Спортивный секундомер. Принцип работы?

День добрый.
Джедаи Ордена Ардуино, присоветуйте на каких датчиках, сенсорах можно решить такую задачу:
Спортивные соревнования. Спортсмен на время преодолевает криволинейную трассу (~200-400m, по прямой м.б. и меньше.
Старт - две стойки с линией старта между ними.
Для старта спортсмену дается 25м "зона разгона" перед линией старта. (Вроде как в бобслее).
Финиш - устроен аналогично старту, только без разгона.
Толкучки на финише быть не может впринципе (фотофиниш ничего не даст).
Моментом старта/финиша считается момент пересечения линии головой или какой-то определенной частью своего снаряда (боба)
Путей решения вижу два:

1. синхронизация часов на старте и финише.
2. чувствительный к линии секундомер спортсмен возит с собой.

Возить часы за спортсменами, как это делается на велогонках - невозможно (трасса не позволяет).
Мои соображения:
Синхронизация видится наиболее прозрачным решением, да и алгоритм понятен. Остается сделать выбор - Вафля или ЖСМ, Но вот вопрос - Время срабатывания МК и проги не нарушит ли синхронность?
Может ЖСМом кидать POST с номером участника на удаленный сервер, и там все протоколировать в БД?
Или СМСки главному судье - там пусть сам читает и разбирается?
Чувствительные к линии часы - что поставить на линии, чтобы часы срабатывали при ее пересечении?
В стойки старта/финиша встроить мощный электромагнит? - не вариант - его прокормить на линии придется автономный генератор содержать.
Чем еще можно неконтактно включить/выключить секундомер, висящий на шее спортсмена?

 

Как вариант: Часы срабатывают от датчика шума, а на стойках старта/финиша оптопара, которая при пересечении ревет в динамик. Можно особо не шуметь достаточно щелчка.
Но вот беда - стойки ворот - не бетонные столбы, а стройные рейки, висящие на бельевой веревке. Прицелить оптопару будет проблематично.

 

Секундомер установить на старте-финише. Старт - стоп по фотодатчику.

 

По восходу солнца?

 

Имелся ввиду передатчик - приемник (пересечение луча), как на всяких шлагбаумах и воротах.

 

Есть предложение: радиометка (для идентификации спортсмена + фотодатчик.
Линию пересек, записался номер метки и засекли время, на финише то же самое.

 

Расстояние срабатывания сканера радиометки: до 5 см.
Для полосы препятствий самое то - на пузе по сканеру прополз - отметился.

 

Вместо сарказма может лучше погуглите?. Вот машина у меня открывается если ключ в пределах 40 см , а транспордер на платных дорогах?, вроде то же на пузе не ползаю, а спокойно проезжаю на машине.

 

Я писал про Сканер RFID/NFC 13,56 МГц (Troyka-модуль)
У него - до 5 см.

Пара независимых RTC на старте/финише. Спортсмен "отмечает" свою метку на старте и финише, потом часы сводятся, и определяется время прохождения - так?

 

Что-то в идее независимой отметки в КП есть:
В каждом контрольном пункте (КП) стоит сканер, и фиксирует в свою БД кто, когда прошел ворота КП.
Участники в порядке живой очереди, или как им удобнее преодолевают трассу, отмечаясь на каждом КП.
Потом данные со всех КП сливаются на сервер главного судьи, и сводятся в единую турнирную таблицу - № участника - время.
Удобно еще и тем, что по правилам - касание стойки ворот наказуемо штрафом.
Каждые ворота нам точно скажут кто, когда их задел.
Осталось найти сканер с чувствительностью до 1м, и совокупить его с Ардуиной.

 

Если с радиометкой не получится, то придется строить свою систему "свой-чужой" (например, серией ИК-импульсов) для идентификации, и строить систему независимых регистраций на контрольных пунктах.

 

Повторюсь: Оптопара "не катит" - нет возможности установки и прицеливания излучателя и датчика - стойки ворот - довольно подвижная конструция всилу стихии трассы.

 

Пассивная РФИД метка это метр максимум. Активную метку таскать как то хз, да и цены у них ничего себе. Все таки оптопара оптимально, а если все шаткое, то можно сделать широкий луч и приемник в раструбе. Плюс-минус полметра вряд ли ворота сдвинутся.

 

Активную метку - сделать свою на Mini - и программируется проще, и точку фиксации можно установить произвольно, и свой протокол может нести (для разборок в арбитраже).
Стойки ворот могут уйти на полметра легко, да еще и наклон меняют.
Стойки - положено деревянные вроде штапика, но я думаю делать из кабель-канала - 2м, подвешиваются на тугонатянутую бельевую веревку, среда пола - подвижная (вода) + ветер.
У нас народ рукастый, головастый - каждой команде выдать требования к метке (протокол), и рекомендации (ссылку на Амперку) - пусть сами делают себе метки.
Данные свой метки могут потом использовать для разбора полетов.

 

Как отличите где активная метка? У стойки или за 10-20 метров от нее?

 

При датчике/метке - два ИК-приемника в точке фиксации (ТФ) направленные влево/вправо - срабатывание произойдет точно в момент прохождения ТФ между стойками (т.е пересечение линии ворот).
Исключено срабатывание при проходе мимо ворот.
По правилам состязаний - касание стоек и штраф фиксируется только когда снаряд находится в створе ворот (шел мимо, и задел стойку штрафом не наказуемо).
Если ТФ установить на носу снаряда, то мы точно будем знать, что вход в ворота начат.
Момент (время) прохождения ворот (любых, и старт/финиш в том числе) - момент пересечения линии ворот головой спортсмена - ставим вторую ТФ на макушку головы.
Принципиальный момент - важно не просто пересечь линию ворот, но и сделать это с правильной стороны.
Две ТФ - на носу и макушке - решают и эту проблему.

 

Вот еще раз просмотрел правила состязаний:
Если подходить к правилам системно, то можно выделить два понятия временных отметок

1. Начало прохождения ворот (нос снаряда на линии ворот)
   
2. Момент прохождения ворот (голова - на линии ворот)

Как ни крути, но нужны две ТФ (точки фиксации) на носу снаряда, и на голове спортсмена, и ответная пара на стойках ворот (линия ворот).

 

Резюме:
Метка участника - МК+ блок датчиков в ТФ.
Блок датчиков - пара ИК-приемников, направленных в стороны - влево/вправо
Стойки ворот оснащены ИК-излучателями, передающие свой различный код (№ворот - Лев/Пр), и датчиками вибрации.
Ворота - кроме своего МК имеют еще и БТ-передатчик для передачи инфы о касании стоек для начисления штрафа.
Срабатывание блока датчиков происходит при приеме блоком сигналов с соотв. стоек ворот.
Можно и наоборот - при метке излучатели, на воротах - датчики, от этого (или это) будет зависеть кто ведет протокол - метка участника или ворота.
Если протокол ведет метка, то спортсмен может оснастить свою метку "тренером", показывающим текущий результат (время), номер следующих ворот (не пропусти!), и размер тек. штрафа (аккуратнее!).
Пред стартом спортсмен сможет исходя из схемы трассы распланировать свой заезд, и на трассе видеть отставание/опережение от графика.