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Timekeeper, Zeitmessung mit Großdisplay und App

Technische Beschreibung Timekeeper alle Versionen
Technische Beschreibung Timekeeper alle Versionen

Key Features

  • Weiter Eingangsspannungsbereich von 8 ‚Äď 27V,¬† 12V Batteriebetrieb m√∂glich
  • Konfiguration aller Modulparameter direkt am Timekeeper m√∂glich.
  • Gro√ües 1024 Pixel LED DOT-Matrix Display f√ľr die Anzeige der gemessenen Zeiten
  • Konfiguration √ľber Taster am Modul oder die Blynk APP
  • Konfigurierbare Ruhelagen NO (normally open), NC (normally closed) der angeschlossenen Sensoren
  • Zeitanzeige am Display, √ľber die Blynk App oder das Web-Interface
  • F√ľr viele verschieden Messverfahren einsetzbar (Lichtschranken, Druckschlauchmessung oder Potentialfreie Eingangskontakte
  • Viele verschieden Messmodis ausw√§hlbar (Einzelzeiten, Rundenzeiten, Zwischenzeit, EinzelInitiator Messung uvm.)
  • Unterdr√ľckung von mehrfach Ausl√∂sungen beim √úberfahren bei Schlauchmessverfahren.
  • OTA Firmware Update
  • Time Display Funktion f√ľr Alge Comet Zeitmessmodule (ab Version VX.04)
  • Einstellung der Display Helligkeit f√ľr Energieeinsparung z.B. bei Battereibetrieb (ab Version VX.05)
  • Zeitdifferenz korrekt (ab Hardware Version 2, Software Version 1.27)

Allgemeines

Die hier beschriebene Zeitmessung ‚ÄěTimekeeper‚Äú entstand auf Anfrage f√ľr eine Zeitmessung zu Trainingszwecke f√ľr eine Gleichm√§√üigkeitspr√ľfung, wie sie bei Oldtimer Rennen zur Wertung durchgef√ľhrt wird.

Aufgabenstellung:

Beim Durch- bzw. √úberfahren eines Startinitiators sollte eine neue Zeitmessung begonnen werden, diese sollte mit dem Durch- bzw. √úberfahren des Zielinitiators enden.
Die Zeitnahme sollte in drei verschiedenen Modi erfolgen k√∂nnen, eine reine Zielzeiterfassung, eine Ziel- und Zwischenzeiterfassung (was einen weiteren Zeitmesseingange f√ľr die Zwischenzeit notwendig machte) und die Erfassung von zwei Rundenzeiten (LAP1 und LAP 2).

Die gemessenen Zeiten sollten durch eine große Anzeige, die gut aus dem Fahrzeug, nach Beendigung der Zeitnahme abzulesen wäre. Des Weiteren sollte die Möglichkeit bestehen, die gemessenen Zeiten zusätzlich in einer APP auf dem Smartphon angezeigt zu bekommen.

Eine Webserver Ansicht, die alternativ zur APP Ansicht benutzt werden könnte, wurde ebenfalls angestrebt.

Die Anforderungen wurden in diesem Projekt kurzbeschrieben wie folgt realisiert:
Die gesamte Zeitmessung erhielt ein robustes Aluminium Gehäuse mit einer verspiegelten Plexiglasscheibe, hinter der eine gut lesbare LED DOT Matrix Anzeige angebracht wurde.
Die Auflösung des Displays beträgt 1024 Led Bildpunkte.

Um die drei Initiatoren direkt per M12 Steckverbinder anzuschlie√üen, wurden auf der R√ľckseite des Geh√§uses drei Buchsen angebracht, die einen direkten Anschluss von Industrie Laserlichtschranken (z.B. der Firma Leutze) erm√∂glichen.
Aus diesem Grund wird das Modul mit einem =24V/2A Stecker Netzteil versorgt, dass sogleich die Versorgungsspannung f√ľr die angeschlossenen Initiatoren wie auch der internen Elektronik bereitstellt.

Die Zeiterfassung erfolgt Mikrocontroller gest√ľtzt, mit einem ESP8266.
Dieser Baustein bietet alle Voraussetzungen, die f√ľr die Realisierung des Projektes und eine Anbindung √ľber ein WIFI Netzwerk notwendig sind.
Die dabei erzielte Messgenauigkeit beträgt +/-1 ms.

Eine Externe Antenne sorgt f√ľr eine optimale Reichweite des Moduls.

Um die ermittelten Zeiten direkt auf einem Smartphone anzuzeigen, wurde eine Anbindung an die BLYNK APP realisiert.
Da diese APP ist sowohl f√ľr Android als auch f√ľr IOS erh√§ltlich ist. Sie √ľberzeugte durch ihr offenes und flexibles Konzept und ist zudem eine sehr kosteng√ľnstige L√∂sung f√ľr den Endkunden.

Durch den Kauf von zusätzlicher Energie, kann die App leicht und flexibel um weitere Anzeigen und Funktionen erweitert werden.

Ist keine Internetverbindung möglich oder vorhanden, arbeitet das Timekeeper Modul somit nach der Initialisierung im Standalone Modus, die ermittelten Zeiten werden auf dem Display angezeigt.

Zus√§tzlich k√∂nnen die gemessenen Zeitinformation in diesem Betreibsmodus aber auch √ľber ein integriertes Webinterface abgerufen und angezeigt werden. Hierf√ľr wird ein interner Access Point ge√∂ffnet, mit dem man sein Smartphon verbinden kann, um auf die ermittelten Zeiten zuzugreifen.

Ist eine Anbindung an ein lokales WLAN und somit eine Internet Verbindung vorhanden, bietet das Modul weitere Optionen f√ľr die Bedienung und die Zeitanzeige.

Es ist dann z.B. möglich die neusten Firmware Updates vom Webserver des Herstellers direkt in das Modul zu laden und zu installieren.

Ein integrierter NTP-Zeitservice stellt dann die aktuelle Uhrzeit und das Datum zur Verf√ľgung. Wird mit dem Modul l√§nger als 90 Sekunden keine neue Zeitmessung mehr durchgef√ľhrt wird diese dann automatisch auf dem Display angezeigt.

Die Auswahl verschiedener Funktionen erfolgt √ľber dem MODE-Taster auf der R√ľckseite des Moduls. Damit kann ein Men√ľ aufgerufen werden, um die Funktionsweis des Moduls zu konfigurieren.

Die M12 Buchsenanschl√ľsse sind kompatible mit der von uns empfohlenen Leuze Laserlichtschranken von Typ PRKL 25 4.1 200-S12 und k√∂nnen somit direkt angeschlossen und betrieben werden.

Steckerbelegung Lichtschranken:

Draufsicht M12 Buchse:



Blynk Applikation:

Webansicht:

Kundenreferenzen des Auftraggebers:

Folgende Links wurden uns vom Kunden, der die Entwicklung des Timekeeprer bei uns beauftragt hat zur Verf√ľgung gestellt.

Timekeeper auf YouTube

Versionsverlauf:


Intended:

  • Keine neuen Anforderungen

Released:

09.10.2023 HW Versionen 2, Firmware Version 1.29
¬†Korrekturwertfaktor f√ľr Abweichung der Millis() bei der Zeitnahme eingebaut. Integration des Korrekturwertfaktors der Millis() in das Webinterface
HTML Code √ľberarbeitet und Fehlerbeseitigung beim Time Div
√úberarbeitung Lokaler AP Fehlerbeseitigung

07.08.2023 HW Versionen 2, Firmware Version 1.28
Ab dieser Version wird der Hostname des Timkeepers dem Router mitgeteilt, so das dieser dort  im Klartext zu sehen ist!

27.06.2022 HW Versionen 2, Firmware Version 1.27
Alle Einstellungen, die urspr√ľnglich √ľber die BLYNK App vorgenommen werden konnten, wurden in dieser Version nun in die Weboberfl√§che integriert. Da der Anbieter der BLYNK App die¬† Unterst√ľtzung seines Dienstes bis Ende 2022 abgek√ľndigt hat!
Desweiteren wurden die Settings um ein Eingabefeld zur  Zeitdifferenz korrekt erweitert, diese erlaubt einen Abgleich mit anderen Messsystemen.

√Ąltere Versionen:
Aufgrund einer Server Umstellung unseres Providers, k√∂nnen OTA-Updates nun nur noch ab Version 1.x6 durchgef√ľhrt werden!
F√ľr eine Firmware Update Ihrer √§lteren Timekepper Version, muss Ihr Ger√§t zu uns eingeschkickt werden!
W√ľnschen Sie ein Update, fordern Sie bitte ein Angebot bei uns an.

  • 18.04.2021: Alle HW Versionen, Firmware Version 03
  • Einstellen der Display Helligkeit.

  • – √úberarbeitung der Interrupt Routiene bei der Zeiterfassung f√ľr
    eine höhere Genauigkeit.
    – Neuen Men√ľpunkt zum abschalten der WIFI Verbindung (Zeiteinsparung beim Starten, wenn kein WIFI verf√ľgbar).
    РAnzeige Fortschrittsanzeige während deines Firmwareupdates.
    РVerbesserung der Systemsabilität.
    – Ge√§nderte Hardware bei den DOT Matrix Displays von Maxim, unterscheidung √ľber die Hardware Version des Timekeeper Moduls bei OTA-Update

  • 15.12.2020: Version 1.02
    – Neue ‚ÄěHold Ini‚Äú Zeitnahmefunktion.
       Misst die Zeitdauer, die der Initiator aktiv war.
    – Eine √Ąnderung der Zeitnahmemethode direkt am Timekeeper
    ¬†¬† wird nun auch r√ľckw√§rts in der Blynk App Blynk App
       aktualisiert.
    – Wenn kein NTP Zeitserver Server erreichbar ist, wird die
       Uhrzeit / Datum Anzeige am Timekeeper Modul abschalten.
    – Erweiterte Webdarstellung, Listenansicht mit bis zu zwanzig
       Einträge und einem CSV Export Funktion.
  • 08.05.2019: Version 1.01
    ‚ÄěSingle Ini‚Äú Zeitnahmefunktion mit nur einem Initiator, Trenddarstellung der Zeitdifferenz und Umgestaltung der Bedienelemente.
    Erweiterung der Blynk App um ein Eingabefeld f√ľr die Entfernung zwischen dem Start- und Ziel Initiator sowie die Integration einer Anzeige der daraus berechneten Geschwindigkeit.
  • 20.04.2019: Version 1.00
    Timekeeper finale Version 1.00, Firmware released.