meranie vzdialeností

P

px0

Guest
Na svoj posledný projekt pre školy Mám dva mikrokontroléry (PIC), ktoré komunikujú bezdrôtovo (RF), medzi sebou navzájom a beží na 3V batérií.Chcem vedieť, či je možné, aby jeden z mikroprocesory vedieť, ako ďaleko je umiestnený na druhú?

Akýkoľvek pomôcť chcel by som byť celok ocenil.

 
u môžu vyslať signál RF a opatrenia, ktoré má silu určiť vzdialenosť.

 
Ako by som mohol urobiť?By postup merania vzdialenosti musia byť veľmi presné (napríklad meranie, 00001), pretože procesory sú vo vzdialenosti od 8 do 20 metrov od seba?

 
> U môžete vyslať signál RF a opatrenia, ktoré má silu určiť vzdialenosť.

Snaží, a to za použitia sily signálu bude veľmi nepresná kvôli multipath recepcii.V krátkej vlnovej dĺžky frequencys ako 433MHz alebo 2,4 GHz, môžete prijímať signál ako priamo, tak sa odrážalo od blízkych objektov.Tieto dva signály môžu sčítanie alebo odčítanie v závislosti na fáze rozdiel.

Pri nízkych frequencys všetko okolo vysielača bude mať vplyv na silu signálu, vrátane vzdialenosti od vysielača nad krajinou.

 
Čo tak polia RF meter alebo ultrazvuk?
Myslel som, že uvedenie prijímače na jednej strane a vysielač na strane druhej, a merať čas potrebný na ultrazvuku sa dostať z jedného miesta na druhé

 
Použitie ultrazvukové senzory na 2 strane.Pracuje v tomto zložení:
Prvá mikro vysiela signál, druhý ho získa späť, a replys, ktorá ako prvá prijme odpoveď a vypočítať meškanie.Vzdialenosť z omeškania delené vám skutočná vzdialenosť, ktorú potrebujete.Ale dotn zabudnúť pridať meškania pri spracovaní v druhej mikro prijímať a odpovede signál.
Druhou metódou je použitie RF sám, ale nie som si istý, že budete schopní vypočítať meškanie riadne

alebo tretej metódou nájsť vzdialenosť pre GPS alebo Loran podobné kódovanie kanála - veľmi stabilný, že potrebuje čas, takže zabudnite na to.

 
ultrazvukové senzory, možno časové oneskorenie je kľúčom problem.processing meškanie a čas vysielania sa môže porovnateľné, ak je vzdialenosť malá.

 
Ak sa vysporiadať s RF, meranie odrazená vlna fázy (tj oneskorenie), môžu byť realistickejší

 
yangxh má dobrý nápad.Čo keby ste odovzdať súčasne výbuch ultrazvuku a RF jeden?RF budú prijaté "okamžite", zatiaľ čo ultrazvukové bude chvíľu trvať.Takže tým, že rozdiel a vzhľadom k prenosu RF čas ako zanedbateľné, môžete merať vzdialenosti.

Musíte len "počúvať" pre prvý výbuch ultrazvuku, nie odrazy, ktoré môžu prísť neskôr.

 
Na týchto vzdialeností RF vzdialenosť snímania, je prakticky k ničomu, dostanete žiadne užitočné presne z toho, že vzdialenosti sú príliš malé.Ultrazvukový ping bude fungovať celkom dobre.V závislosti na tom, ako rýchlo sa vaše mikroprocesora je môžete získať veľmi dobrého stupňa presnosti z toho, centimetra, alebo možno palce.Môžete hodiť všetky 'rýchlosť prúdenia vzduchu rýchlosťou' veci priamo z okna a kalibráciu senzorov na známe vzdialenosti.Jednoducho nastavte vysielač vyslať impulz tak silný, ako je možné, že čo najkratšie sitll, ktoré môžu byť odhalená.Kratšie pulz viac ktoré pravdepodobne budete odhaliť ECHO.Uistite sa, že signál nie je opakovať tak rýchlo, že budete mať harmonické interakcie, ak existujú námietky, ktoré spôsobujú ECHO okolie.Začiatok v 8 stôp, nájsť hodnotu oneskorenia, ťah 1 centimetrov nájsť hodnotu oneskorenia, atď.atď.Nezabúdajme, ak je dostatočne krátky pulz a rozmery a predmetov v miestnosti nie sú známe presné polohy môže byť skutočne zistené na ECHO, ak naozaj chcete študovať.

 
Len ďalší hlúpy pohľad okrem mojej predchádzajúcej myšlienky))

sa môžeme pokúsiť vytvoriť kumulatívne omeškania prenášajú signál v slučke na rf.Samozrejme meškania na 1 meter je asi 3 nanosec (6 nanosec v dvoch spôsobom) v RF, ale repeting takéto prenosy sekvencie početný a kumulatívne počítanie oneskorenia môžeme vylepšiť merania na úrovni potrebnej presnosti.prenos sekvencie dĺžka (kód) a rýchlosť bude mať vplyv na presnosť merania.Rozvoj oneskorenie asi 1000 snažia sa nám 6 Segmenty omeškania pridaný do výsledku, ktorý je celkom prijateľné, aby opatrenia.Samozrejme stabilné hodiny bude potrebné, aby frekv putovať menej ako časť omeškania vyvíjané pre potrebnej presnosti.Dokonca aj hodiny s odchýlkou jeden sek za deň (~ 10 micrsec unášané za sec) zvyknutý byť dosť, ale tým, že zvýši rýchlosť prenosu až 100 000 za sekundu - to bude docela vhodný.

Prosím, opravte ma, či sa mýlim.

 
Ak nepoužívate mikrovlnné pripojenie meškanie spôsobené obmedzenou šírkou pásma kanála typické licencie vyňať tx / rx dvojica bude v rozmedzí stoviek mikrosekúnd, nie nanosekúnd.

 
Nie sme za predpokladu, že meškanie spôsobené prechodových dejov v obvodoch, ale len vlna čas jazdy
1 / 300 000 000.

Je to správne?

 
Áno, obaja máte pravdu.Ale vedel som, že už))

Som vedenie deje, tak je tu ďalší hlúpy nápad)))

Prvý prístroj vykonáva tx runnig na frekv f, druhý prístroj vykonáva prijímač na rovnaké frekvencie, ako sa s LNA výstupu PLL (wihtout detekcie) a PLL má byť uzamknuté do fázy f.PLL delený 2 a odovzdané prvé zariadenia.Prvý prístroj vykonáva f / 2 prijímače s LNA, kde dostal signál je zosilnený a potom smerované na fázový detektor.Druhý vstup pre fáza detekcie je vysielač signálu (prvé zariadenia) delené 2.Fázový detektor výstup je priamo úmerný meškanie.Ak nie je špeciálna kódovanie je robené pre f frekvencie (ak je meškanie dlhšie ako vlnová dĺžka f), ktoré nám umožnia merať vzdialenosť len do f vlnová dĺžka.S pridaním modulácia pre detekciu fázy počet vzdialenosť odhalenia by sa mohla zvýšiť, ale obmedzená na životné prostredie hlukom a charakteristík vysielače prijímače.Táto metóda je vhodná na krátke vzdialenosti.Znie 1 minúta:Stanoviská sú Wellcome.

 
Možno, že táto kniha môže pomôcť.
Čítanie návrh: Oddiel 4.2, Range odhad
W. Lindsey a M. Simon, Telekomunikácie
Systems Engineering.pp.128-170

 
Hmm.Snaží, a to s dopravcami RF miesto impulzov sa stretne s niekoľkými difficultlys
ale to môže fungovať.Myslím, že návrh na využitie ultrazvukom, je to dobrý nápad.

Nie som si istý, či multipath príjem by bol problém.
Pridať dohromady dva sinusoids na rovnakej frekvencii, ale s rôznymi amplitúdami
a fáz a výsledkom je jediný sinusoidy s rôznymi amplitúdy a fázy.
Refelected signály spôsobí zdanlivú fázu na prijímače, ktoré majú byť rôzne.
Záležalo by na životné prostredie, miestnosť s kovovými stenami môže byť v najhoršom prípade.

Myslím, že budete potrebovať fázový posun pri maximálnej vzdialenosti je menšia ako polovica obdobia
z rf signálu.Rýchlosť svetla je aproximatley 1ns na nohy.Rozsah 30 stôp
znamená min čas je 60ns 1/60nS = 16.666MHz

13.56MHz a 6.78MHz ISM pásma by mohla byť vhodná.Budete potrebovať niektoré predné
filtrovanie na konci prijímačov, aby sa krátkovlnné vysielanie.
Alternativley snáď 100kHz a 50kHz.

Ste museli opatrne tienenie VCO, aby sa zabránilo trochu signálu
úniku a dostať sa do LNA.Bolo by lepšie spustiť PLL VCO na inej frekvencii na LNA-li to možné.

Rádioprijímač bežne používajú superhetrodyne systému, pretože je veľmi ťažké
mať veľa získať na jednej frekvencii, bez toho by si zosilňovač stáva oscilátor.
Chcete čo najviac získať na vysielači konci je to možné, a práve toľko zisku
Celková prekonať najhorší prípad straty cestu.

Rovnaký problém s hlavnou jednotkou devider a LNA.

Budete musieť zabezpečiť, aby váš transpondér vysielač dosn't vyrábať 2. harmonickej
výstup.

Myslím si, že priepasť 2 znamená, že by sa náhodný 0 alebo 180degree posun náhodne.
Dalo by sa pravdepodobne zistí, že a automaticky opraviť.

EDIT: Zabudol som, že je to spiatočný merania, 30foot rozsah 60 stôp signál cestuje tak, že polovicu maximálny počet nosnej frekvencii.
Naposledy upravil throwaway18 dňa 25. novembra 2005 5:40, upraveno 1 celkom

 
Nezabúdajme mikroprocesora môže ochutnať Ultra Sonic frekvencia klesá bez rytmu a ešte mať čas na to trochu filtrovať.Budete potrebovať nejaký do istej miery modernej (čítaj veľké) vonkajšie obvody pre spracovanie prichádzajúcich, že RF signálu až na použiteľný signál MCU, nieto kompenzácia fázového posunu.S ultrazvukom fázového posunu možno čítať priamo zo vstupný signál bez externej obvody daný pár kalibračné parametre.

 
You must log in or register to reply here.

Welcome to EDABoard.com

Sponsor

Back
Top