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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ultraschallsensor-Ansteuerung


Autor: M. F. (pole20)
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Hallo liebe Forumsmitglieder,

zur Zeit stehe ich vor einem Problem, welches sich hoffentlich mit 
euerer Hilfe lösen lässt! Ich zähl auf euere Antworten, Tipps und 
Tricks.

Ich habe einen Ultraschallsensor "A14P20" der Firma "Ekulit" (siehe 
Anhang), diesen würde ich gerne ansteuern, ohne ihn zu zerstören. Leider 
bietet die Firma mir keinen Support in jeglicher Richtung. Zudem bin ich 
aus einer anderen Fachrichtung und besitze im Moment nur Grundwissen in 
der Elektrotechnik und Schaltungstechnik.

Ich möchte eine Schaltung zur Ansteuerung entwickeln, damit ich eine 
Distanzmessung, von zwei sich in Bewegung befindlichen Objekten, unter 
Wasser machen kann. (Der Radius soll liegt im Bereich von 0,5 – 3 m). 
Die beiden Objekte müssen Senden und Empfangen (Bidirektional).

Hat vielleicht jemand Erfahrung mit diesem oder einem ähnlichem Sensor 
gemacht?

Oder kann jemand mir ein Appikationsbeispiel für so einen Sensor 
empfehlen?

Mein erdachtes Vorgehen sieht im Moment folgend aus:

Bau eines Entwicklungsboards
  mit µC, RS232 Schnittstelle
  einer LED (Statuskontrolle)
  Anschluss Sensor (Damit der Sensor bei Bedarf gewechselt werden kann)
  Display ( Zur Anzeige der Entfernung Sensor – Sensor)

Mir bereiten die benötigten Komponenten in erste Linie Schwierigkeiten, 
da ich so etwas in diesem Umfang noch nie bisher gemacht habe. Wäre 
super, wenn ihr die Liste um weitere Bauteile erweitern könnten! Dies 
würde mir extrem viel helfen!

In der Programmierung der Steuerung sehe ich keine Probleme. Diese 
schaffe ich soweit alleine. ;-)… in dieser Hinsicht bin ich fit genug!

Vielen Dank an eure Mithilfe!

Ich freue mich über eine rege Teilnahme!

Viele Grüße
Micheal!l

Autor: yalu (Gast)
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Hallo Michael,

> Ich möchte eine Schaltung zur Ansteuerung entwickeln, damit ich eine
> Distanzmessung, von zwei sich in Bewegung befindlichen Objekten, unter
> Wasser machen kann. (Der Radius soll liegt im Bereich von 0,5 – 3 m).
> Die beiden Objekte müssen Senden und Empfangen (Bidirektional).

Bei dem Sensor handelt es sich lediglich um einen Piezoschallwandler,
also praktisch um einen Lautsprecher bzw. Mikrofon, und er erfordert
noch jede Menge Elektronik darum herum, um Distanzen messen zu können.

Er ist zwar wasserfest, was aber nicht heißt, dass er für den Unterwas-
sereinsatz konzipiert ist. Wasserfest heißt in diesem Fall nur, dass er
bei Regen nicht kaputt geht. Die Angaben im Datenblatt (Resonanzfre-
quenz, Schalldruck usw.) beziehen sich auf den Einsatz in Luft. Unter
Wasser hat er völlig andere akustische Eigenschaften, und vermutlich ist
dort sein Wirkungsgrad so schlecht, dass man kaum etwas Sinnvolles damit
anstellen kann.

Aber selbst wenn er unter Wasser funktioniert oder du irgendwo einen
Wandler für Unterwassereinsatz findest, ist die Entwicklung einer
geeigneten Sende- und Empfangselektronik nicht das, was mit etwas
Grundwissen und ein paar Nachfragen im Forum von statten geht.

Ich weiß allerdings nicht, was du unter "Grundwissen" verstehst und
möchte dir deswegen keinesfalls den Mut nehmen, die Sache anzupacken.
Vorher solltest du aber vielleicht mit der Suchfunktion des Forums nach
"Ultraschall" suchen und die entsprechenden Threads durchlesen, um dir
ein grobes Bild davon zu machen, was dich erwartet. Die meisten dieser
Threads verliefen im Sande, ohne dass ein funktionierendes System dabei
herauskam.

Steht die Hardware erst einmal, ist die Entwicklung der Steuerungs- und
Auswertesoftware nur noch ein relativ kleines Problem.

Vielleicht kommst du weiter, wenn du im Web speziell nach Unterwasser-
anwendungen von Ultraschall suchst. Möglicherweise hat jemand bereits
eine Lösung für ein ähnliches Problem veröffentlicht.

Autor: STK500-Besitzer (Gast)
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>Hat vielleicht jemand Erfahrung mit diesem oder einem ähnlichem Sensor
>gemacht?

Ja, ich. Aber nicht mit dem Sensor.
Unter Wasser wird der vermutlich nicht funktionieren, sondern nur 
"outdoor", als Abstandswarner für Autos o.dergl.

>diesen würde ich gerne ansteuern, ohne ihn zu zerstören.

So, wie ich das Datenblatt verstehe, kannst du ihn mit bis zu 140Vpp 
betreiben, wenn du die Puls-Parameter einhälst.
Die 140Vpp kann man mit (selbstgewickelten) Übertragern aus kleineren 
Spannungen generieren.
Das ist aber eine Wissenschaft für sich.

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