Niecały tydzień temu rzuciłem hasło dotyczące nadawania informacji z wnętrza rury, była dość ciekawa dyskusja , wnioski wyciągnąłem. dziękuję zwłaszcza Markowi Dzwonnikowi oraz innym biorącym udział za ciekawe pomysły.
Mam następny temat do dywagacji , tym razem wyobraźmy sobie wszyscy ( bo wobraźnia pomaga w takich razach) że trzeba przesłać informację szeregowo z jednego uC (procka) do drugiego i ze uparłem się aby wykorzystac wlasnie rure ktora lezy w ziemi do tego celu. Przypominam, izolacja na poziomie od
10^6 a nawet do 2*10^7 Ohm/m^2 ....
Ilosc informacji do przeslania jest b.mala (kilkadziesiat bajtow , no moze kilkaset na godzine) - chodzi o pojedyncze wyniki pomiarow z 1-2 czujnikow z aktualizacja co kilkanascie minut- pol godziny. Czujniki takie rozmieszczone sa na rurze powiedzmy co 2-3 km, baza jest oddalona o 10-20 km od najdalszego z nich. kazdy czujnik ma dostep galwaniczny do rury.
Kwestia jest wiec nastepujaca : czy udaloby sie przeslac dane "na zywca" szeregowo wykorzystujac rure i uziemienie ?
Czy mozna byloby wykorzystac rozwiazanie podobne jak w standardzie RS485 czyli wyjscia różnicowe ?
A może jakiś układ który by "strzelał" jakimś większym napięciem w rurę impulsami ?
Podobno z pomiarów rzeczywistych wielkości elektrycznych rury wynika , że na długości około 100km rezystancja do ziemi sięga kilku omów, jeśli to prawda (przeprowadzę takie pomiary, i inne tez ) to zdaje się że trzeba by dosyć silny sygnał nadawać aby po 10-20 km "coś jeszcze z niego zostało" ?
Nie wiem, ja sobie policzyłem ponownie i mi wyszło że dla odcinka 1km rezystancja do ziemi jest rzędu 1kOhm (zakładając najgorsze parametry izolacji - 10^6 Ohm/m^2)
Jesli chodzi o rezystancje samej stali , z moich obliczeń wynikło coś takiego: srednica rurki :323,9 mm , scianka 5 mm , rezystywnosci uzytej stali dokladnie nie znam , przyjalem z jakiejs ksiazki dla stali : 0,125 *10^-6 [Ohm*m] i wyszlo mi ze na kazdym kilometrze rura ma ok. 0,025 Ohm <-- coś mało może ktoś to sprawdzi ?? Jesli to prawda (no w sumie mozliwe, stal dobrze przewodzi, a powierzchnia przekroju dosyc duza w porównaniu z kazdym przewodem normalnie uzywanym) to rezystancja z punktu do punktu nawet na kilkanaście kilosów praktycznie pomijalna...
Kolejny szkopuł to pojemność - w rzeczy samej (jak i zresztą obok) taka rura leżąca w ziemi to ogromny kondensator - rura to jedna okładka, potem słynna izolacja a następnie wilgotna nieraz ziemia jako druga okładka - jeszcze nie mierzyłem ani nie liczyłem ( o może komuś się chce ?) , ale sądzę że pojemność będzie niebagatelna - jaki jej będzie wpływ na transmisję ? przypominam, że sygnał ma prawo zmnieniać się naprawdę flegmatycznie, starczy mi kilkadziesiąt bodów czy mniej. (btw w standardzie RSa jakie tam są najniższe prędkości ?)
Ostatnia myśl jaka mi przychodzi do głowy to opór uziomu. zakładam skorzystanie z głębokich uziomów ochrony katodowej (8-20m zależy od głębokości warstw przewodzących - glin i iłow , zresztą nie wiem nie znam się na tym poprawiajcie jakby coś). W każdym razie chodzi mi o to że rezystancja ziemi jako "drugiego przewodu" jest na pewno większa niż rury ze stali - ktoś w ogóle ma pomysł jak to obliczć, a właściwie oszacować bo obliczyć się nie da jak sądzę ?
Michał Jasieniecki