Frage an die Community - Geschwindigkeitsmessung

[Ungestirn]

Hallo zusammen,

ich bin auf eine leichte Frage mit einer komplizierten Antwort gestoßen und wollte mal eure Gedanken zu der Sache hören. Eventuell ist hier ja ein "Captain" der genau weiß wovon er spricht.
Ideen, Kritik, Brainstorming alles erlaubt und erwünscht solange wir nett zueinander sind. Wahrscheinlich wird es nicht DIE Antwort geben aber den einen oder anderen Denkanstoß.

Status quo:

Ich habe eine Strecke A in der ein Objekt beschleunigt wird. Ich möchte bei Pos. 15m und 50m die Geschwindigkeit ermitteln.
Es stehen alle 5m Lichtschranken (LS) über die man einen Geschwindigkeitsverlauf errechnen kann. Desweiteren sind an den MP Doppellichtschranken mit 1 m Abstand angebracht. Messgenauigkeit "tausendstel" (0,001sek).
Das Objekt hat einen Reflektor mit dem die Lichtschranke ausgelöst wird. Die max. zu erwartenden Geschwindigkeiten betragen ca. 40km/h.




A) |----|----|----|-|----|------------------------------------------------|-|
0----5------------15-16--------------------------------------------------49-50 Meter
0-------------18--------------------------------------------------------40 ca. km/h



Problemstellung:

Ich möchte eine genauere / höhere Auflösung der Geschwindigkeiten.(an den MP)


Ideallösung (meine Meinung): Jeden Meter eine LS anbringen --> zu teuer


Vorschlag 1: Abstände und Anzahl der LS nur im Bereich der Messpunkte verändern. (bsp. 5 neue LS). Durch die neuen LS kann man die LS dichte an den Messpunkten erhöhen.

Jetzt haben sich aber tatsächlich zwei Lager gebildet. Die einen meinen den Abstand vergrößern zu müssen zwischen den LS, die anderen vollen ihn verkleinern!
Ich persönlich würde die Abstände verkleinern im Bereich der MP. Die 5 neuen LS gleichmäßig auf 1 m verteilen. Dadurch verliere ich auf dem gesamten Verlauf an Auflösung aber an den MP erhöhe ich sie.​

Vorschlag 2: Eine Form von Radarmessung oder mit Transpondern arbeiten die einen Geschwindigkeitsverlauf über die gesamte Strecke messen.

Hier gibt es auch 2 Lager. Gut oder zu Ungenau, wobei die Mehrheit zu ungenau tendiert.​

Vorschlag 3: An dem Objekt mehrere Reflektoren in Reihe / Abstand anbringen und an jeder LS mehrere Messungen durchführen bevor die nächste LS ausgelöst wird.




Ich würde mich freuen wenn jemand seinen Senf dazugeben würde.

Danke
Ungestirn

 

[pwnbert]

Definiere "zu ungenau"...

 

[Anhalter]

Da ja vermutlich nicht-linear beschleunigt wird, würde ich behaupten, du willst den Zeitraum, der an einem Messpunkt zwischen dem Unterbrechen der ersten und zweiten Schranke vergeht, so klein wie möglich halten. Je größer der Zeitraum ist, desto größer ist ja der Unterschied, zwischen den Geschwindigkeiten beim unterbrechen der Lichtschranken, wodurch du dann irgendeine Form von Mittel bilden musst, was aber eben durch die nicht-lineare Beschleunigung zu einer zunehmenden Ungenauigkeit führt.
Kurz gesagt, die einfachste Variante die Genauigkeit zu erhöhen wäre, die Schranken an den Messpunkten näher zusammen zu stellen.