Konzept¶
Warum noch ein Laptimer?¶
RotorHazard ist der Standard für FPV-Rennen und kann sehr viel: Heats, Klassen, Formate, Event-Verwaltung. Wenn sich ein paar Freunde treffen und vier Leute ein paar Runden drehen, ist das oft zu viel Verwaltung, und die Empfänger wollen kalibriert werden.
Der FPV Laptimer setzt deshalb andere Schwerpunkte:
- Starten statt verwalten: Sessions starten, stoppen, gespeichert wird von selbst. Kein Event, keine Heats, keine Klassen.
- Möglichst ohne Kalibrierung: Die Schwellen lernt die Erkennung aus dem Flug.
- Fehler nachträglich korrigieren: Jede Session behält den Signalverlauf; ein verpasster oder doppelter Durchflug ist mit zwei Tipps im Graph behoben.
- Günstige, einfache Hardware: ESP32-C5-Boards statt RX5808-Module, per USB am Pi.
Wie gemessen wird¶
Ein FPV-Videosender strahlt auf einem festen Kanal im 5,8-GHz-Band. Je näher die Drohne am Empfänger, desto stärker das Signal. Fliegt sie durchs Gate, steigt der Pegel an den Boards für einen Moment deutlich an. Die Mitte dieses Buckels ist der Durchflug.
flowchart LR
VTX["Videosender<br/>der Drohnen"] -- 5,8 GHz --> ESP["ESP32-C5<br/>am Gate"]
ESP -- "USB: Pegel aller Kanäle,<br/>~500/s pro Kanal" --> PI["Raspberry Pi<br/>Erkennung, Datenbank"]
PI -- "WLAN: Seite, Live-Daten" --> PH["Handys, Laptop,<br/>Fernseher"]
PI -- Ansagen --> SP["Lautsprecher"]
Die ESP32-C5 können eigentlich WLAN im 5-GHz-Band. Die Firmware widscan58 von Bryan Mayland nutzt den Funkteil als einfachen Software-Empfänger: Sie springt reihum über die eingestellten Kanäle (z. B. R1, R3, R6, R8) und misst jeweils den Pegel. Bei vier Kanälen kommt pro Kanal alle 2 ms ein Wert.
Mehrere Boards an einem Gate¶
Ein einzelnes Board sieht die Drohne nicht immer gut: Antenne verdeckt, Drohne schräg, Sendepause. Deshalb sitzen meist zwei Boards an den unteren Ecken des Gates, und der Server nimmt pro Zeitpunkt den höheren Pegel (Diversity). In den Testaufnahmen haben einzelne Boards Durchflüge verpasst oder erfunden; kombiniert stimmten alle.
Ein drittes Board kann mit etwas Abstand vor dem Ziel als Freigabe-Gate stehen: Eine Runde zählt dann nur, wenn der Pilot dazwischen dort vorbeikam. Siehe Zwei Gates.
Was gespeichert wird¶
Der Server speichert Durchflüge, nicht Runden. Runden, Bestzeit, beste drei in Folge und die Rangliste werden aus den Durchflügen jedes Mal neu berechnet. Deshalb wirkt jede Korrektur sofort überall: im Ergebnis, in den Bestzeiten, im Export.
Dazu kommt pro Session eine Datei mit allen Rohpegeln. Aus ihr zeichnet die Seite den Signalverlauf für die Korrektur, und mit ihr lässt sich die Erkennung später neu laufen lassen, etwa mit anderen Einstellungen.
Genauigkeit¶
Ehrlich gesagt: Der Gipfel beim Durchflug ist ein breiter Buckel, keine scharfe Spitze. Für denselben Durchflug lagen zwei Boards in den Tests bis zu 0,3 bis 0,4 s auseinander. Für Rundenzeiten unter Freunden und ein faires Rennen reicht das; für Wettkämpfe mit Hundertstel-Entscheidungen ist ein System mit Transpondern die bessere Wahl. Mit fest montierten Boards und Richtantennen soll das noch genauer gemessen werden.