Подводный эхолот
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Добрый день!
Хочу сделать подводный эхолот на базе arduino. В теории задача выглядит весьма просто - берем два пьезоэлемента, опускаем их в воду, одним излучаем импульсы частотой несколько сотен килогерц, другим - слушаем отраженный сигнал.
Для начала буду тестировать в ванне, т.е. запредельные мощности не нужны.
Использовать Ping и им подобные платы с готовыми излучателями не получится - они настроены на частоту 40 килогерц и ее не поменять, плюс скорость ультразвука в воздухе 300-400 метров в секунду, а в воде - 1500 метров в секунду.
Можно ли при помощи arduino генерировать импульсы частотой килогерц 500? (судя по всему можно, вот пример с 1 мегагерцем: http://forum.arduino.cc/index.php/topic,122065.0.html )
И самое главное - можно ли оцифровывать данные с аналогового входа на такой же частоте? Мне нужно узнать не просто время прихода отраженного импульса, а все эхосигналы и отражения т.к. это требуется визуализировать.
[http://www.ebay.com/itm/Wireless-Portable-Sonar-Fish-Finder-Portable-Fishfinder-Alarm-40M-131FT-Depth-/151144652164?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item2330ec5d84
[http://www.ebay.com/itm/Wireless-Portable-Sonar-Fish-Finder-Portable-Fishfinder-Alarm-40M-131FT-Depth-/151144652164?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item2330ec5d84
Почти все, что обсуждается на этом форуме можно купить в готовом виде на ebay. Меня интересует как сделать такое же устройство своими руками.
Возьмите , попробуйте "макнуть" в воду :)
Или просто так( удлиннив датчики) или в пластиковом мешке
http://www.ebay.com/itm/New-5V-Arduino-Ultrasonic-Module-HC-SR04-Distanc...
Не уверен что заработает, хотя......
Подключите другие датчики, например
http://www.ebay.com/itm/Car-Parking-Reverse-Backup-Radar-System-w-4-Sens...
Берите весь комплект, отдельно датчики выйдут дороже, опять-же можно макнуть в воду ( эти хоть герметичные)
Потом можно комплект и на машину поставить, удобная вещь скажу я вам...
Ок, попробую.
А где можно почитать, с какой частотой можно сэмплировать данные на аналоговом входе?
Я как-то дошел до того что не осилю этих сложностей. Вопрос к спецам не проще ли купить готовый китайский поплавок за 10-15уе (1хх кГц) и пробывать словить то что он передает на 433мГц с помощью баксового приемника? или врезатся в него до передатчика?
Да и разные пьезо нужны для разных частот вроде.
Можно, если вы знаете основные принципы эхолокации. Скорее всего там есть импульсы которые идут с переодичностью: зондирующие, и не вписывающиеся в этот промежуток: эхо. Период их равен 40м/[скорость звука в пресной воде]. НО баксовые передатчики ловят туеву хучу помех (люди не раз наступали на эти грабли). Поэтому приемник надо выбрать качественный и послушать осцилографом чтобы подтвердить догадки и разобрать возможный протокол(различные эхо дна и препятствий.
Я как-то дошел до того что не осилю этих сложностей. Вопрос к спецам не проще ли купить готовый китайский поплавок за 10-15уе (1хх кГц) и пробывать словить то что он передает на 433мГц с помощью баксового приемника? или врезатся в него до передатчика?
Да и разные пьезо нужны для разных частот вроде.
Китайский поплавок передает уже результаты, а мне нужен оригинальный сигнал, снятый непосредственно с пьезоэлемента. Хочу параллельно сделать ультразвуковой дефектоскоп, чтобы смотреть, что в стене, например.
Про частоты - само собой, но на рынке есть большой выбор элементов на разные частоты, у меня есть несколько на 0.5 мгц и 2 мгц.
Так тему бы и назвали :) ДЕФЕКТОСКОП... под водой оптимум 200кГц. Дальше начинаем светить сквозь дно :)
С вашего разрешения позадаю свои вопросы здесь, дабы не плодить сущности.
Можно, если вы знаете основные принципы эхолокации. Скорее всего там есть импульсы которые идут с переодичностью: зондирующие, и не вписывающиеся в этот промежуток: эхо. Период их равен 40м/[скорость звука в пресной воде]. НО баксовые передатчики ловят туеву хучу помех (люди не раз наступали на эти грабли). Поэтому приемник надо выбрать качественный и послушать осцилографом чтобы подтвердить догадки и разобрать возможный протокол(различные эхо дна и препятствий.
А какое может быть недорогое решение подводного эхолота/глубиномера до 8-10м на 150-200кГц для чайника не знающего основных принципов эхолокации? типа того же HC-SR04. Пока я нашел только гармин за 100500 баксов с нмеа. Задача стоит только в нахождении кромки ямы. Состав дна, к-во рыбы, водоросли и т.д. не актуальны.
Я догадываюсь что возбуждать излучатель надо на частоте его собственного резонанса. Пакетами импульсов.
А приёмник скорее всего должен иметь ВАРУ ( времненнАя автоматическая регулировка усиления) как в локации,
хотя может хватит и беэ этого (в воде и не на предельной дальности).
Вот я как раз и хочу его сделать. Проблем нет никаких - нужно просто выяснить, способна ли ардуина:
а) генерировать частоту несколько сотен килогерц (хотелось бы - до мегагерца)
б) оцифровывать данные с аналогового входа на частоте до мегагерца (в вашем случае достаточно будет цифрового входа и расчета задержки - чтобы вычислить расстояние до дна).
Простой эхолот для ваших целей можно собрать за вечер, а вот как решить мою проблему с оцифровкой - я пока не имею понятия.
P.S. Кстати, в вашем случае можно излучать и на 40 килогерцах. Я видео на sparkfun наборы ультразвуковых измерителей расстояния, некоторые из них тупо выдавали расстояние, предполагая, что они находятся в воздухе, а некоторые - сырой сигнал.
Вам нужно найти такой вот "тупой" модуль, выпять из него пищалки, если понадобится - дополнить усилителями, запустить и слушать время прихода отраженного импульса, предполагая что скорость звука в воде 1300-1500 метров в секунду (нужно уточнить в справочнике).
Можно измерять скорость лодки и рисовать на экране срез дна в точке, над которой мы проплываем.
способна ли ардуина:
а) генерировать частоту несколько сотен килогерц (хотелось бы - до мегагерца)
б) оцифровывать данные с аналогового входа на частоте до мегагерца (в вашем случае достаточно будет цифрового входа и расчета задержки - чтобы вычислить расстояние до дна).
я могу и ошибаться но при частоте самой дуины в 16мГц просто вкл/выкл в 16 тактов не впишешь, а еще следить за результатом.
а если так? http://www.ebay.co.uk/itm/1KHz-to-33MHz-Adjustable-Square-Wave-Oscillator-Module-/150789570072?pt=UK_BOI_Electrical_Components_Supplies_ET&hash=item231bc23e18 - импульс задаем генератором, а на приеме частота уже пофигу. какойнить RC фильтр-интегратор+усилитель. Дальше аналогом мерить силу сигнала?
Как вариант Дуо уже на 96 мГц, может и успеть.