Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Frage zur Geschwindigkeitsmessung mit LIDAR - Messgerät PoliScan Speed M1 HP


von Peter M. (r2d3)


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Hallo,

vor dem Hintergrund eines ausstehenden Bußgeldbescheids interessiere ich 
mich dafür, wie die Zeit zwischen Einschalten des Lasers und Ankunft der 
Reflektion gemessen wird.
Nach meinem Verständnis ergibt sich die Entfernungsmessung dann aus zwei 
Einzelmessungen. Die Fahrzeuggeschwindigkeit beim annäherndem Fahrzeug 
wäre dann ja (d1-d2)/(t2-t1) mit
dx = Distanz in Metern und tx=Zeitstempel in Sekunden.

Wie groß ist da die Messunsicherheit?
Wie relevant ist der Temperaturkoeffizient der Messeinrichtung?

Welche Einflussfaktoren bestimmen die Messunsicherheit am stärksten?

von Sebastian R. (sebastian_r569)


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Zahl einfach das Bußgeld und halte dich an die vorgeschriebene 
Geschwindigkeitsbegrenzung.

von Udo S. (urschmitt)


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Peter M. schrieb:
> Wie groß ist da die Messunsicherheit?

Was sagt der Hersteller

Peter M. schrieb:
> vor dem Hintergrund eines ausstehenden Bußgeldbescheids

Viel Spaß beim Gutachterstreit wenn du das anfechten willst.

von Rüdiger B. (rbruns)


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Die Dichte / Temperatur der Luft ist vernachlässigbar:
https://www.astronews.com/frag/antworten/frage094.html
Die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum ist für Licht aller Wellenlängen 
gleich. Wenn Licht allerdings durch irgendeine Materie wie etwa Luft, 
Wasser oder Glas "leuchtet", reduziert sich die Lichtgeschwindigkeit um 
den sogenannten Brechungsindex des jeweiligen Mediums. In Luft beträgt 
er 1,000298 (für Licht der Wellenlänge 400 nm). Um die 
Lichtgeschwindigkeit in Luft zu erhalten teilt man den Vakuumwert der 
Lichtgeschwindigkeit durch den Brechungsindex.

Generell wird vom Messergebnis 3 km/h abgezogen.

Bau dir einen IR Garagentoröffner der laufend Signale aussendet.

: Bearbeitet durch User
von Peter H. (rattenfaenger)


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Technische Betrachtung der Messeinrichtung:
Die Primärmessung beinhaltet eine Entfernungsbestimmung. Dafür sendet 
die Messanlage kurze Lichtpulse mit einer zeitlichen Länge von etwa 15 
ns (0,000000015 s) aus. Trifft ein solcher Lichtblitz auf eine 
Fahrzeugfront kommt es zu einer Reflexion. Je nach Struktur werden Teile 
des Lichtes zurück zum Messgerät reflektiert. Die Messanlage stoppt die 
Zeit zwischen dem Aussenden des Lichtpulses und dem Empfang der 
Reflexion. Über die Lichtgeschwindigkeit wird die Entfernung des 
Reflektors berechnet.
Die Position des Reflektors wird bestimmt, indem die Messanlage 
zeitgleich die Richtung der Primärmessung berücksichtigt. Damit ist der 
Ort des Reflektors als Koordinate dem System bekannt.

Diese Primärmessung wird in einem Winkelsektor von 45° sequentiell 158 
mal wiederholt. Die Winkelauflösung beträgt 0,28°.

Über diese schwenkende Primärmessung erfasst die Anlage quasi den 
Sichthorizont. Dieser Scan wird 100 mal je Sekunde durchgeführt. Damit 
erfasst die Messanlage die zeitliche Veränderung des Sichthorizontes 
fortlaufend.

Die Messanlage bildet aus dem Sichthorizont Gruppen bzw. Objekte. Diese 
Objekte werden in einer Liste gespeichert.

Mit dem zeitlich nachfolgend erfassten Sichthorizont (Scan) erfolgt die 
identische Auswertung. Ergänzt wird hier, dass geprüft wird, welche der 
Datenpunkte und Gruppen einem bereits gelisteten Objekt zugeordnet 
werden können. Hierfür kommen verschiedene Kontrollen und 
Vorhersagemodelle zum Einsatz. Auf diese soll hier zur Übersicht nicht 
weiter eingegangen werden.

Jedes gelistete Objekt wird mit jedem Scan mit weiteren Datenpunkten 
ergänzt. Aus diesem Datenbestand aus Ort und Zeit wird die 
Geschwindigkeit und die Bewegungsrichtung berechnet. Für den nächsten 
Scan steht dann für jedes Objekt eine Erwartungsposition zur Verfügung. 
Anhand dieser wird die Zuordnung der Daten präzisiert. Je länger das 
Objekt von der Messanlage erfasst, verfolgt oder beobachtet wird, desto 
präziser wird das messtechnische Modell und damit die konkrete Messung.

Die Ersterfassung erfolgt bis 75 m vor der Messanlage. Die 
Messwertbildung erfolgt innerhalb eines Bereiches von 50 – 20 m vor der 
Messanlage.
Die Messung und das Messprotokoll sind allgemein anerkannt, das 
anzufechten gilt als erfolglos."
Einzig die Messbedingungen (Ort und Aufstellweise) können erfolgreich 
angefechtet werden, wenn eine fehlerhafte Aufstellung oder Umgebung 
nachgewiesen werden.

von Hp M. (nachtmix)


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Peter M. schrieb:
> Wie groß ist da die Messunsicherheit?

spielt gar keine Rolle, denn deine Formel ist grob falsch:

> Die Fahrzeuggeschwindigkeit beim annäherndem Fahrzeug
> wäre dann ja (d1-d2)/(t2-t1) mit
> dx = Distanz in Metern und tx=Zeitstempel in Sekunden.

von Thomas S. (Firma: Chipwerkstatt) (tom_63)


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Peter M. schrieb:
> vor dem Hintergrund eines ausstehenden Bußgeldbescheids interessiere ich
> mich dafür, wie die Zeit zwischen Einschalten des Lasers und Ankunft der
> Reflektion gemessen wird.

Es ist ja erst mal wichtig, um welche Geschwinidkeit es sich hier 
handelt, und welcher Betrag dahintersteht.
Bei 800,- Eur würde ich mir auch Sorgen machen.

von Michael B. (laberkopp)


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Thomas S. schrieb:
> Es ist ja erst mal wichtig, um welche Geschwinidkeit es sich hier
> handelt, und welcher Betrag dahintersteht.
> Bei 800,- Eur würde ich mir auch Sorgen machen.

Bei 800€ wegen zu schnellen Fahrens kommt es auf die Messunsicherheit 
nicht mehr an.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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> Bau dir einen IR Garagentoröffner der laufend Signale aussendet.
Das kann teuer werden. Spätestens wenn irgendwo jemand mit einer 
Laserpistole steht. Diese zeigt den Fehler an wenn die Geschwindigkeit 
eines Fahrzeugs nicht gemessen kann, dann wirst du auch rausgewunken und 
der Grund dafür gesucht. Wenn die dann sowas irgendwo am Fahrzeug 
finden, kannst Dir 'ne Kippe anstecken.

Und wenn's wirklich um 800 Euro geht... entschuldige, aber wenn man sich 
ein 800 Euro Bußgeld wegen Geschwindigkeitsüberschreitung einhandelt, 
dann muss sich der Verstoß schon richtig gelohnt haben und da gibts 
angesichts der ständigen Raser-Unfälle in letzter Zeit auch kein Mitleid 
von mir - sondern ich finde, das sowas ab einer bestimmten Grenze noch 
viel zu mild bestraft wird. Eigentlich sollte man den Lappen dauerhaft 
abgenommen kriegen und in die MPU geschickt werden wenn man mit mehr als 
z.B. 50km/h in der Wertung war. 10 oder 20 km/h drüber... jaaa, okay... 
aber das kostet auch keine 800 Euro.

von Peter M. (r2d3)


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Hallo Hp M.,

Hp M. schrieb:
> Peter M. schrieb:
>> Wie groß ist da die Messunsicherheit?
>
> spielt gar keine Rolle, denn deine Formel ist grob falsch:
>
>> Die Fahrzeuggeschwindigkeit beim annäherndem Fahrzeug
>> wäre dann ja (d1-d2)/(t2-t1) mit
>> dx = Distanz in Metern und tx=Zeitstempel in Sekunden.

Ja, danke!
d1 und d2 sind keine Skalare, wie die Schreibweise suggeriert.

von Rüdiger B. (rbruns)


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Ben B. schrieb:
>> Bau dir einen IR Garagentoröffner der laufend Signale aussendet.
> Das kann teuer werden. Spätestens wenn irgendwo jemand mit einer
> Laserpistole steht. Diese zeigt den Fehler an wenn die Geschwindigkeit
> eines Fahrzeugs nicht gemessen kann, dann wirst du auch rausgewunken und
> der Grund dafür gesucht. Wenn die dann sowas irgendwo am Fahrzeug
> finden, kannst Dir 'ne Kippe anstecken.

Deshalb ein Gerät mt Fehlfunktion oder Designfehler.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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> Deshalb ein Gerät mt Fehlfunktion oder Designfehler.
Draußen montiert? IR geht nicht sonderlich gut durch Fensterglas durch.

von Peter M. (r2d3)


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Hallo Peter H.,

für die ausführliche, präzise und gut verständliche Darstellung des 
Messvorgangs möchte ich Dir ganz herzlich danken!

Gruß
Peter M.

: Bearbeitet durch User
von Dieter S. (ds1)


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Anstelle den Text von der Webseite hier reinzukopieren könnte man auch 
einfach den Link angeben:

https://forsema.de/VitronicM1/VitronicM1.html

Dort steht noch einiges mehr.

: Bearbeitet durch User
von Peter M. (r2d3)


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Hallo Dieter S.,

Dieter S. schrieb:
> Anstelle den Text von der Webseite hier reinzukopieren könnte man
> auch
> einfach den Link angeben:
>
> https://forsema.de/VitronicM1/VitronicM1.html
>
> Dort steht noch einiges mehr.

vielen Dank für den Hinweis auf die außerordentliche Kopierleistung von 
Peter H, der ein besonderes Verhältnis zum Urheberrecht pflegt!

Auf der Forsema-Seite hatte ich stellenweise gelesen, diesen spannenden 
Text aber nicht!

von Mario M. (thelonging)


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Ben B. schrieb:
> IR geht nicht sonderlich gut durch Fensterglas durch.

Nahes IR schon. Evtl. mit UV verwechselt?

von Hp M. (nachtmix)


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Peter M. schrieb:
> Ja, danke!
> d1 und d2 sind keine Skalare, wie die Schreibweise suggeriert.

Ist trotzdem falsch.
Entwickle die Formel mal von Anfang, dann merkst du, wo es hakt.

von Paul B. (paule201)


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https://www.fingers-welt.de/gallerie/eigen/elektro/laserjam/laserjam.htm

Interessant, aber lass dich nicht erwischen ;). Wenn auf dem Display 
"Jammed" erscheint wirds defintiv teurer als das was du sparst, weil sie 
deine Geschwindigkeit nicht ermitteln konnten ;).

von Peter M. (r2d3)


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Hallo Hp M.,

wahrscheinlich stellst Du auf eine Metrik im Polarkoordinatensystem ab.
Der Forsema-Darstellung nach gibt es aber kein einziges Objekt. Es ist 
die durchschnittliche Geschwindigkeit einer selektierten Punktewolke zu 
ermitteln, bei der es zu einem Punkt im Zeitpunkt t1 keine eindeutige 
Entsprechung im Zeitpunkt t2 gibt.

Mit meinem jetzigem Wissen ist meine Formel für die Tonne.

: Bearbeitet durch User
von Markus K. (markus-)


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Mario M. schrieb:
> Ben B. schrieb:
>> IR geht nicht sonderlich gut durch Fensterglas durch.
>
> Nahes IR schon. Evtl. mit UV verwechselt?

Durch Fensterglas vielleicht schon, aber Frontscheiben im Auto haben oft 
einen IR-Filter, damit sich das Auto nicht so aufheizt. Das ist z.B. ein 
Thema, wenn man ein Lidar hinter der Scheibe montieren will, weil man 
eine Aussparung in diesem IR-Filter braucht, was dann natürlich extra 
Kosten in der Herstellung verursacht.

von Götz R. (darfnurdiefolgendenz)


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Es soll Leute geben, die über ein Aufheizen der Kennzeichenfläche 
nachdenken.

duckunwech

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