Hi, ist es möglich mit einer normalen IR-Pulslaser-Diode eine Entfernung von etwa 600m oder MEHR zu messen? Ich habe sowas hier gesehen: http://www.fhbb.ch/02/03/5/vgi-publikationen/vector.htm nun würde mich interessieren, ob es möglich ist einen Entfernungsmesser zu bauen, der etwas simpler ist und nicht unbedingt 2km schafft??? Es sollte nämlich nicht ganz so groß sein wie ein Fernglas und durschauen muss man auch nicht unbedingt können, weil die Daten an einen PC gesendet werden sollen! Grüße ---zyclop
In einem Bastelbuch aus den Sechzigern war einen Bauanleitung für einen Schnittbild-Entfernungsmesser, das hat man auch in Fotoapparaten im Sucher benutzt. Ist sehr preiswert, nicht besonders genau und wahrscheinlich nicht einfach automatisierbar. Vielleicht könnte man einen Fotoapparat ausschlachten. http://de.wikipedia.org/wiki/Schnittbildentfernungsmesser
das wäre natürlich die günstigste Möglichkeit :) aber über welche Distanzen funktioniert dieser Schnittbildentfernungsmesser? Und lässt sich das nicht auch irgendwie ähnlich mit einem Laser realisieren? Ich habe ein Versuch mit einem Laserpointer durchgeführt. Man konnte den Laserpunkt ohne Probleme in einer Entferung von 200m sehen! Ist es nicht möglich diesen Laserpunkt zu erfassen und die Entfernung daraus zu errechnen? Angaben zum LaserPointer: > Laserdiode 680nm > Ausgang < 5mW Wass passiert, wenn ich das Licht büdel (Prisma/Spiegel/Linsen). kann ich somit die Reichweite erhöhen? Und was passiert wenn ich als Ausgang auf ca. 1W erhöhe? Gruß ---zyclop
Ergänzung zur Schnittbildmethode. Wenn ich das Ding automatisieren wollte müsste ich ja erst einmal einen Pointer auf das anzuvisierende Objekt ausrichten. Also bräuchte ich ja auch wieder so einen Laser oder was vergleichbares :) naja villeicht hat ja einer ne ganz andere Idee. Genauigkeit spielt für meine Verhältnisse nicht die dominate Rolle! Eine Abweichung von 2-8m auf "Größere" Entfernungen ist da kein Problem.
@ zyclop (Gast) >Und lässt sich das nicht auch irgendwie ähnlich mit einem Laser >realisieren? Ich habe ein Versuch mit einem Laserpointer durchgeführt. Warum Laser? Weils cool ist? Schau dich mal in Netz um, dort werden diveres Verfahren zur Entfernungsmessung beschrieben. Und deren Aufwand/Kosten. >Man konnte den Laserpunkt ohne Probleme in einer Entferung von 200m >sehen! Ist es nicht möglich diesen Laserpunkt zu erfassen und die >Entfernung daraus zu errechnen? Aber sicher geht das. Die Frage ist nur, mit welchem Aufwand. >Angaben zum LaserPointer: > > Laserdiode 680nm > > Ausgang < 5mW Das übliche Zeug. >Wass passiert, wenn ich das Licht büdel (Prisma/Spiegel/Linsen). kann Der Laser ist schon recht gut gebündelt, meinst du nicht? >ich somit die Reichweite erhöhen? Und was passiert wenn ich als Ausgang >auf ca. 1W erhöhe? Du machst dann deinem Namen wahrscheinlich schnell Ehre, weil der Laser dir die Netzhaut wegbrutzelt wenn du mal aus Versehen reinschaust. Ausserdem will ich sehen wie du aus ner 5mW Diode 1W rausholst. OK, 1mal, aber dann . . . ;-) >Genauigkeit spielt für meine Verhältnisse nicht die dominate Rolle! Eine >Abweichung von 2-8m auf "Größere" Entfernungen ist da kein Problem. Besorg die ein Scherenfernglas aus Wehrmachtsbeständen, damit kann man vielleicht was anfangen. ;-) MFG Falk P.S. Jaja, wir haben ja alle in jungen Jahren A-Team und McGyver geliebt. Aber irgendwann wird man erwachsen und stellt fest, dass Hollywood uns beschissen hat ;-)
zyclop wrote: > Wass passiert, wenn ich das Licht büdel (Prisma/Spiegel/Linsen). kann > ich somit die Reichweite erhöhen? Nein, dann wird die Reichweite geringer. Für hohe Entfernungen macht man den Strahl größer. >Und was passiert wenn ich als Ausgang auf ca. 1W erhöhe? Dann brennt das Ziel ab...
ok vergesst die Idee mit der 1W Diode. Die kann ich eh nicht bezahlen xD. Ich würde das ganze gerne mit einer IR-Laser-Diode machen, weil man die nicht sieht und die Messzeiten so sehr gering sind. Wenn ich eine Puls-Laser-Diode mit 10-20mW nehmen würde könnte ich dann auf meine 600m kommen? Keine Sorge wegen den Augen! Ich richte das Ding ja nur auf Gegenstände und außerdem nehm ich ja ne Puls-Diode... d.h. es findet keine Dauerbelichtung statt ;)
Ist Dir das Ding zu teuer?: http://www.pce-group-europe.com/deutsch/product_info.php/info/p6253_Distanzmessgeraet-PCE-LRF-600.html
Nein ist es nicht :) ich hab schon viele solcher Geräte gefunden. Aber 1. wo bleibt da der Basteltrieb und 2. wollte die Daten an einen PC senden und nicht in einem Fernrohr sehn xD ach wo wir gerade bei dem Fernrohr sind, wie haben die das realisiert? Wie wird die Entfernung in dem Rohr angezeigt?
zyclop wrote: > Ich würde das ganze gerne mit einer IR-Laser-Diode machen, weil man die > nicht sieht und die Messzeiten so sehr gering sind. Wenn ich eine > Puls-Laser-Diode mit 10-20mW nehmen würde könnte ich dann auf meine 600m > kommen? Es gibt Leute, die mit 10mW ein Videosignal über 70km per Laser übertragen... Die Leistung ist das kleinste Problem. Je nachdem welches Prinzip du verwendest, sind eher eine verdammt schnelle Elektronik, die dazu noch sehr empfindlich sein muss, und oder eine gute Optik sehr viel wichtiger.
>Keine Sorge wegen den Augen! Ich richte das Ding ja nur auf Gegenstände
Und was ist innerhalb der 600m Luftlinie ?
Während Du kurz nach unten schaust um den Bildschirm zu checken, werden
ein paar höhere Lebensformen zyklopisiert...
Da kannst Du auch gleich mit einem Morgenstern die Entfernung "ausloten"
(Du siehst wenn jemand getroffen wird, und mißt die Zeit, bis Du den
Schrei hörst).
@benedikt kannst du mir mal ein paar Daten sagen, worauf ich achten muss, um eine EINFACHE Entfernungsmessung via Infrarot Laser möglich machen kann, ohne irgendwelche Menschen zu verbrutzeln und ohne 10.000€ Sensorik? Oder ist sowas vollkommen unmöglich?! ich weiß, dass wir bei uns an der Schule schon einen Roboter gebaut haben, der eine Entfernung von 50m via IR-Laser messen kann. Allerdings ist der zuständige Lehrer nicht mehr da. Sonst hätt ich den schon längst mal gefragt. Ich brauch ja nur die Daten, auf die ich achten muss und ein JA oder ein NEIN auf die Frage ob eine Messung über 200m durch einen Privatperson möglich ist!!!
@ antworter So ein Unsinn, das hat du doch gar nicht zu Ende gedacht. Selbst wenn du die Einstiegsprobleme im Griff hast, ein Morgensternkatapult das kleiner als ein Fernglas ist, was glaub ernsthafte Probleme gibt von wegen hochbrisanter Sprengstoffe, das bedeutet viel Behördenrennerei. Aber sagen wir mal das haben wir, dann muss immer ein zur Sprachausgabe fähiges Lebewesen (Schnecken fallen dann wohl aus) im Zielgebiet sein und man will doch nicht nur in Zoos oder Messen messen. Dann gibt's da noch Probleme mit den Fehlmessungen, nicht jedes Zielobjekt wird nach dem Aufprall noch dazu in der Lage sein einen "spitzen Schrei" auszustossen. Nenene, das ist mir zu unausgegoren. Ich rege eher an einfach ein schweres Objekt (Wolframstecken >1t) aus der Umlaufbahn ins Zielgebiet einzubringen und die Messung einem Seismographen zu überlassen, mit etwas Glück kann man dann auch noch die Daten der unzähligen weltweit verteilten Erdbebenfrühwarnstationen erhalten. Dann bleibt natürlich die Frage ob das Zielgebiet noch im gewünschten Zustand ist, aber irgendwas ist ja immer. Sorry wenn das jetzt nicht unmittelbar weiterhilft, aber ... - Wiebel
Ich wusste garnicht, dass eine so leichte Frage so viel "unsinnige" aber durchaus lustige Informationen und Vorschläge an den Tag legt xD ich glaube ich werde es nichtmal hinbekommen ein Messgerät zu bauen, was eine Distanz von 1m erreicht :P Ihr nehmt mir jede Form von Hoffnung -.- Egal wo ich nachfrag, egal in welches Forum ich schau alle sagen es sei unmöglich Ein solches Mesgerät zu bauen.
zyclop wrote: > Ich wusste garnicht, dass eine so leichte Frage so viel "unsinnige" aber > durchaus lustige Informationen und Vorschläge an den Tag legt xD Leicht ist das Problem keinesfalls. zyclop wrote: > kannst du mir mal ein paar Daten sagen, worauf ich achten muss, um eine > EINFACHE Entfernungsmessung via Infrarot Laser möglich machen kann, ohne > irgendwelche Menschen zu verbrutzeln und ohne 10.000€ Sensorik? Oder ist > sowas vollkommen unmöglich?! Wenn ich in den letzten Jahren eines gelernt habe: Nahezu alles ist möglich, die Frage ist nur wieviel Zeit und Geld man dafür investieren will. Das sich der Selbstbau nicht lohnt, dürfte wohl klar sein. > ich weiß, dass wir bei uns an der Schule > schon einen Roboter gebaut haben, der eine Entfernung von 50m via > IR-Laser messen kann. Bist du sicher, dass das 50m waren und keine 50cm ? Letzteres ist fertig für wenige 10€ zu bekommen. Hersteller sind u.a. Sharp. Diese Sensoren nutzen den Reflektionswinkel aus, wenn das Ziel schräg von der Seite bestrahlt wird. Je nach Entfernung ist dann der Abstand zwischen Sender und Empfänger unterschiedlich. Das kann man mit einem Diodenarray oder speziellen Fotodioden messen. Aufwendiger sind die auf Laufzeit basierenden Messmethoden. Da bei >100m Entfernung kaum Licht vom Ziel ankommt, benötigt man sehr gute Detektoren und Verstärker. Das wird nicht billig. Ebenso muss man Zeiten im Bereich von <1ns messen. Ich schätze den Aufwand für einen normalen Hobbybastler auf etliche Monate und vermutlich >1000€ Materialkosten (inklusive der Fehlversuche) bis alles einigermaßen läuft (falls es überhaupt mal funktioniert).
So, ohne alzuviel Ahnung zu haben versuch ich jetzt doch mal ernsthafter zu werden. 1m sollte ja kein Problem sein mit Ultraschall, da du aber beschlossen hast diesen Bereich eher deutlich zu verlassen (600m) wirds glaub schon knifflig, ich weiss zwar nicht wie die Geräte das mit Laser Messen, aber mir würde lediglich Laufzeit und Interferenz einfallen, Interferenz scheidet eigentlich aus, wegen dem engen Messbereich, bleibt die Laufzeit. bei 600m sind das ca. 2us das wird schon etwas haarig, zumal der Nahbereich ja noch viel übler ist. Wie gesagt ich weiss nicht wie das eigentlich gelöst wird, wenn das völlig anders ist würde mich das sehr interessieren. Aber Zeiten von <2us exakt zu messen erfordert, doch mehr als ein uC in der Lage ist zu bringen. Wobei bei einer Timerfrequenz von 16MHz wäre theoretisch eine Auflösung von 18,7m möglich, wenn ich mich nicht verrechnet hab. Wenn dir das reicht, bleibt das Problem der Optik, was denke ich der schwierigere Part ist. Aber aufgeben würde ich noch nicht, das hat doch Potential. Allerdings würde ich nicht allzuviel Energie in diverse Alternativvorschläge stecke, was meines Errachtens auch die Sache mit den Schnittbildern angeht, wenn Du das anständig machen willst bist du bei so grossen Entfernungen nicht mehr in der nähe der von dir angestrebten Grösse, auch wenn du den Vorteil hättest (im Gegesatz zum Laser), dass die Genauigkeit mit der Nähe zunimmt, was ja ganz nützlich sein kann. Wie gesagt wenn ich mich in dem Grundprizip des Entfernungsmessens per Laser völlig vertue gilt das alles natürlich nicht. - wiebel
Vor Jahren konnte ich mich mal eine Zeitlang mit einem Leitz - Disto spielen. Das dort verwendete Messprinzip: Auf der einen Seite des Gerätes ging der Laser raus, auf der anderen Seite war eine Optik mit einem Spiegel dahinter. Die Elektonik hatte nun die Aufgabe den Spiegel solange zu drehen, bis der Punkt exakt auf einen Seonsor fällt. Aus der Verdrehung des Spiegels lässt sich dann mit Trigonometrie die Entfernung bestimmen. Ging damals so 60 bis 70 Meter weit (mitlerweile ist man weiter, aber so bei 200 Meter ist aber anscheinend auch heute Schluss) Darüber wurde es dann haarig Zum Einen wird es immer schwieriger den Lichtpunkt wiederzufinden Zum anderen wird es immer schwerer, den Winkel genau genug zu bestimmen. Du kannst dir ja mal ausrechnen, welche Genauigkeit in der Winkelauflösung du auf 200 Meter Entfernung brauchst um noch eine Genauigkeit von 5 Meter zu erzielen.
Wenn man den Laserpunkt nur auf helle/gut reflektierende Objekte richtet sollte das mit der MEssung doch eigentlich kein Problem sein, oder? Denn dann müssen die Sensoren/Fotodioden nicht so wahnsinnig feinfühlig sein. Und dann gibt es da ja noch Filtermethoden, die das IR-Licht rausfiltern und so das Messergebnis noch genauer machen. Und wenn ich den Messstrahl als Code (ähnlich Morsecode) sende sollten sich noch alle Störsignale aufheben und durch die vielen ankommenden Messstrahlen, kann ich dann ein genaueres Ergebnis erzielen, oder seh ich das falsch?
Langer Rede, kurzer Sinn: Welches Messprinzip willst du eigentlich verwenden? Es reicht ja nicht einen Laser irgendwohin zu richten und dann taucht magisch irgendwie die Entfernungsangabe auf. http://de.wikipedia.org/wiki/Abstandsmessung_(optisch)
hi, zyklop, gerade aus dem Regal ein Uralt-Buch geholt, erst mal gepustet: "Das Opto-Kochbuch", Texas Instruments, 1975, S. 441. "optoelektronischer Entfernungsmesser" mit Infrarot-Diode, Avalanche-Diode, moduliertes Licht und Phasenvergleich. Ciao Wolfgang Horn
Ich will die dauer Messen, wie lange der Messimpuls vom Messgerät zum Ziel und wieder zurück benötigt. Dann will ich das ganze via Lichtgeschwindigkeits Formel zurückrechnen! Allerdings ist der Controller der das berechnen kann sehr teuer. Aber es gibt ja noch die 2 Punkte deckungsgleich zu Projezieren und anhand des Winkels die Entfernung zu berechnen! (Prinzip: Schnittbild-Entfernungsmesser)
Ok, dank des Beitrags von Benedikt, der sich mit meinem Schreiben überschnitten hat, fühle ich mich in meiner Annahme bestätigt. Die Trianguliertung via Spiegel und Winkelmesser (Schnittbilder), ist ob mit oder ohne Laser kaum gangbar, entweder brauchst du einen riesigen Balken ("Augenabstand") oder eine fürchterlich exakte Winkelbestimmimung. Bei einem 10cm Balken bist du bei 600m bei 89.99045° das sin nichtmal 35" weniger als 90° was unendlich bedeutet. Ein Poti bringt dir das nichtmal mit betteln und was weiss ich nicht alles. Evtl. könnte man das über den Versatz in einem Kamerabild ermitteln, dann hätte man aber wieder keinen grossen Messbereich, und deine Optik müsste präziser sein den je, das würde dann vermutlich dem von Benedikt angesprochenen Sharp Modul nahekommen. Ich würde bei der Laufzeit bleiben. Kannst ja mal mit Retroflektoren (Katzenauge) anfangen, dann ist die Optik erstmal kein Problem. Aber wehe dir wenn du ne schwarze Wand anfokussieren willst. - wiebel P.S. Mir fällt grade ein: Doppelte Laufzeit, ergo du kannst meine Werte von oben halbieren -> 16Mhz -> 9m Auflösung.
@Wolfgang Horn Der Artikel interessiert mich ^^ ich würde die Seite(n) gerne mal sehn und schauen wie die das realisieren. @Michael Waiblinger also dann bleib ich bei der Laufzeitmessung. Dann fang ich auch mal mit Reflektoren an und versuch das ganze immer feinfühliger zu machen. Ich hoffe mal, dass ich da wenigstens etwas über 100m ohne Reflektoren mal schaffe :) hast du noch irgendwelche Empfehlungen, auf was ich achten soll, z.B. beim Kauf der Laser-/Fotodiode? Und warum die Warnung vor der schwarzen Wand? Weil schwaz nicht reflektiert?? oder Weil schwarz anfängt zu kokeln bei großen Laserenergien?
zyclop wrote: > Ich will die dauer Messen, wie lange der Messimpuls vom Messgerät zum > Ziel und wieder zurück benötigt. Dann will ich das ganze via > Lichtgeschwindigkeits Formel zurückrechnen! Mal ein bischen rechnen. Licht legt pro Sekunde 300000 km zurück. D.h. Für 600 Meter ist ein Lichpuls (hin und zurück) 1200 / 3000000000 Sekunden oder 0.0000004 Sekunden unterwegs. Das sind 0.4 µs Ist noch machbar Aber: Wenn du eine Genauigkeit von sagen wir mal 3 Meter haben willst, dann musst du diese 0.4 µS mit einer Genauigkeit von 3 / 3000000000 = 0.000000001 Sekunden also auf 1 Nano Sekunde genau messen. D.h. du musst Schwingungen von 1Ghz auf 1 Schwingung genau zählen. > Allerdings ist der > Controller der das berechnen kann sehr teuer. Das müsste doch auch mit einem dikreten Zähler gehen. Du musst ihn nur auf 0 setzen. Starten und den Lichtpuls abschicken. Wenn der Lichtpuls zurückkommt wird der Zähler wieder gestoppt. Die Zeit vom Starten des Zählers bis der Puls rausgeht ist konstant, ebenso die Zeit vom Empfang des Pulses bis der Zähler tatsächlich auch steht. Diese Zeiten können daher abgezogen werden. Nur. So gut bin ich in HF Technik nicht, dass ich mich über GHz drüberdraue.
Das Problem ist mit Laser und in klein etwas knifflig... Entweder man wertet einen Winkel aus, dann ist ein breiteres Gerät von Vorteil. Oder man misst die Lichtlaufzeit, dann ist diese Zeit bei 600m etwas kurz und damit wird die Elektronik knifflig... In diesem Entfernungsbereich wird sowas meißt mittels Messung der Phasenverschiebung des Lichts (ev.moduliert) gemacht. Der Laserstrahl wird geteilt und der eine Teil geht den Weg zum Ziel und zurück. Beide Strahlen werden überlagert und die Phasenverschiebung einer Modulation oder auch das Licht direkt wird gemessen. Die direkte Methode ist sehr diffizil und erfordert präzise optische Komponenten wie Mischer u.ä. ...
Michael Waiblinger wrote: > P.S. Mir fällt grade ein: Doppelte Laufzeit, ergo du kannst meine Werte > von oben halbieren -> 16Mhz -> 9m Auflösung. Irgendeiner von uns beiden hat sich da grauslich verrechnet.
@ zyclop (Gast) >ich glaube ich werde es nichtmal hinbekommen ein Messgerät zu bauen, was >eine Distanz von 1m erreicht :P Ihr nehmt mir jede Form von Hoffnung -.- Wir bringen dich in Kontakt mit der Realität. Das ist oft der Sprung ins kalte Wasser. >Egal wo ich nachfrag, egal in welches Forum ich schau alle sagen es sei >unmöglich Ein solches Mesgerät zu bauen. DAS hat wohl niemand gesagt. Aber so wie du hier den meisten dich präsentierst, hast du viele Flausen im Kopf aber kein nennenswertes Fachwissen. Und das ist nun mal nötig, um die Entfernungsmessung mit den dir vorschwebenden Eigenschaften (Laser, 600m, automatisch) zu machen. >Ich will die dauer Messen, wie lange der Messimpuls vom Messgerät zum >Ziel und wieder zurück benötigt. Dann will ich das ganze via >Lichtgeschwindigkeits Formel zurückrechnen! Allerdings ist der Das machen viele Geräte so. >Controller der das berechnen kann sehr teuer. Kaum. Das kann ein uC für 1,5 Euro mit 100 kHz. ;-) Das Problem ist die Hardware, welche - Den Laserpuls generiert - den reflektierten Puls misst - die Zeitdifferenz misst. MfG Falk
@??? bei dieser Methode darf doch das Messinstrument dann nicht einen µm verrutschen, sonst überlagern sich ja die Strahlen nicht mehr, oder doch?!
@ zyclops: Der Controller der (t/2)*c rechnen kann ist ziemlich teuer???? Wieviel bist du denn bereit zu zahlen, dann mach ich das für dich. ;) selbst bei einer 2,35m Auflösung (ca. 64MHz) erledigt das eine simple 8Bit Operation. Wie heisst den dieser ziemlich teure Controller? Es könnte allenfalls ein Problem mit der Anschaltzeit der Laserdiode geben, das allerdings steht sicher im DB, und kann ja als Konstante mit abgezogen werden. Ich würde auch erstmal mit einem sichtbaren Laser anfangen, sonst seh ich dich schon wild im Dunkeln tappen. Einen roten Leitlaser würde ich mir von wegen Justierung nicht zumuten. P.S. Es wird ja auch eine Grund haben warum Vermessungen immer mit diesen Retroflektoren gemacht werden. Also erstmal klein mit sichtbarem Laser und Retroflektor anfangen, ausbauen kannst du das ja immer noch.
naja das mit dem teuren Controller hab ich gemeint weil alle(=> anderes Forum) so miniatur Ergebnisse nach ihren Rechnungen raushatten. solange die Zeiten im µs Bereich bleiben weiß ich ja das es auch ein Popliger Controller schafft. Allerdings weiß ich nicht wie das mit ns aussieht?! Ich kenne mich mit den Preisen von µC'S nicht so aus ^^
@ zyclop (Gast) >bei dieser Methode darf doch das Messinstrument dann nicht einen µm >verrutschen, sonst überlagern sich ja die Strahlen nicht mehr, oder >doch?! Du hast noch massiven Nachholebedarf. Ist aber nicht schlimm, den hatten/haben wir alle. >naja das mit dem teuren Controller hab ich gemeint weil alle(=> anderes >Forum) so miniatur Ergebnisse nach ihren Rechnungen raushatten. solange >die Zeiten im µs Bereich bleiben weiß ich ja das es auch ein Popliger >Controller schafft. Allerdings weiß ich nicht wie das mit ns aussieht?! >Ich kenne mich mit den Preisen von µC'S nicht so aus ^^ Du kennst dich mit Elektronik und Physik wenig aus. Ist keine Schande, aber dann sollte man nicht mal so auf die Schnelle nen Laserentfernungsmesser bauen wollen . . . MFG Falk <Spoiler> McGyver ist nicht echt! </Spoiler> ;-)
Michael Waiblinger wrote:
> selbst bei einer 2,35m Auflösung (ca. 64MHz)
Wo nimmst du die Zahlen her?
Wenn ich das nachrechne brauchst du für 3 Meter Genauigkeit
in der Lichtlaufzeit (1.5 Meter in der Distanz) eine 1Ghz
Schwingung, die du zählen musst.
Ich hab was Elektronik und Physik angeht eben nur die Schulkenntnisse. Da haben wir leider keine Laser behandelt ^^ aber naja was ich nicht weiß kann ich ja noch lernen :) Also ist das was ich vorhab doch nicht unmöglich so wie ich das rausgehört habe?! Darum ging es mir ja eigentlich ursprünglich. Einfach nur um die Tatsache ob es geht oder nicht, weil ich will nich für etwas Geld ausgeben, was unmöglich funktionieren kann ;) Naja ich hab mir den Artikel nochmal durchgelesen: http://www.fhbb.ch/02/03/5/vgi-publikationen/vector.htm Was hat es denn mit diesem Azimut- und Neigungsmesser auf sich? Ich hab irgendwo mal gelesen, das sich dann alles über Vektoren berechnen lässt.
@ Karl heinz Buchegger (kbuchegg) >>Michael Waiblinger wrote: >> selbst bei einer 2,35m Auflösung (ca. 64MHz) >Wo nimmst du die Zahlen her? >Wenn ich das nachrechne brauchst du für 3 Meter Genauigkeit >in der Lichtlaufzeit (1.5 Meter in der Distanz) eine 1Ghz >Schwingung, die du zählen musst. ??? Lichtgeschwindigeit in Luft ~300.000 km/s Macht ~30cm/ns -> 2,35m ~ 7,8ns ~ 128 MHz Und da bei der Reflexionsmehode der Weg und damit die Zeit doppelt gemessen werden sind die 64 MHz gar nicht mal so schlecht. MFG Falk
@ Karl heinz Buchegger (kbuchegg)
Du hast dich bei deiner Rechung um den Faktor 10 verhauen.
3m ~ 10ns NICHT 1ns!
Genau dafür wurden Einheiten erfunden, wer sowas schreibt und rechnet
ist selber schuld. ;-)
>Genauigkeit von 3 / 3000000000 = 0.000000001 Sekunden
MfG
Falk
Falk wrote: > @ Karl heinz Buchegger (kbuchegg) > >>>Michael Waiblinger wrote: >>> selbst bei einer 2,35m Auflösung (ca. 64MHz) > >>Wo nimmst du die Zahlen her? >>Wenn ich das nachrechne brauchst du für 3 Meter Genauigkeit >>in der Lichtlaufzeit (1.5 Meter in der Distanz) eine 1Ghz >>Schwingung, die du zählen musst. > > ??? > > Lichtgeschwindigeit in Luft ~300.000 km/s > Macht ~30cm/ns > > -> 2,35m ~ 7,8ns ~ 128 MHz > Ich rechne für 3m so 300000 km/s sind 300000000 m/s 300000000 .... 1 3 .... x x = 3 / 300000000 = 0.000000001 Sekunden Kehrwert davon = 1 Ghz
Kann mir mal einer sagen, welchen µC ich jetzt am besten verwenden soll?! Und was für ein Empfangsbauteil soll ich benutzen (kann ja schlecht eine x-beliebige Fotodiode nehmen!)?
Und noch eine Frage, wie schaff ich es, dass ich auch bei nicht ganz ebenen Objekten noch möglichst viel Laserlicht einfangen kann (Stichwort: Reflexion)?!
@Falk, @Michael Habs gefunden. Ich hab hartnäckig immer eine 0 zuviel eingetippt. 100 Mhz für 1.5 Meter. Das ist ja gar nicht so schlimm. Bleibt nur noch das Problem, den Lichtpuls im Empfangsteil wiederzufinden.
Das mein ich ja... Dazu gibt es doch sicher einen Filter! Ich hab dashier gefunden: http://de.wikipedia.org/wiki/Bandpass der geht auch bei optischen Signalen... Dieser Filter ist in so einem LaserMessgerät, wie es oben schon mal gepostet wurde meist eingebaut.
Hi Leute, gibt es programmierbare Delay Lines die im Picosekunden Bereich einstellbar sind ? Wenn ja und relativ kostengünstig dann könnte man doch eine Art PLL aufbauen. Ein Rechtecksignal moduliert den Laser, das empfangene Signal der Photodiode wird abhängig von der Entfernung immer par Nanosekunden zeitversetzt zu unserem Rechtecksignal ankommen. Wenn man nun dazwischen eine Delayline schaltet und diese so programmiert das beide Signale -> empfangenes und Referenz, synchron sind, dann habe ich doch über den Verzörgerungswert der Delayline meine Entfernung bestimmt, bzw. genauergesagt die Phasenverschiebung beider Signale. Nur die Delayline ist das Zeitkritische Element alle anderen Teile sind zeitunkritisch. Gruß Hagen
Und nochwas, wenn man nun den durch die Delayline verzögerten Referenztakt zur Steuerung eines Synchronen Gleichrichters benutzt hinter dem ein Integrator sitz, so hat man auch eine digital einstellbare Verstärkung mit hohem SNR. Denn jetzt hängt es nur noch davon ab wie lange man eine Messung dauern lässt und die geringen Differenzen integrieren sich. Wenn die Spannung nach einem Integrationsprozess exakt 0 ergibt hat man die Delayline so eingestellt das beide Signale synchron sind. Da wir einen synchronen Grleichrichter nehmen und über zb. 100ms integrieren haben wir defakto eine Verstärkung mit sehr hohem SNR. Wenn nun noch das Rechtecksignal per Zufallsbitstrom kodiert wurde, zb. Manchester, haben wir eine hohe Störsicherheit, d.h. wir messen wirklich nur unseren modulierten Laserstrahl aus. Im Grunde sowas hier http://cappels.org/dproj/dlmom/dlmom.html Lockin Amplifier = synchroner Gleichrichter Gruß Hagen
So wie ich das sehe ist das die professionellste Möglichkeit :) jetzt braucht man nurnoch die Geeignete Hardware für die Delayline und eine geeignete Empfängerdiode, um das ganze Signal auch wieder aufzufangen! Wünscheswert wäre jetzt noch die Möglichkeit das Signal auch von unebenen Flächen und ohne Reflektor zu fangen.
1.) OpAmp zur Verstärkung der Diode -> OPA380 javascript:openreq('http://www.ortodoxism.ro/datasheets2/f/0x9iaxjjj2wqxxrextjx6kgfgw7y.pdf';) 2.) sollte man danach noch einen Bandpass setzen. 3.) danach der Synchrone Gleichrichter und Integrator der Integrator muß durch die CPU zurücksetzbar sein, normalerweise ein Kondesator im einfachsten Falle, ich würde aber wieder einen OpAmp nehmen mit manuelem Reset (der Kondensator im Feadbackpfad wird kurzgeschlossen). Der Rest wird per Software in der CPU gemacht. Zb. Meßdauer beträgt 100ms und der Laser wird mit einen Rechtecksignal moduliert das um die 100Khz hat. Diese Signal ist aber ein Manchaster der durch einen Pseudozufälligen Bitstrom codiert wurde. Als PRNG bieten sich MLS an -> Maximum Length Sequencies. Das sind Linear Feedback Shift Register mit maximaler Länge. Diese besitzen eine sehr hohe Autokorrelation und geringe Kreuzkorrelation zu anderen Bitsequenzen. Sollte nun nach 100ms oder auch schon früher die Spannung im Integrator eine Schwelle überschritten haben so bricht man die Messung ab und startet neu aber mit einer anderen Verzögerung in der Delayline. Das macht man so lange bis der Intergrator nach 100ms eine Spannung von 0 liefert. Dann sind beide Signal über die Delayline synchronisiert und der Wert der Delayline in zb. Picosekunden gibt unseren Phasenversatz an. Bei 100ms und 100Khz messen wir also ~10000 mal eine Verzögerung von zb. 1ns und das wird integriert, ergo Verstärkungsfaktor von 10000. Gruß Hagen
Dürfte ich nochmal das Wort Katzenauge reinbringen. Teste das erstmal mit so Einem, oder nochbesser einem einzelnen Retroflektor (vom Vermessungswesen, die runden Dinger die immer schwarz sind, weil man exakt seine eigene Pupille sieht) Wenn du deinen Laser auf sowas richtest bekommst du auf einen Phototransistor der einfach nur neben deinem Laser ist einen superauswertbaren hellen Fleck, wenn du sichtbares Licht nimmst. Dann kannst du die Optik immer noch später nachrüsten, wenn's denn überhaupt funktioniert. Im Ernst der wirft dir das als Strahl zurück, nahezu keine Streuung/Verlust. Mal ne andere Idee, man könnte dem Laser doch ein Sinus aufmodulieren, und anschliessend einfach exakt diese Frequenz rausfiltern und den Phasenversatz messen, oder was haltet ihr davon? Wegen mir auch direkt ein Rechteck, das erschwert aber das filtern. @kbuchegg: Ich bin ja froh das wir uns auf meine Werte einigen konnten. grins mit 1GHz hätte das wahrlich kein spass mehr gemacht.
@ hagen Das klingt gut, aber ne Delay-line im picosekunden Bereich schießt etwas über das Ziel hinaus, das wäre eine Auflösung von 3mm da misst man ganz schön lange für 600m. Oder hab ich was falsch verstanden.
@andreas: Jup das wäre simpel, wie ich aber schon vorhin gesagt habe, ware der Messbereich sehr eingeschränkt und man bräuchte für 600m eine sehr ordendliche Teleoptik. Wenn man ein Motorzoom einsetzt könnte man natürlich den Messbereich deutlich erweitern, aber dann wirds auch wieder ordendlich komplex. - wiebel
@andreas dieses "Produkt" schließt aber eine IR-Laser-Signal Messung aus ^^
@zyclop: Nein, webcams und die meisten anderen CCD chips haben eine erfreulich hohe Empfindlichkeit für IR. Halte mal dein Kamerahandy auf eine IR Fernbedienung.
Du könntest dann auch stumpf eine IR-Filterfolie vor die Linse setzten, was eine deutlich verbesserte SNR zur folge hätte.
Cool das hab ich noch garnicht gewusst :) hab n neues Spielzeug xD Und wenn das so ist dann ist diese Methode garnicht so abwägig... allerdings ist man in der Entfernung etwas begrenzt... es sei dennn man koppelt das ganze mit einem Fernglas (siehe Vector von Leica) ;)
@Michael: >>Das klingt gut, aber ne Delay-line im picosekunden Bereich schießt etwas >>über das Ziel hinaus, das wäre eine Auflösung von 3mm da misst man ganz >>schön lange für 600m. Ja das kann schon sein, es war auch nur ein Richtwert. Ich weis nicht so genau was es für Delaylines alles gibt und in welchen Bereichen sie ein Signal verzögern können, geschweige denn ob sie überhaupt digital einstellbar sind. Einen Sinus zu modulieren ist unnötig und verkomplizert die Sache. Als synchronen Gleichrichter müsste man einen analogen Multiplizierer nehmen statt einfachen digitalen Schalter wie bei einem binärem Signal. Zudem bringt die kodierung dieses Signal mit einer MLS noch eine stärkeren SNR, dh. der Empfänger ist weitaus weniger empfindlich gegen Störungen, Streulicht usw. Die Delayline dient nun ausschließlich dafür im 10ns Bereich noch genauer auflösen zu können. Denn die CPU kann für größere Abstände einfach das kodierte Rechtecksignal selber zweifach erzeugen. Also einmal zur Modulation des Lasers und einmal als Referenztakt für den synchronen Gleichrichter. Die Delayline ist dabei erstmal deaktiviert, sprich 0ps Verzögerung. Die CPU erzeugt beide Signale mit einer Phaseverschiebung > zb. 50ns. Die verbleibenden 50 ns Auflösungsfehler müsste dann die Delayline kompensieren. Als MLS benutzt man nun eine die über die maximale Meßperiode gesehen Bits liefert. Zb. eine 16KBit MLS in Manchaster kodiert bei 128Khz ergäbe ca. 125 ms Meßzyklus ohne das sich die MLS Kodierung im Signal wiederholt. Nur wenn das gesendete und empfangen MLS kodierte Signal synchron sind ergibt sich im Integrator die höchste bzw. nierdrigste Spannnung. Vorteil wäre auch das man mit mehreren solcher Geräten zum gleichen Zeitpunkt das selbe Objekt anvisieren könnte ohne das Fehlmessungen entstehen. Dazu müssen alle Geräte mit jeweils anderen MLS arbeiten. Gruß Hagen
Ja, wie gesagt, Teleoptik, oder gar Zoom. Arbeiten die Vector'en nicht mit Laufzeitmessung? Ich halte es für etwas verfrüht, dein "Produkt" mit >9k€ Geräten von Leica zu vergleichen. :P @hagen Ok, so macht das Sinn, uC fürs grobe und dann Delayline (ich mag das Wort) zur feineren Auflösung. Könnte man auch schick ins Display bringen, wenn sich die Werte im bereich der Nachkommastellen erst langsam rauskristalisieren, Hollywood lässt grüssen. ;) Ich weiss ich werf selbst mit viel zu vielen Abbkürzungen um mich aber was ist ein MLS?
oO das mach ich doch garnicht ^^ ich habe nur gesagt, dass die Kamera dann an ein Fernglas gekoppelt werden muss, dann hab ich im "Prinzip" so etwas wie das Leica...
@Zyclops: war ja nur ein Scherz ;) aber im Prinzip hast du Recht du kannst ja die Kamera an einem Feldstecher anbringen, dann kannst du das auch noch direkt anschauen, ach ne soll ja unbedingt IR werden. kannst ja mal schauen ob du nicht ne billige schrott digicam mit 4-fach optischem zoom ergattern kannst.
> Was ist MLS MLS -> http://de.wikipedia.org/wiki/Maximum_Length_Sequence Bei Dallas Maxim gibts auch die Programmierbaren Delaylines. http://para.maxim-ic.com/cache/en/results/30047.html Zb. DS1021-25. Von 0.25ns bis 62.5ns arbeitet die Delayline mit 8 Bit Auflösung. Ab > 62.5ns der AVR zb. mit 16 Mhz getaktet, dann ist er aber während der Meßphase vollkommen ausgelastet mit der Erzeugung des modulierten Signales. Gruß Hagen
Naja es muss nicht zwingend IR sein... es geht eben darum, dass nicht jeder sehen muss, was ich gerade anpeile ^^
Ich finde einen IR-Laser nicht so toll. Wegen der Augensicherheit muss man hierbei viel geringere Leistungen verwenden als im sichtbaren Bereich. Und wie soll man privat überprüfen, ob der Laser nun augensicher ist oder nicht? Das Katzenauge ist eine gute Idee, aber je nach Strahlbreite muss man das auch erstmal treffen. Markus
Klar treffen ist Pflicht, aber ich hoffe ja mal das Ding wird erstmal auf ein Stativ gepflanzt. Und wenn die Notwendigkeit eines IR-Lasers auch grade Fällt hilft das auch noch ungemein beim zielen. Ich mag den Parallaxen ansatz irgendwie trotzdem nicht, Laufzeit erscheint mir sauberer und eine gleichmässige Auflösung über den gesamten Bereich, dank hagen ja soger mit 0,75m, ist auch was feines. Ich weiss vorhin hab ich's andersherum gesagt, aber egal. @hagen, danke wieder was gelernt. Das kommt doch sicher aus der Radartechnik, Autokorrelation ist da ja eines der Zentralen Elemente. Radar braucht erstmal richtig Rechenpower, DSP-Cluster lassen grüssen. Da bin ich doch froh, dass wir's hier nur mit einem Punkt zu tun haben.
Wenn wir jetzt mal hagen's Vorschlag nehmen, würde ich dann auf meine 600m ohne Hilfs-Reflektor kommen, oder schaff ich die trotzdem nicht? Weil dann müsste ich ja um große Distanzen ohne Reflektor messen zu können die Methode mit der Kamera(+Fernglas/Zoom) anwenden.
Ich bin ja grundsätzlich auch für die Laufzeitmessung (war schließlich mein erster Gedanke), da diese genauer ist und Kostengünstiger, da man sich die Kamera spart :) außerdem ist der ganze Aufbau dann kompakter ;)
Warum meinst du das ? Was macht eine Kamera anders als eine IR-Diode ? Du benötigst für die IR-Diode eine Optik mit unendlichem Fokus und bekommst eine "Kamera" mit 1 Pixel Auflösung, das reicht aus um einen Laserpunkt zu messen. Dafür hast du aber dann eine Ultra-High-Speed-Kamera denn die IR Diode schaffts im Nanosekunden Bereich. Gruß Hagen
Also mit den Vorkenntnissen würde ich die Laufzeitmessung erst mal vergessen. Alleine einen Laser mit Pulsen im ns-Bereich anzusteuern ist schon ein größeres Unterfangen. Und kostengünstiger als die Billiglösung mit Kamera (die natürlich einige Nachteile hat) wird das schon gar nicht.
Ob das geht, kannst nur du uns beantworten, wenn du das aufbaust. Daher ja die Tipps, von wegen erstmal mit eflektor und rotem Licht, und später, wenn das läuft, mal den Retroflektor weglassen und die optik justieren, dann gaaanz vielleicht, wenns immernoch funktioniert, das ganze mit IR umsetzen. Wenn du sofort auf eine beliebige Fläche mit IR gehst, würden meine prophetischen Fähigkeiten (die von Natur aus eher schlecht ausgeprägt sind) dir mit sehr hoher Sicherheit, die derbsten Niederlagen und harte Proben deiner Motiviationsfähigkeit, vorhersagen. Auf jeden Fall wüsch ich dir viel Spass dabei. ;)
Nochmal zu meiner Frage: Würde ich mit der Laufzeitmessung dann auf meine 600m ohne Hilfs-Reflektor kommen, oder schaff ich die trotzdem nicht?
Ok, ich war zu langsam mit posten :) aber noch ne Frage an Hagen, kannst du deinen Beitrag nochmal etwas editieren? Der ist etwas verwirrend geschrieben :) Vielen Dank an alle Beteiligten hier im Forum... wenn ihr noch Ideen und Vorschläge habt dann meldet euch, ich werd mich dann die Tage mal ransetzten und versuchen das Messgerät zu basteln :) ich kenn ja zum Glück noch n paar Leute, die mir helfen könnten, wenn ich nicht weiter komm. Jetzt mach ich morgen meine letzte Prüfung fertig und dann hab ich ja Zeit :)
>@hagen, danke wieder was gelernt. Das kommt doch sicher aus der >Radartechnik, Autokorrelation ist da ja eines der Zentralen Elemente. >Radar braucht erstmal richtig Rechenpower, DSP-Cluster lassen grüssen. >Da bin ich doch froh, dass wir's hier nur mit einem Punkt zu tun haben. Der Rechenpower ist relativ unwichtig, man benötigt keine DSPs. Es handelt sich zwar um die gleiche Theoretische Grundlage aber mit andere Anwendung. Beim Radar, oder wie bei meinen Experimenten Ultraschall, wird die komplette MLS gesendet und oversampled wieder auf Empfängerseite umgewandelt. Erst danach wird per DSP und einer FFT oder FHT (fast Hadamad Transformation) eine Kreuzkorrelation durchgeführt. In unserem Falle brauchen wir das garnicht, da wir quasi Live und sequeintiell sofort das empfangene Signale "korrelieren" mit dem ausgesendeten Signal. So gesehen wird eine Entfernunsmessung quasi aus vielen Einzelmessungen bestehen die sich in ihrem eingestellten Phasenversatz bei jeder Einzelmessung immer stärker an die vollkommene Synchronisation annähern. Wenn also bei der 1. Messung die Spanung am Integrator zu hoch ist, dann reduzeiren wir den Phasenversatz unseres Referenzsignales so lange bis Synchronität herrscht. Erst dann ist die komplette Messung fertig. Und das könnte zum Problem werden. Denn der "Reflexionsgrad" sollte während der gesamten Meßdauer konstant bleiben. Würde man zb. ein Fenster anvisieren dann entstehen Störungen weil zb. ein Mensch im Raum spricht und die Fensterscheibe sich bewegt also anders reflektiert. Das spricht gegen eine Meßmethode die sich quasi "herantastet" und mehrer Teilmessungen benötigt. Gruß Hagen
Die erzielbare Reichweite hängt ab von a) Ausgangsleistung des Lasers b) Strahldivergez c) Reflektanz des Zielobjektes d) Eingangsverstärkung optisch (Linse) und elektronisch bzw. Rauschabstand e) Signalverarbeitung (weißt Du was Oversampling ist usw.) Die 600m sind sicher auch ohne Reflektor zu schaffen, aber ob Du das schaffst und ob das mit weniger als 10 Jahren arbeit zu machen ist kann man so einfach nicht sagen. Markus
@Andreas: >Also mit den Vorkenntnissen würde ich die Laufzeitmessung erst mal >vergessen. Alleine einen Laser mit Pulsen im ns-Bereich anzusteuern ist >schon ein größeres Unterfangen. Das stimmt aber wir benötigen ja keine Impulse im Bereich von Nanosekunden. Das einzisgte was in diesem Bereich liegt ist der Signalversatz=Laufzeitunterschied des ausgesendeten zum referenzierten Signal. Das eigentliche Signal könnte im KHz Bereich liegen. Es sollten nur die Flanken super sauber sein. >aber noch ne Frage an Hagen, kannst du deinen Beitrag nochmal etwas >editieren? Der ist etwas verwirrend geschrieben :) Welchen Beitrag meinst du jetzt ? Gruß Hagen
Ich meine aber auch das dies kein einfaches Projekt sein wird. Immerhin benötigt man auch die richtige Meßtechnik und die hat wohl kein Amateur. Dabei ist es egal ob man die Laufzeit/Phasenmethode oder die Triangulierung benutzt. Alle obigen Verfahren arbeiten mit Triangulierung, egal ob mit Spiegel oder Kamera. Ich würde mir ein preiswertes Gerät ersteigern und umbauen. Gruß Hagen
Ich meinte den Beitrag: "Warum meinst du das ? Was macht eine Kamera anders als eine IR-Diode ? Du benötigst für die IR-Diode eine Optik mit unendlichem Fokus und bekommst eine "Kamera" mit 1 Pixel Auflösung, das reicht aus um einen Laserpunkt zu messen. Dafür hast du aber dann eine Ultra-High-Speed-Kamera denn die IR Diode schaffts im Nanosekunden Bereich. Gruß Hagen" Noch was (hat nichts mit Hagen's Beitrag zu tun): eine Genauigkeit von +-5m oder mehr würde mich nicht unbedingt stören :)
Wenn du die Funktionalität brauchst, gebe ich hagen auf ganzer Linie recht, 250,- klingt auch nicht unfreundlich für die Technik. Wenn du aber nur basteln möchtest würde ich schon mit der Laufzeit rumspielen, ein 2-Kanal-Oszilloskop (>20MHz) wäre aber schon eher das unterste Minimum was du an Equipment brauchst, und eine lange Teststrecke da das wohl einfacher wird im >100m Bereich die Phasenverschiebung zu erkennen. Solltest du lediglich ein Multimeter und einen Lötkolben besitzen kauf dir entweder das Equipment, gleich das Messgerät oder leg's als nette Idee für die Zukunft (wenn alles besser ist) zu den Akten. Oder bau das mit der Kamera für <10m auf, das fände ich auch schon witzig und es erfordert nicht soviel high tech. Wenn mich jetzt der Hafer stechen würde, würde ich einfach einen AVR mit 16MHz nehmen und einfach mal einen Puls (unkodiert einfach einmal an) auf den Retroflektor scheuchen, das ranze mit nem Photoransistor (in einem tiefen Rohr) wieder Auffangen vertärken, Schmitt-Triggern und einfach mal schauen ob ich über blosses Rauschen rauskomm, und mich falls das klappt dann über besagte 9m Auflösung freuen, und das Ganze wieder in die Ecke legen.
@zyclop: Eine Kamera besteht im Grunde aus nichts anderem als viele solcher Dioden nebeneinander als 2D Fläche. Da du aber nur 1 Punkt ausmessen möchtest, per Laufzeitmessung, würde eine Kamera mit 1 Pixel auflösung auch ausreichend sein. Wichtig ist nur das die Sichtachse der Optik immer exakt zum Laserstrahl ausgerichtet ist und unendlichen Fokus besitzt. Dh. die Optik sieht exakt entlang dem Laserstrahl mit unendlicher Tiefenschärfe. Vielleicht wäre es auch gut wenn du mal ein bischen über Optik anliest. Zumindestens Fokus, unendlicher Fokus und Tiefenschärfe. Gruß Hagen
Joa, ich schließ mich mal mit unseren Elektrotechnik und Physiklehrern kurz ;) Also ich sehe jetzt die Laufzeitmethode als Herausforderung... Ich sprech das mal mit den Leuten durch und schau mal wie vil Equipment ich über die schule zu Billigpreisen bekommen kann :)
Wie? was? hab ich was verpasst? Wann wollte den jemand die Kamera zur Laufzeitmessung verwenden? Mit 25fps wäre das ja auch zu drollig. Die Photodiode zur Laufzeitmessung sollte man, im Gegensatz zu allen Parallaxenmethoden, so nahe wie möglich an den Laser bringen, was natürlich wieder die Baugrösse begünstigt.
> Laufzeitmethode als Herausforderung... sehr große Herausforderung, ich selber würde es mir nicht so einfach zutrauen. Timingkritisch sind Delayline und Signalaufbereitung der IR Diode mit OpAmp Verstärker, Bandpass und synchroner Gleichrichter. Integrator und Signalmodulation sind unkritsich. Die Signalmodulation kann erstmal vereinfacht werden, also reines Rechteck. Später kann zur Verbesserung das Signal kodiert werden um den SNR um par db anzuheben. Schau dir dochmal den Link an http://cappels.org/dproj/dlmom/dlmom.html http://www.cappels.org/dproj/selflocksyncdet/Synchronous_Detector.html Da gehts esentiell um die gleiche Technik. Nur statt Widerstände in Milliohm wollen wir eine Zeitverzögerung messen. Im zweiten Link geht um die Synchronisierung eines IR Senders mit einem IR Empfänger, dh. beide CPUs synchronisieren ihren CPU-Takt ganz exakt. Zur Synchronisierung wurde der 7 Bit Barker Code benutzt, das ist defakto eine sehr sehr kurze MLS. Statt nun zwei getrennte Geräte zu synchronisieren wollen wir zwei Signale synchronisieren das die selbe CPU erzeugt und daraus digital eine Zahl für den Phasenversatz ermitteln, was der Entfernung entspräche. Gruß Hagen
Ich hätte zur Laufzeitmessung das Signal auf einen A/D-Wandler (50MSPS) geführt und in einem RAM gespeichert. Damit kann man dann Oversampling zur Verbesserung des SNR machen und man kann die Pulsform in Software interpolieren und damit höhere Genauigkeit erzielen. Markus
>Wie? was? hab ich was verpasst? Wann wollte den jemand die Kamera zur >Laufzeitmessung verwenden? Keiner ;) Es geht nur darum das eine IR Diode mit Optik defakto eine Kamera mit 1 Pixel Auflösung darstellt und ergo: ausreichend für eine Laufzeitmessun ist, und ergo: keinen Reflektor benötigt da es die Kamera ja auch nicht mit Reflektoren arbeitet um Bilder machen zu können. Die IR Diode wird 1.) viel genauer sein, da sie empfinlicher ist als die Sensoren der Kamera 2.) wesentlich schneller Signale aufnehmen könne da eine Kamera mit maximal 100 Bilder/sec arbeiten muß 3.) in einem ganz anderen Lichtspektrum arbeiten kann 4.) eine um vieles größere Lichempfindliche Fläche besitzt als 1 Pixel einer Kamera Für die Laufzeitmethode benötigt man meiner Menung nach also nur eine Diode, Optik und keinen Reflektor. Letzeres ist höchtesns ein Hilfmittel zu Testen falls die Verstärkerhardware+Diode es nicht schafft. Gruß Hagen
Achso, nur als Vergleich wegen der Optik, is klar. Dann bin ich ja beruhigt. Ist Die Optik die da standardmässig dabei ist, gut genug?
Folgender Link könnte interessant sein: http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=974848549&dok_var=d1&dok_ext=pdf&filename=974848549.pdf#search=%22rc-hochpass%20bessel%22
Hab gerade in einem anderen Thread das hier gefunden: http://www.acam.de/index.php?id=18 Keinen Ahnung was das kann/kostet. Sieht aber eigentlich genau nach dem aus was du hier haben möchtest.
Cool. Damit spar ich mir ja wieder ein wenig Aufwand ;) Ich schau mal ob ich rausbekomm was dieses Teil kostet.
Das Stichwort "Kerr-Zelle" ist noch nicht gefallen, ein "Lichtschalter", mit Schaltzeiten, dass man quasi ein paar Zentimeter lange Lichtstücke aussenden kann. Wikipedia liefert wenig, Google findet einige Literaturstellen. Damit könnte man den Laser Lichtimpulse senden lassen.
kann mir einer sagen, wie die von Leica die ganzen Messdaten in dem Okular vom Fernglas anzeigen? Würde mich jetzt mal so nebenbei interessieren :)
>kann mir einer sagen, wie die von Leica die ganzen Messdaten in dem >Okular vom Fernglas anzeigen? >Würde mich jetzt mal so nebenbei interessieren :) LCD in der Bildebene des Okulares. Wie bei den meisten modernen Spiegelreflexkameras.
Kerrzelle ? Pockelszelle ? Benoetigen Hochspannung in den kV. Dafuer gibt's fuer gutes Geld schnelle Schalter. Allerdings ist man dann beim Laboraufbau, dh weder portabel, noch guenstig.
@GG: wie groß sind denn dann die LCD's? Ich hab noch nie so kleine gefunden/gesehen.
Hat schon jemand an Lauzeitmessung gedacht? 600 Meter sind 4 Mikrosekunden, das geht sehr gut zu messen. Durch schnelles Schalten der Laserdiode müsste man Pulsdauern im zig-Nanosek.-Bereich schaffen. Sorry wenn das schon diskutiert wurde, so ein langer Thread und so wenig Zeit ...
Du hast recht der Thread ist lang genug, und abgesehen von den Favoriten, Parallaxe und vor allem eben Laufzeit, auch schon ganz andere Möglichkeiten zu besprechen (Morgenstern). Lies es lohnt sich. ;) -wiebel
Ich glaub meine Frage is mal wieder untergegangen ^^ GG hat geschrieben, dass in dem Leica Fernglas mini LCD's drin sind... Jetzt die Frage: woher bekommt man so kleine Displays und wenn die da drin sind muss doch die Anzeige verzerrt werden, oder? Weil im "Gehirn" überlagern sich ja beide Bilder... Oder braucht man sich derüber keine Gedanken zu machen?
@zyclops Ich glaube das kannst du mit einem Strahlteiler (Halbtransparenter Spiegel) und einem nicht sooo kleinen LED-Display ganz gut machen.
ok, ich dachte da steckt noch mehr dahinter :) aber wenn das so ist ;) Wenn das so ist, dann kann ja theoretisch auch ganz einfach ein Restlichtverstärker mit eingebaut werden?!
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