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Jun 05, 2023

Der Doppler-Rucksack CDM324 von Mathieu Stephan ist ein kompakter Geschwindigkeitsmesser

Der selbsternannte „Elektronikfreak“ Mathieu Stephan hat einen „Rucksack“ für den Doppler-Bewegungssensor ICStation CDM324 entworfen – eine Verbesserung eines früheren Versuchs mit größerer Reichweite und integrierter Geschwindigkeit

Der selbsternannte „Elektronikfreak“ Mathieu Stephan hat einen „Rucksack“ für den Doppler-Bewegungssensor ICStation CDM324 entworfen – eine Verbesserung eines früheren Versuchs mit größerer Reichweite, integrierter Berechnung der Geschwindigkeitsmessung und einem integrierten Display.

„Wenn ein HF-Ton (Radiofrequenz) mit einer bestimmten Frequenz an ein sich bewegendes Ziel gesendet wird, verschiebt sich die Frequenz des reflektierten Signals. Dies ist der Grund, warum die Sirene eines Feuerwehrautos eine höhere Tonhöhe hat, wenn das Fahrzeug auf Sie zufährt, als wenn Das ist es immer noch“, erklärt Stephan den Ablauf des Projekts. „Das Schöne am CDM324 [Modul] ist, dass es diese Frequenzverschiebung tatsächlich ausgibt, sodass Sie „nur“ diese Frequenz messen müssen, um die Geschwindigkeit des sich bewegenden Objekts zu berechnen!“

Stephan hatte bereits vor sechs Jahren ein „Rucksack“-Board entwickelt, um die Arbeit mit dem CDM324-Sensor zu erleichtern – doch diese neuere Variante bietet eine Reihe von Verbesserungen. Nicht zuletzt verfügt das Gerät über ein integriertes Twisted-Nematic-LCD-Display (TN), mit dem das Gerät die relative Geschwindigkeit eines Objekts in Kilometern oder Meilen pro Stunde anzeigen kann – wählbar mit einem DIP-Schalter –, ohne dass externe Hardware außer Strom erforderlich ist Quelle.

Zu den weiteren Verbesserungen der Platine gehören die Verwendung eines schnellen Fourier-Transformators zur Umwandlung des CDM324-Ausgangssignals in den besagten Geschwindigkeitswert für die Anzeige sowie eine neue AGC-Schaltung (Automatic Gain Control), die laut Stephan den Erkennungsbereich gegenüber dem ursprünglichen Design erheblich erweitert. Ein UART-Bus ermöglicht auch den Zugriff auf die gemessene Geschwindigkeit – allerdings „war das Hinzufügen eines Mikrocontrollers erforderlich, um zunächst das analoge Signal zu digitalisieren“, gibt Stephan zu und bezieht sich dabei auf den integrierten STM32F301 von ST Microelectronics im Neudesign.

„Da während der Layoutphase noch etwas Platz auf der Platine verfügbar war, habe ich auch einen vollständigen I2C- und SPI-Bus auf zwei Erweiterungsanschlüsse aufgeteilt“, fügt Stephan hinzu, „und das zusätzlich zum vorhandenen UART-Bus für MCU-Flashing und die Ersatz-IOs.“ [Eingänge/Ausgänge]/Reset/Boot-Signale! Ich hoffe daher sehr, einige Erweiterungskarten zu entwickeln, die an dieses Modul angeschlossen werden können.

Der vollständige Projektbericht ist auf Stephans Website verfügbar, mit Designdateien und Quellcode, einschließlich einer grafischen Python-Benutzeroberfläche, veröffentlicht auf GitHub unter der freizügigen MIT-Lizenz; Vollständig montierte Platinen können in Stephans Tindie-Store für 29,50 $ bestellt werden, zuzüglich 9,50 $ für eine optionale Erweiterungsplatine.