Ultrasuoni per misura velocità fluidi.

Ciao a tutti, volevo realizzare il seguente circuito: Una trasmittente ed una ricevente ad ultrasuoni poste ad una certa distanza. La trasmittente invia un segnale e in base al tempo tempo che questo impiega per raggiungere la ricevente risalire alla velocità dell'aria.

Dal punto di vista fisico, matematico e dell'elettronica digitale non ho problemi.

Mi servirebbe una mano per passare dal segnale digitale 0-5v all'impulso sonoro e viceversa.

Esiste qualcosa di già pronto ? Si può realizzare facilmente?

Grazie.

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Alessio Duchi
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cerca su internet uno dei tanti misuratori di distanze ad ultrasuoni oppure prova da futura elettronica se hanno un kit e poi lo modifichi per le tue esigenze

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emilio

generi un'onda quadra 0V-5V con la frequenza della nota che vuoi trasmettere...

siccome parli di ultrasuoni potresti generare una nota di circa 40khz. Esistono delle capsule ad ultrasuoni che lavorano proprio su queste frequenze e vengono utilizzate nei sensori di parcheggio oppure negli antifurti Se 5v come ampiezza non sono abbastanza, basta che metti uno stadio di amplificazione molto semplice (anche a singolo transistor) che ti amplifica in tensione l'onda quadra che generi (es: 0-5V --> 0-12V). Un transistor oppure un buffer ti servirtebbe comunque per pilotare la capsula Idem in ricezione: il segnale che ricevi non sarà 0-5V e quindi devi amplificarlo... forse in questo caso uno ti servirà uno stadio cascode, non so

ciao!

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ice

All'ipermercato ci sarebbero i misuratori di distanze ad ultrasioni che lavorano ad effetto eco...ma conviene spendere 20 euro per una coppia tx-rx ?

A che prezzi si possono trovare nel mercato le capsule tx/rx? In sostanza non sono altro che un microfono ed un'altoparlante?

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Alessio Duchi

Quindi per questo basterebbe un 555.

Più che altro non sarà un'onda quadra !!! Sarà un segnale con una armonica fondamentale a 40khz e un casino dietro. Potrei cmq prendere raddrizzare, mettere un rivelatore di soglia ed un circuito RC per smorzare... Però in questo modo se la capsula non ha un bel filtraggio sui 40Khz raccatto tutti i rumori intorno.

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Alessio Duchi

sì, ma poi devi cronometrare in qualche modo il tempo andata-ritorno...

che io sappia le capsule RX da 40KHz sono molto selettive per cui non necessiti di filtro, anche se per realizzare un passa banda passivo non richiede molti componenti

ciao!

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ice

le trovi a meno... vedi su

formatting link
ma le trovi anche altrove

il microfono non è selettivo mentre la capsula RX 40khz sì l'altoparlante non credo che riesca a riprodurre 40khz, forse un tweeter ma non saprei il principio comunque è quello!

ciao!

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ice

Ottimo 3,4 ? !!!

Peccato che fino a al 5 giugno non sono disponibili per l'acquisto...

Cmq grazie 1000 !!!

L'importante è che la capsula si selettiva, poi è proprio sfiga se nell'ambiente viene generato un rumore a 40khz !!!

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Alessio Duchi

non proprio.un vero apparato ad US consta di un modulatore a 40KHz che viene pilotato da un segnale in BF,dopo di che entra in uno stadio elevatore di V (anche 100Vpp) che pilota la capsula TX a

40KHz. il ricevitore ,dopo la capsula di RX, amplifica e demodula il segnale e rende disponibile la BF. tutto questo per evitare di incorrere in falsi segnali che faserebbero le misure.
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emilio

non credevo che le capsule potessero reggere 100V... qual'è il limite? all'aumentare del voltaggio aumenta la distanza raggiunta dell'ultrasuono emesso?

grazie!

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ice

"Alessio Duchi" ha scritto nel messaggio news:d6cdtm$vpm$ snipped-for-privacy@newsfeed.cineca.it...

distanza.

idea molto bella. Credo che si debba valutare anche la frequenza e il duty-cicle per evitare che flussi molto veloci sovrappongano il segnale. Se e' precisa potrebbero usarla nel settore auto per il "flussometro"

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explorer

dipende dal modello della capsula, ce ne sono che possono essere pilotate anche a V molto + elevate.

sicuramente, perchè l'intensità sonora emessa aumenta

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emilio

In realtà questa tecnologia sia usa già nelle sonde anemometriche ed è proprio quello che vorrei realizzare io.

Penso che quello che dici te sia una considerazione dell'effetto doppler. Ovvero se sparo un segnale ad una certa freqeunza e c'è un flusso dietro che lo spinge questo dovrebbe viaggiare nell'aria "dilatato" ovvero con una frequenza minore... Ma quando questo poi ritrova la ricevente , che rispetto al flusso ha la stessa velocità ? Boh...

Cmq non è un mio problema: io pensavo di inviare un burst e misurare il ritardo tra il fronte di salita del segnale inviato ed il segnale ricevuto. Se la capsula è molto selettiva ed il segnale è abbastanza potente non penso di trovare disturbi nell'ambiente a tale frequenza.

Ciao.

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Alessio Duchi

cmq nel mio caso non ho bisogno di un mod/demod Io invierei un impulso di burst e misurerei il ritardo tra il fronte di salita del segnale trasmesso e ricevuto.

Se la capsula è molto selettiva ed il segnale è abbastanza potente non dovrei trovare disturbi di tale frequenza e potenza nell'ambiente circostante.

Vero?

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Alessio Duchi

"Alessio Duchi" ha scritto nel messaggio news:d6eolv$9u$ snipped-for-privacy@newsfeed.cineca.it...

ricevuto.

I disturbi random li puoi attenuare con una media di letture consecutive.

Io pensavo invece che un sistema del genere, se preciso, potrebbe sostituire i flussometri a filamento che si trovano nei motori ad iniezione. Lo svantaggio dei sistemi a filo-caldo e meccanici e' proprio quello dell'inerzia che provoca ritardi nella risposta. Un sistema di questo tipo invece avrebbe meno di un millesimo di secondo (magari con l'integrazione di qualche campione) e questo e' di diversi ordini di grandezza inferiore ai normali flussometri.

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explorer

ricevuto.

in questo modo misuri il "livello" del fluido.... per misurarne la "velocità" credo che sia necessario valutare proprio la differenza tra la nota che invii e quella che ricevi, in modo da quantificare l'effetto doppler e di conseguenza calcolare la velocità del fluido (che muovendosi lo causa)

ciao!

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ice

la velocità è proporzionale alla radice quadrata del rapporto tra pressione e densità: poiché al crescere della temperatura la densità diminuisce, la velocità, che è inversamente proporzionale alla radice di quest?ultima grandezza, aumenta. ma a questo punto devi avere un riferimento, ovvero l'aria statica, ovvero la velocità del suono in aria ferma a quella deteminata T. inoltre il TX e l'RX devo trovarsi a distanze note tra di loro.

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emilio

i sistemi di misura ad ultrasuoni sono adatti per misure di portate dove si ha una velocità del fluido piuttosto consistente, i misuratori di portata termici non gli interessa niente della velocità del fluido poiche leggono la differenza di T tra IN e OUT, di un sistema riscaldato a P costante; e quindi possono avere dei range molto piccoli, nei motori le portate da misurare sono piccole o micro quindi è da escludere i sistemi ad ultrasuoni. inoltre la velocità di risposta dipende dalla K termica dei sensori usati, con K termiche piccole si possono avere dei tempi di risposta dell'orine dei 10 msec.

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emilio

Si per misure di velocità di fluidi si usa spesso l'effetto doppler. Le capsuline tx e rx a 30-40KHz sono molto diffuse e poco costose: potrebbero andare bene allo scopo. Zio!

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Zio!

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