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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Frage zur Messung einer Kabellaenge


Autor: Jens123 (Gast)
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Hallo
ich frage mich, wie man relativ genau die Laenge eines Patchkabels
messen kann ohne cm Mass etc nur mit elektronen =)

ich kenne von damals noch das ganze ueber den Leitwert und den
Querschnitt berechnen konnte.

Problem sehe ich nur darin, dass es sein koennte, dass die zu Messende
Ader evtl dicker, duenner, einen anderen Widerstand hat oder nicht aus
Kupfer besteht!?!?

Andere Idee das ganze ueber die Laufzeit zu berechnen nur habe ich da
bisher keine Idee on die genauigheit eines AVRs reichen koennte..

Hat jemand eine andere Idee oder gar sowas schonmal gemacht??

Gruss Jens

Autor: tex (Gast)
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Die Laufzeit kannst Du Dir ausrechnen.

t = 2  l  c

Wenn Du die kürzeste Strecke kennst die Du messen willst, weißt Du wie
schnell Du takten musst 2*1/t

Wenn das zu schnell ist verlängere dem Impuls doch die Laufzeit, (so
ein  Patchkabel hat doch 8 Adern, oder irre ich mich ;-)

Autor: Jens123 (Gast)
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theoretich ja, aber dann haette ich die leitungen ja im controller
verbunden
oder ich muesste 2 relais nehmen um sie fuer den "test" wieder offen
zu haben

Autor: Daniel (Gast)
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Ist es nicht so, daß die Geschwindigkeit auf der Leitung
leitungsabhängig und kleiner als die Lichtgeschwindigkeit ist?

Gruß Daniel

Autor: Jochen (Gast)
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Joo,

eine Leitung hat einen Verkürzungsfaktor, normal ist glaub ich 2/3.

Grüßle Jochen

Autor: Chris (Gast)
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Hallo,

die Phasengeschwindigkeit auf einer Leitung ist auf jeden Fall geringer
als die Lichtgeschwindigkeit und hängt von den Eingenschaften (L und C
-Belag) der Leitung ab.
Du könntest periodisch einen Impuls drauf geben und auf einem am
Eingang angeschlossenen Oszilloskop schauen, wann die Reflexion vom
offenen Ende am Eingang wieder erscheint.
Zum Messen müßte allerdings die Laufzeit pro Meter erst mal bekannt
sein.

Gruß

Autor: Christopher Willuweit (Gast)
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Die Geschwindigkeit der Elektronen liegt meines wissens bei 20% c. Das
Signal jedoch wird mit Lichtgeschwindigkeit übertragen...

ChriZi

Autor: Michael (ein anderer) (Gast)
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Ich dachte die Laufzeit hängt vom Wellenwiderstand des Kabels ab?

Professionelle Kabelmessgeräte messen die Länge wohl über Reflektion.
Je teurer das Messgerät, desto mehr kann es Dir anzeigen. Da siehst Du
dann jeden Steckerübergang etc.

Mit einem AVR wird das wohl nichts. Auch nicht mit einfacher
Elektronik. Da geht es um Nanosekunden usw. Das ist nicht so trivial...

Autor: Michael (ein anderer) (Gast)
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@Christopher Willuweit:

Oh nein, die Elektronen selbst, also die Ladungsträger sind schrecklich
lahm. Und zwar richtig lahm. Die genaue Geschwindigkeit hängt natürlich
vom Leiterquerschnitt, Material und vom Strom ab.

Kleines Beispiel, 1 Ampere über 1mm² Kuper:

Elektronen Dichte 'n' im Kupfer: 8.5 x 10^22/cm³
Elementarladung 'q': 1.6 x 10^-19 C

v = I / (A  n  q)

v = 1 / (1*10^-6 * 8.5*10^22*10^6 * 1.6*10^-19)

v = 0.0000735 m/s = 0.0735 mm/s

Anders ausgedrückt: In einem Kabel mit dem Querschnitt von 1mm²
brauchen die Elektronen bei einem Strom von 1 Ampere sage und schreibe
13,6 Sekunden für einen Millimeter. Um einen Meter zu schaffen brauchen
die Elektronen 3 Stunden und 47 Minuten...

Wie man sieht, sind Elektronen wirklich lahm...

Autor: Chris (Gast)
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"Um einen Meter zu schaffen brauchen die Elektronen 3 Stunden und 47
Minuten..."

...wenn man genau das eine zuvor gelb angepinselte Elektron am Ende des
Meters auffängt und es fragt, wie lange es im dunklen Kabel unterwegs
war...

Ist jedenfalls ganz schön lange. Wenn ich so lange warten müßte, bis
sich der Mauszeiger ein Stück bewegt hat...  Zum Glück schieben sie
sich immer kontinuierlich durch.


Gruß

Autor: Michael (ein anderer) (Gast)
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@Chris:

Tja, und wenn Du Dir jetzt noch überlegst, dass Dein Stromversorger Dir
einen Haufen Geld abknöpft, nur um ein paar Elektronen 50 mal in der
Sekunde um rund 1 bis 2 Mikrometer hin und her zu schubsen, ist das
eigentlich ganz schön frech...

Autor: Chris (Gast)
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Nur weiß davon fast keiner der Kunden. Elektrische Energie wird ja
meinst mit ihrer Farbe oder der ökologischen Verträglichkeit beworben,
nicht jedoch mit dessen Beweglichkeit. Die Werbung schweigt sich über
die paar Mikrometer bis heute immer noch aus.

Gruß

Autor: thkais (Gast)
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Vor allem bezahlen wir für Elektronen, die wir sowieso schon im Haus
haben. Immerhin bekommen wir Wechselstrom, und unterm Strich bleiben
alle Elektronen dort, wo sie sind...
Ich werde demnächst mal meinen Energieversorger fragen, ob er mir nicht
mal meine 30 Jahre alten Elektronen endlich mal austauscht. Kriegt
schließlich genug Geld dafür.

Autor: tex (Gast)
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>> Ist jedenfalls ganz schön lange. Wenn ich so lange warten müßte, bis
sich der Mauszeiger ein Stück bewegt hat...  Zum Glück schieben sie
sich immer kontinuierlich durch. <<

Jedenfalls hast Du viel Kraft im Arm, wenn Du eine Mouse mit einem
5x1,5 als Anschußkabel über den Tisch ziehst. ;-)

Autor: Jens123 (Gast)
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lOl

also gibt des nichts schade...
andere idee waere hoegstens ueber den widerstand, wie gesagt nur werden
die kabel nicht alle gleich sein

Autor: HansHans (Gast)
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Bei www.elv.de gibt es ein
Digital-Kabellängen-Messgerät KM 1 Fertiggerät
Artikel-Nr.: 68-193-00     79,00 €

das mist glaube ich anhand der Kabelkapazität,
wenn einer rauskriegt in welchen ELV Heft die
Schaltung ist (war ) suche ich das Heft wenn’s hilft.

Autor: HansHans (Gast)
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Habe gefunden ELV 5/95 .....

- - > Das Km1 arbeitet auf der Basis von Impulsreflexion an offenen
oder
geschlossenen Leitunsenden .

also so wie schon oben mal von @Chris angedacht war
Gruß

Autor: Tobi (Gast)
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hat man irgendeine chance an die schaltung zu kommen ohne sich das ganze
heft nachzubestellen? oder hat jmd den artikel in digitaler form und
könnte mir den zuschicken

to bi (ääät) der-h  amme r.inf o
(ohne leerzeichen)

Autor: Jens123 (Gast)
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schaltplan etc???
oder sogar noch verfuegbar / zum download??

Autor: Jens123 (Gast)
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Autor: Tobi (Gast)
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thx 4 link
irgendwie hab ich da nichts gefunden

Autor: HansHans (Gast)
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Ich habe das Heft hier, aber der Link oben geht bei mir
auch  und das ist genau der Artikel aus Heft 5/95
Gruß HansHans

Autor: Jens123 (Gast)
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=)
nur keine ahnung, wass das fuer ein µC ist und wie das Programm
aussehen soll / koennte

hat jemand den µC??

Gruss Jens

Autor: Tobi (Gast)
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das programm ist sehr sehr simpel. das meiste trickreiche steckt in er
schaltung und lässt sich daher nachbauen.
der uC misst bloss eine gleichspannung die proportional zur laufzeit
des signals ist. das gganze wird dann noch umgerechnet mit der
ausbreitungsgeschwindigkeit in einem bestimmten material (durch
refernzmessung) und ausgegeben. das sollte sich alles recht leicht z.b
mit einem avr machen lassen

Autor: HansHans (Gast)
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Wie war das ? wer lesen kann ist klar im Vorteil oder ?

Im Text steht :
..... Den Kern der Schaltung des KM1 bildet der integrierte
Mikrocontroller IC2 des Typs 87C51.......

aber ich denke, heute 9 Jahre später können das auch noch andere
Mikrocontroller, der Rest der  Hardware  ist wohl wichtiger .

Gruß

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