Радиодальномер на МК

Что бы еще такого сделать?... Предлагайте! Обсудим все!!!
Ответить
Родился
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Пт фев 18, 2011 20:06:45

Сообщение sanek.rp »

Вообщем созрела такая идея мерять расстояние между объектами с помощью радиоволн по такому принципу:
на объекте номер один стоит маяк который при приеме сиглала выдает в точно определенный момент радиоимпульс
на объекте номер два стоит похожий маяк который высылает импульс на первый маяк и принимает с него. В этом маяке высчитывается время прохождения сиглала и умножается на скорость получая при этом расстояние. В принципе можно использовать два одинаковых прибора и получать расстояние на обоих. Вопрос: реально ли такое сделать используя микроконтроллер или что-то другое и если реально то какое наименьшее расстояние, приблизительно, возможно мерять ну хотя бы с точностью до +- 0,5-1 м.
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 14780
Зарегистрирован: Вс окт 10, 2010 23:16:40
Откуда: Москва

Сообщение DrAl »

Довольно смутно/сумбурно изложена идея радиодальномера с активным ответом... )
Почитайте книжку по радиолокации(что-нибудь между "радиолокация для домохозяек" и учебником для ВУЗов), и ответ на вопрос найдется сам собой. ;)
Реклама
Родился
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Пт фев 18, 2011 20:06:45

Сообщение sanek.rp »

ну вообще то вопрос заключался в том, что хватит ли скорости процессора для вычисления время за которое проходит радиосигнал расстояние от и до объекта измерения?
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1318
Зарегистрирован: Чт янв 27, 2011 21:57:53

Сообщение Алёша. »

sanek.rp писал(а):расстояние от и до объекта измерения?
Не это время, а т.к. хотите точность 0,5 метра, то время нужно это.
Т.е. МК должен различать промежутки длительностей порядка 1 наносекунды.
Контактная информация:
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Родился
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Пт фев 18, 2011 20:06:45

Сообщение sanek.rp »

Алёша. писал(а):
sanek.rp писал(а):расстояние от и до объекта измерения?
Не это время, а т.к. хотите точность 0,5 метра, то время нужно это.
Т.е. МК должен различать промежутки длительностей порядка 1 наносекунды.
тоесть процессор нужен с частотой около 1 ГГц?
Реклама
Поставщик валерьянки для Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 2409
Зарегистрирован: Ср дек 03, 2008 21:00:19

Сообщение FRIM@N »

а чем обычные дальномеры не угодили --ультразвуковые и лазерные?
(\_(\
(=' :') радиоКотЭ
(,('')('')
Реклама
Родился
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Пт фев 18, 2011 20:06:45

Сообщение sanek.rp »

Просто хотелось бы сделать и подешевле и к тому же он будет всенаправленным в отличии от ультразвука и тем более от лазера.
Поставщик валерьянки для Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 2409
Зарегистрирован: Ср дек 03, 2008 21:00:19

Сообщение FRIM@N »

всенаправленым у вас уже РЛС какая то выйдет
(\_(\
(=' :') радиоКотЭ
(,('')('')
Родился
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Пт фев 18, 2011 20:06:45

Сообщение sanek.rp »

FRIM@N писал(а):всенаправленым у вас уже РЛС какая то выйдет
:))

Ну вообще то задумка заключается вот в чем, ну например: соревнуются две машины, на каждой из них стоит приемопередатчик, один ведущий, второй ведомый. Ведущий выдает в эфир радио импульс, приняв который ведомый приемопередатчик через точно заданное время тоже выдает радио импульс. Ведуший принимает импульс и вычисляя постоянно время полета и прилета сигнала минус заданную задержку на ведомом приемопередатчике и вычислив расстояние выдает его на индикатор. Если задать одинаковые задержки на обоих маяках, то информацию о дальности можно получать и на ведомом приемнике. Здесь не стоит задание знать направленное расстояние до объекта а всего лишь радиус круга в котором может находится объект. Вот и получается что то типа РЛС Для чего это нужно, ну например зная расстояние до машины отстающий гонщик может правильней рассчитывать траектории или скажем впереди идущий рассчитывать что бы не пропустить никого вперед. Хотелось бы выслушать любые мнения по поводу этой идеи,реально ли это и какие приблизительно затраты будут понесены или может другие какие то варианты
Поставщик валерьянки для Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 2409
Зарегистрирован: Ср дек 03, 2008 21:00:19

Сообщение FRIM@N »

у вас будут серьезные проблеммы с синхронизацией передатчиков
(\_(\
(=' :') радиоКотЭ
(,('')('')
Родился
Сообщения: 7
Зарегистрирован: Сб сен 03, 2011 17:01:05

Сообщение Planer »

интересует абсолютно аналогичный вопрос! От себя: ну понятно что контроллер может не справиться принять отраженный сигнал без использования специальной задержки, которую потом нужно будет отнять, но вот сможет ли он увидеть разницу во времени между принятым сигналом с задержкой и просто задержкой? Какие нужны для этого параметры контроллера (частота прерывания по таймеру для счета времени, битность, тактовая частота)? На чем вообще можно такое замерить?
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3961
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Откуда: Московская область, наукоград.....

Сообщение Meteor »

Речь опять о радиозондировании, я правильно понимаю?
Если да, то для получения радиолокационного объема (есть такой параметр) в 1 м необходимо иметь длительность огибающей 3,(3) нс. Речь в данном случае о РЛС с антенной работающей на излучение и на прием.
Импульс надо заполнить радиоволнами, как минимум несколько периодов. Отсюда частота - десятки ГГц.
Соответственно нужен счетчик времени, работающий на частоте 2...10 ГГц (на блошином рынке можно достать).
Ну а дальше - делов то всего ничего :roll:
Загружая на вход компьютера "мусор", на выходе получим "мусор^32".
PS. Не работаю с: Proteus, Multisim, EWB, Micro-Cap... не спрашивайте даже
Контактная информация:
Вымогатель припоя
Аватара пользователя
Сообщения: 581
Зарегистрирован: Чт янв 15, 2009 18:57:12

Сообщение tom1101 »

А что, если сделать не ответчик, а ретранслятор? Принятый сигнал возвращать назад на той же частоте, или на другой.
А расстояние измерять по разности фаз. Тогда счетчик на гигагерцы не нужен.
[img]http://ub.imgfiles.ru/2.png[/img]
Держит паяльник хвостом
Аватара пользователя
Сообщения: 965
Зарегистрирован: Ср авг 26, 2009 08:24:50
Откуда: 1300км от Пупа

Сообщение kip96 »

sanek.rp писал(а):через точно заданное время
Вся проблема в этом
Переведу для Вас
FRIM@N писал(а):у вас будут серьезные проблеммы с синхронизацией передатчиков
Вы просто не сможете "через точно заданное время тоже выдает радио импульс" А если сможете, (надоже ущё эфект Доплера просчитать. Одна машина убегает, а другая ведь догоняет), то дешевле уж точно не будет :))
Все делают ошибки, только мудрецы - новые, а дураки - старые.
Родился
Сообщения: 7
Зарегистрирован: Сб сен 03, 2011 17:01:05

Сообщение Planer »

tom1101 писал(а):А что, если сделать не ответчик, а ретранслятор? Принятый сигнал возвращать назад на той же частоте, или на другой.
А расстояние измерять по разности фаз. Тогда счетчик на гигагерцы не нужен.
ну во общем как альтернативный вариант должно сработать такое, только, правда, чтобы все равно получить число времени, придется ставить счетчик, дабы замерить временную задержку сдвига фаз ну скажем меандра.

если мерять не сдвиг фаз а амплитуду (в случае не меандра а синусоиды или пилы) в какой-то конкретный момент, тогда по идее да, счетчик не нужен, просто все оцифровываем и вычитаем.

надо экспериментировать!
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2222
Зарегистрирован: Вт ноя 27, 2007 11:32:06
Откуда: Tashkent

Сообщение uk8amk »

Частоты в десятки гигагерц, моделирование узлов в микрокапе, печатные платы из фторопласта, серебрянные волноводы, как-то совсем не для домашнего изготовления...

Ультразвук, он проще в обращении. Хотя и будет работать на расстоянии метров 10-20 в пределах прямой видимости.

А не пробовали смотреть в сторону устройства типа GPS(Глонас?) трекера? На двух объектах GPS модули, они друг другу(например через GSM канал) передают свои координаты, расстояние по прямой посчитать очень просто. Конечно точность в полметра здесь наврятли будет, но я думаю что это излишне. Т.к. если объект за пределами прямой видимости, то какая разница, на каком он расстоянии, 50 или 54,5 метра.
Родился
Сообщения: 7
Зарегистрирован: Сб сен 03, 2011 17:01:05

Сообщение Planer »

uk8amk писал(а):Частоты в десятки гигагерц, моделирование узлов в микрокапе, печатные платы из фторопласта, серебрянные волноводы, как-то совсем не для домашнего изготовления...

Ультразвук, он проще в обращении. Хотя и будет работать на расстоянии метров 10-20 в пределах прямой видимости.

А не пробовали смотреть в сторону устройства типа GPS(Глонас?) трекера? На двух объектах GPS модули, они друг другу(например через GSM канал) передают свои координаты, расстояние по прямой посчитать очень просто. Конечно точность в полметра здесь наврятли будет, но я думаю что это излишне. Т.к. если объект за пределами прямой видимости, то какая разница, на каком он расстоянии, 50 или 54,5 метра.
GPS не подходит из-за погрешности определения - нужна точность не более 10 см (фокусировать оптическую систему нужно на объекте).
ультразвук - тоже не годится из за плохой избирательности (отражения), да к тому же его нужно постоянно направлять на исследуемый объект, который будет перемещаться.
лазер - будет виден в оптическую систему (инфракрасный тем более), направлять тоже нужно.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3961
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Откуда: Московская область, наукоград.....

Сообщение Meteor »

Остается только нитка с пружинкой и мерными делениями :roll: :)))
Загружая на вход компьютера "мусор", на выходе получим "мусор^32".
PS. Не работаю с: Proteus, Multisim, EWB, Micro-Cap... не спрашивайте даже
Контактная информация:
Вымогатель припоя
Аватара пользователя
Сообщения: 581
Зарегистрирован: Чт янв 15, 2009 18:57:12

Сообщение tom1101 »

Planer писал(а):ну во общем как альтернативный вариант должно сработать такое, только, правда, чтобы все равно получить число времени, придется ставить счетчик, дабы замерить временную задержку сдвига фаз ну скажем меандра.

если мерять не сдвиг фаз а амплитуду (в случае не меандра а синусоиды или пилы) в какой-то конкретный момент, тогда по идее да, счетчик не нужен, просто все оцифровываем и вычитаем.

надо экспериментировать!
Вообще-то фазовый метод придумали давно, и он не требует каких-либо счетчиков.
Сдвиг фаз вычисляют аппаратно. На выходе единственный сигнал, пропорциональный измеренному расстоянию.
Раз, два
Еще полезнее посмотреть устройство лазерных дальномеров - там тот же метод.
[img]http://ub.imgfiles.ru/2.png[/img]
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3961
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Откуда: Московская область, наукоград.....

Сообщение Meteor »

Фазовый метод хорош на дистанциях до одного периода. Сколько у автора - нам не известно. Тут вопросов больше чем ответов. Если например, комната 10х10 м и хотим с точностью 0,1 м определять. То надо точность измерения фазы около 2 градусов иметь
Загружая на вход компьютера "мусор", на выходе получим "мусор^32".
PS. Не работаю с: Proteus, Multisim, EWB, Micro-Cap... не спрашивайте даже
Контактная информация:
Ответить

Вернуться в «Умные мысли»