  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print("P2 waiting");
}

void loop()
{

// -------- PISTE 1 --------

if(digitalRead(p1_s1) == LOW && !p1_active && micros()-last_p1 > debounce)
{
  t1_start = micros();
  p1_active = true;
  last_p1 = micros();
}

if(digitalRead(p1_s2) == LOW && p1_active && micros()-last_p1 > debounce)
{
  t1_end = micros();

  float time = (t1_end - t1_start) / 1000000.0;

  if(time < 0.0001) time = 0.0001;

  speed1 = (DISTANCE / time) * 3.6;

  lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print("P1:");
  lcd.print(speed1,1);
  lcd.print(" km/h   ");

  p1_active = false;
  last_p1 = micros();
}


// -------- PISTE 2 --------

if(digitalRead(p2_s1) == LOW && !p2_active && micros()-last_p2 > debounce)
{
  t2_start = micros();
  p2_active = true;
  last_p2 = micros();
}

if(digitalRead(p2_s2) == LOW && p2_active && micros()-last_p2 > debounce)
{
  t2_end = micros();

  float time = (t2_end - t2_start) / 1000000.0;

  if(time < 0.0001) time = 0.0001;

  speed2 = (DISTANCE / time) * 3.6;

  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print("P2:");
  lcd.print(speed2,1);
  lcd.print(" km/h   ");

  p2_active = false;
  last_p2 = micros();
}

}

j'ai quelques doutes concernant les capteurs je vais en commander d'autres et les remplacer peut être que souder/dessouder les composants ne leur a pas fait du bien ;)

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hello

tu n’as pas répondu à la 1ere question

une voiture à l’arrêt au dessus des capteurs est ‘elle détectée ?

as tu essayé en collant un papier blanc sous la voiture pour faciliter la réflexion du faisceau ?

la distance entre voiture et capteurs est si faible qu’il faut peut etre incliner l’émetteur et le récepteur de façon à ce qu’ils visent le même point sur la voiture.

as tu fais des calculs “à blanc” pour avoir une idée des temps que tu cherches à chronométrer.

le code: si les temps sont très courts, il sera judicieux de passer par les interruptions.

es tu sur d’avoir besoin des débounces?

tu peux déjà accélérer ton prog. en le modifiant ainsi: tu surveilles le 1er capteur de chaque piste, puis lorsque tu as capté le passage de la voiture sur ce 1er capteur, tu ne surveilles que le 2 ème capteur

boolean topChrono1_p1=false;

boolean topChrono2_p1=true;

loop

if ((topChrono1_p1==false)&&(capteur1_P1==HIGH)) { topChrono1_p1=true; topChrono2_p1=false; ….

if ((topChrono2_p1==false)&&(capteur2_p1==HIGH)) { topChrono2_p1=true;topChrono1_p1=false;…

idem pour la piste 2
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Bonsoir,

merci pour votre réponse.
Les voitures sont bien détectées par les IR sans avoir besoin de mettre un papier blanc. On est a 3-4mm de distance entre le chassis et le rail. Incliner les 2 diodes apporterait un gain? La mise en oeuvre est délicate car les diodes sont dans le rail et donc le montage est plutôt parrallèle
Concernant les debounces je les avais mis pour limiter les phénomènes de bagottement mais en effet on peut se dire que si il y a une interruption sur le premier IR alors c'est qu'une voiture est passée dessus...

Les temps sont assez courts en effet car je m'attends a mesurer du 20/25km/h donc on sera sur 45ms voir moins pour parcourir les 25cm. Malheureusement je ne peux pas augmenter l'intervalle la distance entre les 2 capteurs est donc une contrainte fixe.... je ne sais pas comment faire pour être plus précis sur la mesure ni si en terme de rapidité d'exécution on est au top.

Je vais essayer la proposition de code ce soir...
...EDIT:
je viens d'essayer le fonctionnement semble correct dans la majorité des cas mais j'ai l'impression qu'on rate parfois quelques détections on affiche des valeurs très faibles voire... la valeur ne change pas par rapport au passage précédent.

Merci pour votre aide.

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ne testes pas, en regardant ton code plus sérieusement, je vois que tu fais dèjà ce que j te conseillais

tes calculs sont corrects. quels temps mesures tu?

de quoi te plains tu exactement?

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oui je faisais deja l'interruption mais avec les debounces qui semblaient avoir un impact negatif sur le fonctionnement. Ce qui me gene c'est le manque de robustesse et les valeurs parfois incohérentes avec la vitesse de passage.

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Que se passe t'il dans le cas suivant.

P1 déclenche son chrono.

P2 déclenche son chrono pendant que P1 passe sur son 2eme capteur.

P1 fait ses calculs et pendant ce temps, P2 coupe son 2eme capteur.

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Pour le moment je n'ai pas activé les IR de la piste2.. pour justement rendre robuste deja la detection et les calculs sur une piste

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Quelle platine Arduino utilises tu?

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Si les diodes sont parallèles, le récepteur ne voit que des réflexions parasites causées par la présence de relief sous la voiture ou par le halo de lumière causé par l'angle de diffusion de la LED.
Pour que le récepteur voit les réflexions directes il faut que les diodes forment un angle.

image
image756×650 15.2 KB

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Hello,

Au top pour le schéma. En effet c'est presque évident une fois mis en dessin. Je vais essayer de modifier l'orientation des diodes pour favoriser la détection.

Je suis avec une plateforme Elegoo... équivalente au Uno

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Bonjour,

Le module que tu utilises me semble faire partie des jouets.
L'optique doit être bien collimatée et j'ai des doutes sur la reproductibilité et la stabilité à long terme.

Pour rester dans l'optique IR il y a les circuits de la série VL53L? de STMicroelectronic.

Ce qui est important pour toi, c'est la distance min.
Je viens de regarder la datasheet du modèle VL53L1 et je lis :

7.3 Minimum ranging distance
The minimum ranging distance ensured is 4 cm. Under this minimum distance, the sensor detects a target, but the measurement is not accurate

« Not acurate » : cela se discute !
Si cela ne convient pas il y a d'autres références.

Je pense aussi à un autre principe : capteur à effet hall.
Je n'ai pas d'expérience personnelle avec ce matériel. Il devrait suffire de placer le capteur sous la piste et de coller un petit aimant sous la voiture.
Sur ce forum d'autres que moi ont l'expérience de ces capteurs, s'ils passent par là ils devraient donner un avis plus éclairé.

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Hello, en effet j'ai fais un jour un système de flash au passage d'une voiture en utilisant le capteur a effet hall. et ca pour le coup c'est simple et efficace ;). Je pensais que passer sur de l'IR serait plus propre et surtout en perçant le rail je serais plus précis sur la distance mais peut être en effet que placer des capteurs a effet hall sous la piste est plus robuste

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Comme capteur optique, il y a ce genre là

Mais, le problème avec les capteurs IR, c'est le risque qu'il y ait de la poussière qui masque les capteurs.

Si tu as de bon résultat avec les capteurs effet Hall ce serait surement un plus.
Attention au choix, il y a des capteurs analogiques et des capteurs numériques et en plus il faut bien regarder le temps de réaction car tes voitures vont assez vite.

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genial merci pour le capteur optique je vais commander ca pour essayer.
En attendant je pense en effet revenir au basique capteur hall... même si il y a du temps de réponse si ce sont les mêmes capteurs sur les voies... au pire j'aurais un déphasage mais l'intervalle de temps sera correct.