ultraljud 0 och puls + ? lufthastighetsmätning

[grym]

hadde en halvtimma över och var tvungen att prova en sak som jag borde gjort för åratal sedan

kolla hur en puls kommer igenom en omgång ultraljuspiezo sändare/mottagare

hadde för mig att det inte skulle vara bra, men det var uselt



tanken var en enkel lufthastighetsmätare där man mätte tiden för en puls att gå ca 1 meter

totalt icke annvändbart, otydligt pulsstart, dålig känslighet, dom hadde en centimeter luft mellan sig

frågan är då hur man skulle kunna bygga något, funderar på fasmätning istället

förslag?

[blueint]

Du skulle kunna mäta tiden för pulstopp. Eller pulsstart.
Samt använda skillnaden mellan två ultraljudsdetektorer. Och därmed kunna använda pulstoppen som tidpunkt.

Sändare .. --> .. Detektor0 .. --> .. --> .. Detektor1

[barbarossa]

I komersiella flödesmätare används differentiell mätning, ibland med temperaturkompensation för ljudhastigheten.

Så... vad bluint sa.

//A

[AndLi]

Var med och utveckla en 3D ultraljuds vindmätare runt sekelshiftet. Blev också fasmätning rätt fort, men vi hade problem med att det blev för mycket utslag, kunde vara en våg + 40grader. Mekaniken runt givarna gav en massa virvlar med. Gansnska säker på att det aldrig blev en produkt...

[El Fire]

Vore bra med lite koll innan du skickar det "bull" du skriver.

en omgång ultraljuspiezo sändare/mottagare

hadde för mig att det inte skulle vara bra, men det var uselt

[grym]

Eh, jag kollade , provade rent praktiskt enligt bifog bild, pulssvaret i en enkel koppling var usel, det står jag för, punkt

vad har du för andra erfarenheter som påvisar motsatsen?


man kan ofta få bättre koll med svåare kopplngar och bättre komponenter, men att få bra funktion med enkla saker och följa k.i.s.s reglen är något man sällan uppnår, även om det är dit man vill

[Icecap]

En sak som "stör" mig lite i den mätning: Pulsen är mycket kort och dessa UL-enheter har en ganska smal bandbredd, detta gör att den utgående puls måste vara ganska svag och att den har ett insvängningsförlopp. Ett mer rättvist sätt ville vara att skicka ut kanske 10 svängningar på resonansfrekvensen.

[grym]

förstår hur du tänker

för min del skulle jag vilja ha en enkel sak, som är billig och man kan göra en bunta av och av standarddelar

för att inte elektroniken ska vara för krånglig så hadde det gulligaste varit att man klarar sig med en puls
ev en hel där man först drar tillbka membranet och sedan tryker ut ljudpulsen

och bara mäter tid från puls till mottagen puls

men om den mottagana pulsen är så hm, klingades upp och ner så är det inte lätt att med enkel elektronik hitta rätt stoppuls, man vet ju inte om den triggas av nummer ett eller två eller tre

provade med piezohorn, dom var lite bättre på att svänga in sig, men inte bra dom heller

ska prova piezohorn och vanlig mikrofon, och se om det hjälper något

det hela hadde varit gulligt om man hadde gjort det så man haft ett analogt värde ut på vindhastigheten, så man kunde köra det i en logger

det finns en del annat bakom, men i stort sett så ska ett ev större bygga klassa k.i.s.s reglen och det med råge

[Andax]

Grym, om det är de ultraljudsändare/mottagare jag köpte av dig så är de avstämda för en viss frekvens. Ska man använda dem för avståndsmätning/ljudhastighetsmätning måste man använda fasmätning alternativt svepa frekvensen snabbt och jämföra sänd och mottagen frekvens.

[JimmyAndersson]

Jag förstår hur du tänker med att svepa frekvensen, men fungerar det verkligen att jämföra sänd/mottagen frekvens
om de är avstämda för en viss frekvens? Borde man inte istället jämföra tiden som rätt frekvens sänds
med tiden som samma frekvens tas emot? Eller rent av jämföra fasen, men då får man lite annat att räkna på på köpet,
..om man inte utgår från en referens-fasmätning.

[Icecap]

Med frekvenssvep menas knappast ett större antal kHz.

[grym]

@andax

visst är det samma
och dom har högt q värde runt resonansfrekvensen

får börja titta på enkla fasdetektorer

har du något elektroniskt pekfinger för frekvenssvepsmodellen?

[grym]

börjar bli seegt

provade lite olika modeller med fasförskjutning, visst ger det utslag,
konstruktionen blir däremot inte helt lätt att handha

måste fundera lite hur det går att bygga mekaniskt för vettig funktion och mobilt utförande

[Andax]

Jag försöker med två förklaringar.

1) I t.ex. frekvenssvepande radar så skickar man ut en signal som ändrar sin frekvens över tiden (för enkelhetens skull linjärt ökande). Eftersom det finns en fördröjning på mottagen signal som beror på avstånd alternativt (som i ditt fall) hastigheten så har mottagen och sänd signal (vid samma tidpunkt) olika frekvenser. vet man hur snabbt frekvensen sveps så kan man räkna ut tidssikllnaden genom att man mäter frekvensskillnaden.
Rent implementationsmässigt kan man se det som en FM-sändare och en FM-mottagare. I ditt fall har man en grundfrekvens som är bestämd av centerfrekvensen av ultraljudstranceivrarna. Modulationsdjupet bestäms av bandbredden (Q-värdet).
Sen skickar man in en känd modulationssignal och jämför med vad man får ut från sin "FM-mottagare". De kommer ligga tidsförskjutna relativt varandra med ett värde som beror på avstånd/hastighet. Genom att välja modulationssignalen smart kan man förenkla uppskattningen av fördröjningen.


2) I den lite mer teoretiska versionen så kan man skatta den lokala fasen på en signal med hjälp av en sk. kvadraturfilter (Quadrature Filter). Den lokala frekvensen definieras som derivatan av den lokala fasen. Genom att jämföra den lokala fasen alternativt lokala frekvensen kan man skatta avstånd/hastighet beroende på hur man modulerat sitt system. Matten kring det är är ganska tung men jag kan fylla på om någon vill det.