কেন অনেক লোকেশন ডিটেক্টরগুলির জন্য সাউন্ড ওয়েভ সেরা পছন্দ?


15

সুতরাং আমি বর্তমানে আমার উচ্চ বিদ্যালয়ের চূড়ান্ত প্রকল্পে কাজ করছি, যা মূলত একটি রাডার :) ...

ডিভাইসের পৃষ্ঠের কাছাকাছি থাকা জিনিসগুলি সনাক্ত করতে আমি SRF05 সনাক্তকারী ব্যবহার করছি । আমার বর্তমান কাজটি হ'ল শেষে জড়ো করা সমস্ত বিভিন্ন উপাদানগুলি শিখতে এবং সংক্ষিপ্ত করা। (ইউআরটি, MAX232 74HC244 ইত্যাদি, আপনি যদি জানতে চান :)

আমার শিক্ষক আমাকে বলেছিলেন যে আমি এই উপাদানগুলির সম্পর্কে যত বেশি জানব, আমার কাজ এবং পরীক্ষায় আমি আরও ভাল করব। সুতরাং এখানে আমার প্রশ্ন: শব্দ তরঙ্গগুলি এসআরএফ05 এর জন্য সেরা পছন্দ কেন? তদুপরি, কেন আল্ট্রাসোনিক? শব্দ তরঙ্গগুলি ব্যবহার করে কী কী সুবিধা রয়েছে তবে অদৃশ্য আলো তরঙ্গ নয়, তাপ বা অন্য কোনও উপায় যা কাজটি করতে পারে? হালকা, উদাহরণস্বরূপ, আরও দ্রুত ভ্রমণ করুন, সুতরাং এটি আরও ভাল ফলাফল তৈরি করে এবং সম্ভবত শব্দের চেয়ে আরও কার্যকর হবে।

উত্তর:


30

মূলত, শব্দ ধীর হয়।

শব্দ ব্যবহার করে আপনি সহজেই সময় কাটাতে পারেন যে কোনও তরঙ্গ আপনার অবজেক্টে ভ্রমণ করতে এবং এটি প্রতিবিম্বিত করতে কতক্ষণ সময় নেয়, এইভাবে আপনাকে যথেষ্ট সঠিক দূরত্ব দেয় distance আলো তার জন্য খুব দ্রুত চলে যায়, যদি না আপনি চাঁদের দূরত্ব পরিমাপ করতে খুঁজছেন, বলুন।

এবং কেন অতিস্বনক? সুতরাং আপনি এটি বছর পারেন না। আপনি যদি সব সময় শুনতে বাধ্য হন তবে এটি কতটা বিরক্তিকর হবে তা কল্পনা করুন? BeeeEEEeeeEEEEeeeEEEEEEEeeeeeeEEE .... eeEEEeeEEEP


3
হ্যাঁ, এটিও মোটামুটি নিরাপদ এবং আপনার ঘরটি বেশিরভাগ ক্ষেত্রে sound শব্দ ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে while আপনি যদি গরম বস্তুগুলি (লোকের মতো) বোধ করতে চান তবে তাপ কাজ করবে তবে চেয়ার এবং টেবিলগুলি এত ভাল নয়।
জর্জ হেরল্ড

10
শ্রাব্য সাউন্ড ওয়েভগুলিতে 0 এবং 1 এর সংশোধন করার প্রাণবন্ত উপস্থাপনার জন্য +1।
রিকার্ডো

কিছু অতিস্বনক সেন্সর একটি স্বতন্ত্র ক্লিক সাউন্ড উত্পাদন করে। একটি শান্ত পরিবেশে কিছু লোকেরা এটি বিরক্তিকর বলে মনে হয়, তাই আমি আরও কল্পনা করতে পারি যে তারা আরও
শ্রুতিমধুর

আলোর চেয়ে দৃ reliable়তম দৃ .়পদগুলিতে শব্দ প্রতিবিম্বিত হয়। সাউন্ড সেন্সর দিয়ে আপনি জল স্তর সহজেই পরীক্ষা করতে পারেন, হালকা সেন্সর দিয়ে এতটা নয়। আরেকটি জিনিস: কালো ম্যাট অবজেক্টটি সেন্সরে ফিরে কেবলমাত্র কয়েকটি রশ্মিকে প্রতিফলিত করবে। আল্ট্রাসাউন্ড রঙ দ্বারা প্রভাবিত হয় না।
jnovacho

@ জ্নোভাচো কাউন্টারপয়েন্ট: নরম, স্পঞ্জি উপকরণগুলি সেন্সরে খুব কম শব্দই প্রতিবিম্বিত করবে। টেক্সচার দ্বারা আলো প্রভাবিত হয় না।
ম্যাথু নাজমন 16

19

কোনও অবজেক্টের অবস্থান নির্ধারণ সম্পর্কে একটি প্রশ্নের উত্তরে https : // elect इलेक्ट्रॉनिक्स.stackexchange.com/a/130095/9006 এ কিছু বিশ্লেষণ রয়েছে ।

হালকা, রেডিও এবং তাপ বিকিরণগুলি সমস্ত তড়িৎ চৌম্বকীয় বিকিরণ এবং খুব খুব দ্রুত ভ্রমণ করে travel এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে সত্য নয় যে তারা দ্রুততর হওয়ার কারণে তারা আরও ভাল ফলাফল সরবরাহ করে।

বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় বিকিরণ শব্দের চেয়ে 1,000,000 গুণ বেশি গতিতে ভ্রমণ করে। সুতরাং এমন কিছু তৈরি করা অনেক সহজ যা শব্দটির থেকে আলোর চেয়ে কয়েক মিটার ভ্রমণে সময় গ্রহণ করতে পারে measure শব্দটি প্রতি মিলিসেকেন্ডে প্রায় 0.34 মিটার ভ্রমণ করে। আপনার কান এবং মস্তিষ্ক প্রায় 30 মিটার বা তারও বেশি ঘরে একটি ফ্লাইটের ফ্লাইট অফ শনাক্ত করতে যথেষ্ট ভাল।

শব্দের সময়োপযোগী-ফ্লাইট ব্যবহার করে দূরত্ব পরিমাপ করতে ইলেক্ট্রনিক্সের একটি অংশটি কম দামের। 0.34 মিটার বা 34 সেন্টিমিটার পেতে এটি এক মিলিসেকেন্ডে (0.001 সেকেন্ড) কাজ করতে হবে। যা কোনও ধরণের কম্পিউটারের জন্য স্লুওউ, যদিও এটি কোনও ব্যক্তির চেয়েও দ্রুত। এটি 10x আরও ভাল, 3.4 সেন্টিমিটার তুলনামূলকভাবে সহজ, যা 0.1 মিলিসেকেন্ড is আল্ট্রাসাউন্ডের জন্য, 38kHz এ, যে 0.1 মিলিসেকেন্ডগুলি প্রায় 4 টি সম্পূর্ণ চক্র, যা কম দামের ইলেক্ট্রনিক্স পরিমাপের দক্ষতার মধ্যে রয়েছে। সুতরাং 10% নির্ভুলতার সাথে 34 সেমি পরিমাপ করা বোধগম্য এবংযোগ্য।

আলোর সাথে 30 সেন্টিমিটারের জন্য ফ্লাইটের অফ ফ্লাইটটি পরিমাপ করা আরও শক্ত হবে। হালকাটিতে 1,000,000 কম সময়, বা 0.000,000,001 সেকেন্ড বা 1 ন্যানোসেকেন্ড লাগবে। 3 সেমি যথার্থতা পরিমাপ করতে 0.1 ন্যানোসেকেন্ড হবে যা দ্রুততম ইন্টেল মাইক্রোপ্রসেসরের এক চক্রের চেয়ে প্রায় 3 গুণ বেশি দ্রুতগতি সম্পন্ন হয়। সুতরাং 30 সেন্টিমিটারের এই পরিমাপটি করা আরও বেশি কঠিন এবং টাইম-অফ ফ্লাইট ব্যবহার করে 10% যথার্থতা অর্জন করা আরও কঠিন। এটি করা যেতে পারে, তবে সাশ্রয়ী এবং সহজে সাউন্ডের মতো নয়। এটি সাধারণত ফ্লাইটের সময় ব্যবহার করে না, পরিবর্তে একটি হালকা তরঙ্গের আলাদা সম্পত্তি।

পার্শ্ব নোট (সম্পাদনা):
আপনি যদি শব্দটির সাথে 3.4 সেমি (হালকা নয়) এর চেয়ে বেশি নির্ভুলতা চান তবে আপনি কীভাবে এটি করতে পারেন? এটি এমন কী যা এসআরএফ05 এর সাথে আরও অনেক বেশি নির্ভুলতা পাওয়া কঠিন করে তোলে ? এ সম্পর্কে চিন্তাভাবনা করুন এবং আপনি বুঝতে পারবেন নির্বাচিত এসআরএফ05 আরোপিত কী সীমাবদ্ধ করে এবং তাই সিস্টেমটির আরও ভাল বোঝার সুযোগ পান।

আল্ট্রাসাউন্ড ব্যবহার করে এমন সেরা প্রাণী যা বাদুড়। তারা এটিকে ফ্লাইটের সময় ও অবস্থানের পরিমাপের জন্য ব্যবহার করে এবং দিকনির্দেশের তথ্য খুঁজতে দুটি কান। সুতরাং বাদুড়ের জৈবিক সিস্টেমের কিছু অংশ 'খাদ্য' (পতঙ্গ এবং অন্যান্য পোকামাকড়) উড়ন্ত অবস্থায় ধরার জন্য পর্যাপ্ত পরিমাণে ফ্লাইটের শব্দ ব্যবহার করতে সক্ষম হয়। এটা খুব চিত্তাকর্ষক। আল্ট্রাসাউন্ড কীভাবে ব্যবহার করা যায় সে সম্পর্কে আপনি যদি আরও বুঝতে চান, তবে আপনি ব্যাটের ইকো লোকেশন সিস্টেম সম্পর্কে নিবন্ধগুলি সন্ধান করতে পারেন । এটি অত্যন্ত উন্নত।

অন্যান্য অনেক প্রাণী আল্ট্রাসাউন্ড নির্গত করে, উদাহরণস্বরূপ রড এবং কিছু পোকামাকড়। তবে বেশিরভাগ ক্ষেত্রে এটি একটি যোগাযোগ ব্যবস্থা।


"লেজারগুলির সাথে আরও সঠিকতা" এর সংক্ষিপ্ত উত্তর হ'ল ইনফেরোমেট্রি। দীর্ঘ উত্তরটি এখানে উপস্থিত হতে দেখাবে
লেজারলিয়া

@ pjc50 - আমার প্রশ্নটি অস্পষ্ট। আমি এটা ঠিক করব. আমি বুঝিয়েছিলাম কীভাবে ওপি সাউন্ডের সাথে 3.4 সেন্টিমিটারের চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে আরও সঠিকতা পেতে পারে।
gulmer

বায়ুতে শব্দের গতি 342 মি / সেকেন্ড (== .342 মি / এমসেক) ( উইকিপিডিয়া )। আপনার মান একটি দশমিক স্থান (3 ডি অনুচ্ছেদ) দ্বারা বন্ধ রয়েছে। [এবং, আমি একই টাইপো তৈরি করেছি এবং ঠিক করেছি! :)
জোরবার্ট

@ জারউবার্ট - আশাকরি সম্পূর্ণরূপে স্থির
গবলার

2

কেন লেজার ব্যবহার করবেন না ? এটি এমন একটি দুর্দান্ত লিঙ্ক যা আমি মনে করি এটি উত্তর হওয়ার উপযুক্ত বলে মনে হচ্ছে: http://www.repairfaq.org/sam/laserlia.htm#liarfi

পুরো পৃষ্ঠাটি এই বিষয়ের উপর পূর্ণ তথ্য। কোনও নির্দিষ্ট অনুচ্ছেদে উদ্ধৃত করা কঠিন কারণ এটি সমস্ত প্রাসঙ্গিক, তবে এটি কৌশলটির একটি ভাল ওভারভিউ।

এখনও স্বল্প ব্যয় বজায় রাখার সাথে স্যাম্পলিংয়ের সাহায্যে যতটা সম্ভব সমাধানের চেয়ে আরও ভাল রেজোলিউশনের জন্য, ডিজিটাল টোফের রেঞ্জফাইন্ডারগুলি একটি নির্ভুলতা এনালগ টেম্পোরাল ইন্টারপোলটারকে একত্রিত করতে পারে বলে 100 এমএইচজেডে চলমান একটি সিএমওএস সিস্টেম বলে। এটি সম্পাদন করার জন্য অ্যানালগ সার্কিটারিটি অনেক উত্পাদন ইউনিটে (বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য) - তবে 5 পিএস রেজোলিউশন স্বল্প ব্যয়যুক্ত উপাদানগুলির সাথে এবং কমপক্ষে একজন প্রস্তুতকারকের 15 বছরের জন্য উত্পাদনে অর্জিত হয়েছে। এই ধারণাটি ডিজিটাল গণনার সময়কালের মধ্যে একটি যথার্থ সময়-ভোল্টেজ রূপান্তরকারীটির সাথে বিভক্ত হয় যা পরে মাইক্রোকন্ট্রোলার দ্বারা নমুনাযুক্ত হয় এবং ডিজিটাল কাউন্টার ফলাফলের সাথে মিলিত হয়।

লেজারগুলি (দৃশ্যমান বা আইআর), রাডার ইত্যাদি কাজ করে এবং খুব উচ্চ নির্ভুলতা দিতে পারে - উচ্চ ব্যয় এবং জটিলতায়। লেজারগুলির জন্য আপনাকে লেজার থেকে রিসিভারের জন্য একটি ভাল অপটিকাল পথ এবং সতর্কতার সাথে সার্কিটের ওপারে ভ্রমণ করার সিগন্যালের জন্য সময় লাগার জন্য সতর্কতাযুক্ত সার্কিট ডিজাইনের প্রয়োজন।

লক্ষ্য থেকে কতটা আলোক প্রতিবিম্বিত হয় তা পরিমাপ করে কেবল আইআর এলইডি এবং ফটোডায়োড দিয়ে অপরিশোধিত তবে সস্তা দূরত্ব পরিমাপ করা যেতে পারে। এটি সঠিকভাবে পরিবেষ্টনের আলোকসজ্জার পক্ষে ঝুঁকিপূর্ণ এবং দুর্বল, তবে আপনি যদি "কাছাকাছি" বা "দূরে" চান তবে এটি যথেষ্ট হতে পারে। এটি মাইক্রোসফ্টের কিনেক্ট দূরত্বের ক্যামেরা দ্বারা ব্যবহৃত কৌশল।


5
আমি বিশ্বাস করি না যে মাইক্রোসফ্ট কিনেক্ট "লক্ষ্য থেকে কত পরিমাণে আলোক প্রতিবিম্বিত হয় তা পরিমাপ করে" ব্যবহার করে। আফাইক, এটি পরিচিত অনুমিত মাত্রাগুলি সহ একটি প্রজেক্টেড গ্রিডের একটি ছবি নেয় এবং সেখান থেকে তথ্য আহরণের জন্য কিছু চিত্র প্রক্রিয়াকরণ ব্যবহার করে।
gulmer

আপাত উজ্জ্বলতার ভিত্তিতে তারা দূরত্ব পরিমাপ করতে পারে এমন কোনও উপায় নেই: প্রতিটি পৃষ্ঠের শোষণ, সংক্রমণ এবং প্রতিবিম্ব বিভিন্ন হতে চলেছে, বিভিন্ন ধরণের স্পিকুলার এবং ছড়িয়ে পড়া প্রতিবিম্বের সাথে।
নিক টি

2

শব্দ তরঙ্গগুলি এসআরএফ05 এর জন্য "সেরা" পছন্দ কারণ আপনার কোনও পছন্দ নেই, এটি একটি অতিস্বনক দূরত্ব সেন্সর।

আল্ট্রাসোনিক ফ্রিকোয়েন্সি প্রায়শই পরিমাপ এবং ডায়াগনস্টিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য এই কারণে ব্যবহৃত হয় যে উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে শব্দের তল কম রয়েছে।

তাপ বিচ্ছুরণের পদার্থবিজ্ঞানের কারণে তাপের সাথে দূরত্ব পরিমাপ করা অত্যন্ত কঠিন হবে।

লেজার লাইট দীর্ঘতর পরিসরে আরও নির্ভরযোগ্য এবং নির্ভুল ফলাফল সরবরাহ করতে পারে এবং একটি উচ্চ ব্যয়, তবে অবশ্যই সঠিকভাবে লক্ষ্য করা উচিত।

একটি অতিস্বনক অ্যাকোস্টিক সেন্সর পরিবেশের সামগ্রিক প্রতিক্রিয়াকে একীভূত করে, তথ্যের পোস্ট-প্রসেসিংকে একক বিন্দুর চেয়ে বেশি দূরত্ব সম্পর্কে তথ্য নির্ধারণের অনুমতি দেয়।

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.