Kart Yarışı İçin Açık Kaynaklı ve Ucuz Veri Kaydedici Geliştirme Süreci
Platformumuzdaki en çok okunan ve popüler makaleleri görmek için Trendler bölümüne geçebilirsiniz.
Kart yarışlarında kullanılan veri kaydedicilerin yüksek maliyeti, bu alanda uygun fiyatlı ve açık kaynaklı alternatiflerin geliştirilmesini zorunlu kılmıştır. Bu bağlamda, GPS tabanlı tur zamanlaması ve çeşitli sensörlerin entegrasyonunu içeren bir veri kaydedici geliştirilmesi projesi, yazılım alanında deneyimli ancak donanım konusunda sınırlı bilgiye sahip bir kişi tarafından yürütülmüştür. Proje, yaklaşık bir yıl süren çalışmalar sonucunda resmi tur zamanlamalarına 0.002 saniye hassasiyetle yaklaşan bir sistem ortaya koymuştur.
GPS Tabanlı Tur Zamanlaması ve Veri Kaydı
Projenin temelini GPS modülü oluşturmakta olup, 25 Hz frekansında veri toplayarak hız ve tur sürelerini yüksek doğrulukla ölçmektedir. Cihaz, farklı pist ve parkur seçimleri yapabilmekte, tur süreleri, tempo ve split zamanlamalarını doğrudan cihaz üzerinde hesaplayabilmektedir. Bu özellikler, ticari ürünlerde bulunan işlevselliğe yakın bir performans sunmaktadır.
Ayrıca Bakınız
Motor Devrinin Ölçülmesi ve Donanım Zorlukları
Motor devri ölçümü, projenin en karmaşık kısmını teşkil etmektedir. Yazılım mühendisi olan geliştirici, donanım tasarımı konusunda deneyimsiz olmasına rağmen, osiloskop kullanarak devre tasarımını iyileştirmiş ve sinyal gürültüsünü azaltmaya yönelik çalışmalar yapmıştır. Motor devri sinyalinin doğru şekilde algılanması için kapasitif ölçüm teknikleri denenmiş, ancak ticari ürünlerin kullandığı yöntemlerin tam olarak kopyalanması zor olmuştur. Bu süreçte, düşük voltajlı DC-DC dönüştürücüler kullanılarak gürültü azaltılmış ve daha temiz sinyal elde edilmiştir.
Sensör Entegrasyonu ve Veri Görselleştirme
Proje kapsamında, motor devri dışında sıcaklık sensörleri, aksel RPM ve direksiyon açısı gibi diğer sensörlerin entegrasyonu da planlanmıştır. Bu sensörlerin bağlanması ve veri kaydının yapılması görece kolaydır. Ayrıca, toplanan verilerin analiz edilmesi için web tabanlı bir veri görselleştirici geliştirilmiştir. Bu araç, kullanıcının verileri detaylı şekilde incelemesine olanak tanımaktadır.
Karşılaşılan Teknik Zorluklar ve Çözümler
SD Kart Veri Bozulması: Veri kaydında yaşanan SD kart bozulmaları nedeniyle osiloskop alınarak devre tasarımı iyileştirilmiştir.
Titreşim Problemleri: Titreşim kaynaklı sinyal bozulmaları, özellikle motor devri ölçümünde yeni bir sorun olarak ortaya çıkmıştır.
Gürültü Azaltma: Motor devri sinyalinde ±10V seviyelerinde gürültü bulunmakta, bu da sinyal işleme aşamasında zorluk yaratmaktadır.
Alternatif ve Ticari Çözümlerle Karşılaştırma
Ticari karting datalogger'ları genellikle 500-700 dolar arasında fiyatlandırılmaktadır. Örneğin, Mychron markasının yeni veri kaydedicileri 700 dolara satılmaktadır. Ayrıca, bazı ticari sistemler motor devri için Hall sensörleri veya manyetik sensörler kullanırken, GPS tabanlı hız ve zamanlama yaygın olarak tercih edilmektedir. Proje, bu ticari çözümlere göre daha uygun maliyetli ve açık kaynaklı bir alternatif sunmayı hedeflemektedir.
Sonuç
Kart yarışları için uygun fiyatlı ve açık kaynaklı veri kaydedici geliştirme süreci, yazılım ve donanım alanında deneyimi sınırlı bir kullanıcının, yoğun öğrenme ve deneme yanılma yoluyla başarılı bir sistem ortaya koymasını göstermektedir. GPS tabanlı zamanlama, motor devri ölçümü ve sensör entegrasyonu gibi teknik zorluklar aşılmış, veri görselleştirme araçları da geliştirilmiştir. Bu proje, benzer amaçlar için çalışanlar ve hobi olarak ilgilenenler için önemli bir referans niteliğindedir.
"Motor devri ölçümü en zor kısımdı, ama osiloskop alıp devreyi temizleyerek ilerleme kaydettim." - Proje geliştiricisi
