Jak zmodyfikować czujnik ultradźwiękowy do pomiaru grubości lodu na stawie?

Sun Feb 09, 2014 6:05 pm   

Czy spotkaliście się z czymś do pomiaru grubości lodu?
Jakieś ustrojstwo które stawiamy na lodzie i odczytujemy wartość.
Znalazłem pytanie na ten temat na elektroda.pl ale pytający został
obśmiany.
http://www.elektroda.pl/rtvforum/topic1546914.html

Teraz pełno czujników cofania i alarmów więc może dało by się
coś zmodyfikować lub zbudować od zera.
Musiała by się ta fala odbijać od ciekłej wody ale przenikać przez
lód. Może na coś naprowadzicie?
Potrzebny by był chyba jakiś prosty ultrasonograf ale nie musiał by
niczego pokazywać a tylko po wysłaniu jednego pingu podał wartość.
Jak widzę takie zabawki to aż prosi się żeby to jakoś zaadaptować.

http://electronickits.com/kit/complete/meas/vevm125.htm

Pozdr.PK.

Sun Feb 09, 2014 6:58 pm   

W dniu 09.02.2014 18:05, Paweł Kasztelan pisze:

http://www.beckerarena.com/icetec.aspx


Każda różnica gęstości ośrodków, przez które podróżuje fala powoduje jej
odbicie/ugięcie.


Prędkość rozchodzenia się dźwięku w wodzie jest ponad 4 razy większa niż
w powietrzu, w lodzie około 11 razy większa. Do tego pewnie chcesz
mierzyć mniejsze grubości lodu i z większą dokładnością niż zapewniają
to czujniki do parkowania (0,1m?), więc będą potrzebne przetworniki z
większym pasmem i możliwość pomiaru dużo krótszych czasów. Będziesz
musiał też rozróżniać niejednorodności w lodzie (pęknięcia, bąble) od
krawędzi lód/woda. Dużo roboty jak na kogoś kto nie ma pojęcia o
elektronice.

http://www.youtube.com/watch?v=6L1wrCYK8kQ

http://www.wikihow.com/Know-When-Ice-is-Safe

Sun Feb 09, 2014 7:28 pm   

W dniu 2014-02-09 18:58, Zbych pisze:

Wiesz, jestem wyznawcą maksymy "Koniec języka za przewodnika" więc
pytam bo czasami można się dowiedzieć że rozwiązanie jest bardzo
proste. Ale tutaj to czułem że nie będzie łatwo :)

Pozdr. PK.

Sun Feb 09, 2014 10:41 pm   

W dniu 2014-02-09 18:05, Paweł Kasztelan pisze:

Kiedyś bawiłem się takim urządzeniem, które nazywało się defektoskop
ultradźwiękowy. Produkował to już nie istniejący Unipan i chyba Inco.
Zobacz w wyszukiwarce "defektoskop ultradźwiękowy" - jest tego trochę.
Tu chyba nawet można kupić samą głowicę:
http://www.metrison.pl/produkty.php

Mon Feb 10, 2014 5:55 am   

W dniu niedziela, 9 lutego 2014 18:58:31 UTC+1 użytkownik Zbych napisał:



Zależy jaką dokładność pomiaru chcemy uzyskać. Jeżeli np. w okolicach 1cm, to częstotliwość 400kHz w zupełności wystarcza. Bomble powietrza o rozmiarach nawet powyżej zakładanej rozdzielczości też nie stanowią problemu jeżeli szerokość(średnica) wiązki ultradźwiękowej będzie sporo większa od średnicy bombla powietrza. Pęknięcia w strukturze materiału(lodu) też oczywiście dadzą pewne echo, ale będzie ono z oczywistych względów bardzo słabe. Silne echo pojawi się dopiero na granicy ośrodków o dużej różnicy impedancji akustycznej (woda/lód). Całość nie jest aż tak skomplikowana jak ultrasonograf bądź defektoskop. Tam trzeba pokazać niuanse, a tutaj sprawa jest relatywnie prosta.

Mon Feb 10, 2014 7:54 pm   

Użytkownik "Paweł Kasztelan" <Pkasztstop_dla_5spamu@gmail.com> napisał w
wiadomości news:ld8hc3$9ac$1@node1.news.atman.pl...
Wiesz, jestem wyznawcą maksymy "Koniec języka za przewodnika" więc
pytam bo czasami można się dowiedzieć że rozwiązanie jest bardzo
proste. Ale tutaj to czułem że nie będzie łatwo :)

Prosta sprawa. Już Centkiewiczowie opisywali. Do specjalnej stalowej "bomby"
jest przywiązana kolorowa szmata. Jeżeli po zrzucie szmatę widać na lodzie
to samolot może lądować
Wojtek

--
Bo my, Polacy tak mamy,
że we wszystkim przesadzamy

Mon Feb 10, 2014 10:48 pm   

W dniu 2014-02-10 19:54, wowa pisze:

Jeśli samolot wyląduje na lodzie i po kilku minutach nadal jest na
lodzie - to znaczy, że lód ma odpowiednią grubość;
jeśli zaś po kilku minutach samolot jest pod lodem - to znaczy, że lód
był za cienki ;)


--
Pozdrawiam.

Adam

Tue Feb 11, 2014 3:44 pm   

Pomiar grubości lodu można bez problemu robić przy pomocy ultradźwięków,
ale jest do tego potrzebna głowica kontaktowa.

Pomiar bezpośrednio z powietrza jest trudny, choć nie wykluczony.

Podejrzewam, że dzisiaj, po wielu latach doświadczeń moglibyśmy się
podjąć zrobienia takiego urządzenia, które mierzy bezkontaktowo.

W. Bicz
optel.pl


W dniu 2014-02-09 18:05, Paweł Kasztelan pisze:

Tue Feb 11, 2014 4:54 pm   

W dniu 2014-02-11 16:38, kogutek444@gmail.com pisze:


Pozdr. PK.

Tue Feb 11, 2014 5:18 pm   

W dniu 2014-02-11 16:38, kogutek444@gmail.com pisze:


pomiaru grubości lodu potrzeba przynajmniej grubościomierz, i to ze
specjalną głowicą.

Poniżej może 5000 takiego zestawu nie ma szansy dostać. Podejrzewam
jednak, że ciężko będzie znaleźć grubościomierz, który da radę zrobić
taki pomiar, prawdopodobnie trzeba będzie defektoskop albo betonoskop, a
takie kosztują 3-5 razy więcej.

W. bicz

Tue Feb 11, 2014 5:38 pm   

W dniu niedziela, 9 lutego 2014 18:05:57 UTC+1 użytkownik Paweł Kasztelan napisał:

Ręczne tanie widziałem w każdym markecie budowlanym. W stówie można się zmieścić.

Tue Feb 11, 2014 6:34 pm   

W dniu wtorek, 11 lutego 2014 16:54:20 UTC+1 użytkownik Paweł Kasztelan napisał:

Najtańsza wiertarka akumulatorowa, długie wiertło i miarka.

Tue Feb 11, 2014 6:38 pm   

W dniu poniedziałek, 10 lutego 2014 19:54:44 UTC+1 użytkownik wowa napisał:

Jeśli lód ma więcej niż 10 centymetrów to można po nim jeździć czołgiem.

Tue Feb 11, 2014 7:48 pm   

Użytkownik <kogutek444@gmail.com> napisał w wiadomości
news:f17df99a-46dc-4a76-8c52-d2b9f0ecd61a@googlegroups.com...

Jeśli lód ma więcej niż 10 centymetrów to można po nim jeździć czołgiem.

Czołgiem może, tam masa się rozkłada na dużą powierzchnię. Ciężarówką raczej
nie. Zobacz "Na lodowym szlaku" czy coś w tym rodzaju.
Wojtek

--
Bo my, Polacy tak mamy,
że we wszystkim przesadzamy

Tue Feb 11, 2014 7:54 pm   

W dniu wtorek, 11 lutego 2014 15:44:30 UTC+1 użytkownik Wieslaw Bicz napisał:

W pełni się z Tobą zgadzam.


Jest CHOLERNIE TRUDNY!! Weź pod uwagę różnicę impedancji akustycznych powietrze<=>lód (Z=Ro*V, gdzie Ro-gęstość ośrodka, V-prędkość propagacji fali). Część energii na granicy ośrodków jest odbita spowrotem, część wnika w bardziej "sztywny" ośrodek jakim jest lód. No i dalej trzeba trzeba wyłapać odbite echo, które zaś na granicy lód<=>powietrze ulega w głównej mierze odbiciu nazat do lodu. Jasne, że możesz strzelić na nadajniku piezoelementu kilka okresów +/-100V, ale.. Jak se ogarniesz współczynnik sprzężenia elektromechanicznego (zakładam, że wiesz co to takiego), to z elementarnych równań wyjdzie Ci, że "ping" powinien mieć moc impulsową, że hoho.., nierealną. TGC (Time_Gain_Compensation)+kompresja logarytmiczna też tego nie załatwi..
OK, ja bym się bezkontaktowego pomiaru nie podjął. Ale jeżeli Ty masz lepszego pomysła, to zupełnie serio jestem ciekaw.

===========



Srutututu, gacie z drutu... Nieee, nie sądź że nie doceniam Waszego/Twojego doświadczenia w Temacie,ale nie sądź że coś takiego na bazie ultradźwięków porządnie zadziała. Może masz jakieś tam jeszcze inne pomysły, inne metody pomiarowe, ale na fali akustycznej polegniesz Kolego na pierwszym stopniu wzmocnienia (LNA).