Электронный глубиномер

igorek1999

Здравствйте.Вот недавно придумал схему сего прибора который бедет измерять глубину в воде и хотел бы узнать будет ли она работать.Принцип действия:с генератора импульсов 2 ГЦ импульс подается на rs триггер,и открывает его,соответственно включается мультивибратор и начинает считать импульсы мультивибратора.В это же время импульс с того же генератора 2ГЦ подается через усилитель на пьезоизлучатель зп1.зп1 и зп2 расположены на одной плоскости.С пьезоизлучателя зп1 импульс отражается от поверхности дна измеряемой емкости с водой и поступает на пьезоизлучатьль зп2.За время,пока импульс отразился от дна счетчик насчитал уже некоторое количество импульсов от мультивибратора.Отраженный импульс с зп2 усиливается через усилитель,и сбрасывает счетчик на ноль,и rs триггер,который в свою очередь отключает мультивибратор.И этот цикл повторяется с частотой 2 герца.
Как думаете,не пустая затея?
ниже привел схемы.
принцип основан на запаздывание импульса
вообще надо увеличить частоту генератора герц до десяти чтоб нормально считать показания с счетчика.

Реклама

vem566

Это придумано очень давно. Называется это "эхолот". Только частота используется ультразвуковая. Порядка 30-50 килогерц. Излучатели есть с такой резонансной частотой.

Реклама

Z_h_e

Конечно все эхолоты так простроены, считают время прохождения звука, но:
1. Пьезоэлемент надо возбуждать резонасной частотой. Помоему в таких случаях делают контур колебательный. Не знаю чего он выдаст от одного импульса по вашей схеме. В ультразвуковых расходомерах они подключены через разделительные трансформаторы, коэффициент передачи не знаю.
2. Эхолоты принимают сигнал тем же чем и послали, зачем лишнее то? Т.е. хватит одного пьезоэлемента.
3. Частоту лучше использовать ультразвуковую.
4. Скорость прохождения звука в среде зависит не только от среды, но и от ее температуры, надо будет поправку делать на это. Хотя может для воды и не так критично.
5. В приемном усилителе возможно нужен будет полосовой фильтр, чтобы не слушать как поют киты и подводные лодки

6. После усилителя приемного надо будет поставить компаратор настроенный на уровень второй или третьей полуволны принятого сигнала.
7. Во время излучения звука приемник должен стать "глухим" и слушать звук только в ожидаемое время. Иначе или Вы примете сразу же звук излучения или второе эхо если оно окажется достаточно сильным.

Это то что с ходу пришло в мою лысую голову и очень даже может быть что я заблуждаюсь. Но думаю эта тема далеко не нова и в нете огромное количество информации.

Попробуйте сделать для начала просто излучатель и приемник сигнала. Если решите использовать все таки два элемента, то лучше их подобрать в пару с одинаковой резонансной частотой.

igorek1999

А компаратор зачем то ставить?Частота то будет около 30 кгц,а вот как реализовать схему с одним пьезоизлучателем?Пьезоизлучатели есть с одинаковой резонансной частотой.

Реклама

SERJ

igorek1999 писал(а):Принцип действия:с генератора импульсов

Источник здесь.
http://www.oldradioclub.ru/radio_book/vrl/vrl_077.djvu

Реклама

Z_h_e

igorek1999 писал(а):А компаратор зачем то ставить?

Чтобы сформировать четкий импульс детектирования принятого сигнала. Принятый сигнал будет же синусоидой, скорее всего с плавно растущей амплитудой и так же затухающей.

igorek1999 писал(а):как реализовать схему с одним пьезоизлучателем?

По принципу переключения схемы "прем/передача"

Реклама

igorek1999

Получается надо использовать микросхемы коммутаторы типа к561кт3 или подобные?

Вот нарисовал схему,будет ли она правильно работать?

Z_h_e

Я бы начал с тех задания. Потом структурную схему поблочно. Затем реализовать каким то образом отдельные блоки. Самая заморочка будет именно с аналоговой частью, то есть формирователем и приемником сигнала. Исходя из этого скорректировать общее видение устройства и уж затем разработка готового устройства с подбором элементой базы. Собрать, покрасить и выкинуть отладить.

З.Ы. Если есть такое жгучее желание сваять свой эхолот, начните все же с аналоговой части, это самое сложное.

igorek1999 писал(а):Вот нарисовал схему,будет ли она правильно работать?

Нет, не будет. Если бы так работало, то китайцы бы продавали эхолоты по 100 рублей за кучку.

igorek1999

Ну в качеству передатчика можно же подключить пьезоизлучатель прямо к выходу к155ла3? А приемник имеется как раз для пьезоизлучателя по схеме вышеприведённой.Мне главное знать правильно ли составлена схема с коммутатором,генератором,и триггером.Будет ли все переключаться как надо?А с аналоговой частью я разберусь.

Alexeyslav

А может даже и будет, что с того если имеется концептуальная ошибка?

Во первых, схемой ЭТО назвать нельзя, скорей это какая-то структурная схема. Мало того что надо переключать датчик с приема на передачу, так и делать это надо правильно - иначе коммутация излучателя сама по себе будет давать ложные импульсы. И как вы себе представляете коммутацию силовой цепи слабеньким коммутатором?
Слишком рано вы забегаете в перед. На этом этапе конкретика не нужна!!! Здесь только структурная схема, а детали прорисуются только на конечном этапе.

И вообще, необходимости коммутировать излучатель нет - достаточно ВЫКЛЮЧИТЬ передающий усилитель, и шунтировать вход приемного усилителя в нужные моменты времени. Причем они совпадать НИКОГДА не будут, всегда должен быть промежуток мертвого времени когда усилитель передачи уже выключен а усилитель приемника еще не подключен к излучателю чтобы избежать воздействия на его вход переходных процессов.

SERJ

igorek1999 писал(а):Вот нарисовал схему,будет ли она правильно работать?

Схему аналоговой части вам дали чуть выше в этой же теме.
http://radiokot.ru/forum/download/file. ... &id=161618
Если нет подобных микросхем, что в схеме, то там можно поставить любые подобные по функционалу.
К той схеме остается только придумать индикацию. Она может быть как аналоговая, так и цифровая.

const1105

Автору нужен эхолот или желание поизобретать?

igorek1999

И то и другое

ВитГо

есть вопросы по приведенной выше схеме..

в конструкции используется излучатель с резонансной частотой 50 кгц - и при этом угол луча всего 4 градуса.. - вопрос - нигде ошибки нет ?
сколько не смотрю на описаниям эхолотов и везде ситуация обратная - чем больше частота тем меньше ширина луча.. при частоте в 50 кгц ширина луча должна быть не менее 40-50 градусов...
или я что-то не так понял ?

мог точно что-то не так понять, так как конструкция на схеме имеет генератор настроенный на частоту 1.1 мгц !! то есть получается что на излучатель идет не 50 кгц, а 1.1 мгц !!! - нигде никаких ошибок ? или это особенность именно этой конструкции ?

немного удивляет передающая часть - в большинстве конструкций которые видел передающая часть это 2 транзистора раскачивающих трансформатор, который на вторичной обмотке дает не менее 70-100 вольт.. в данной же схеме амплитуда импульсов менее 12 вольт... - не 100 !! и даже не 50 !!! и при этом заявлена мощность достаточная для глубин до 30 метров !!!

кто-то может хотя бы в этом подсказать ?

p.s. вопросов еще много.. а вот желающих на них ответить найти никак не получается