Hallo,
Ich arbeite in einer Spezialfirma für Brunnenuntersuchung und kümmere
mich um die Instandhaltung und Neubau der Untersuchungseinrichtungen.
Wir untersuchen Brunnen und Tiefbohrungen mit Videokameras bis 2000m.
Nun wollen wir in Bereiche über 2000m bis 6000m vordringen, jedoch gibt
es keine vernüftige Ausrüstung auf dem Markt. Alles was es bereits gibt
hat entweder eine bescheide Qualität, oder ist eine individuelle
Soderanfertigung die nicht käuflich zu erwerben ist. Deshalb überlegen
wir selber was zu bauen. Die mechanische Ausführung ist kein Problem,
jedoch die Signalübertragung bereitet mir noch Kopfzerbrechen.
Ich hab folgende Aufgabenstellung:
Es soll ein Video-Signal, sowie die Spannungsversorgung der Kamera und
der Beleuchtung über 6 km Koaxialkabel (Stahlummantelte Wireline)
übertragen. Dass es technisch irgendwie möglich ist weiss ich, aber
leider hab ich noch keine Vorstellung wie sowas realisiert wird.
Bei dem Kabel handelt es sich um ein stahlummanteltes Koax-Kabel das
gleichzeitig als Stahlseil zu Aufhängung der Kamea benutzt wird
(mechanische Zugfestigkeit von über 27kN). Die Daten des Kabels sind
folgende:
DC-Widerstand 14.8 ohm/km beim Innenleiter
Gesamtwiderstand bei 6km Innenleiter und Schirm 111 Ohm
Kapazität 190pf/m
Wie ist sowas technisch machbar?
Vielen Dank für evtl. Hilfe
Gruss
Olaf
Bei 6Km hat das Koaxkabel schon eine gewaltige Daempfung fuer das
Signal.
Man koennte in regelmaessigen Abstaenden Verstaerker in das Kabel
spleissen. Wenn man nicht gerade auf ein Lifebild (also 50 Bilder/s) aus
ist koennte man das Bild zwischen speichern in der Kamera und dann
langsamer uebertragen (spart Bandbreite und damit Daempfung). Oder gibt
es ein Kabel wo eine Glasfaser drin ist die hat weniger Daempfung. Dann
ergibt sich noch die Frage wegen der Erdwaerme in 6Km Tiefe.
Gruss Helmi
Die Signalübertragung sollte digial passieren: also vorne IP-Kamera und
dann an jedem Ende des Kabels eine Ethernet-zu-2-Adern-Bridge. Sowas
gibts von Netgear un Zyxel und beruht auf DSL-ähnlicher Technologie. 6km
sollten noch möglich sein.
Für den Einbau in den Kamerakopf muss man dann wahrscheinlich die
Platinen aus dem Gehäuse nehmen oder gar selber neu designen.
Möglicherweise ist auch kein richtiges Live-Video mehr möglich, sondern
eine mehr oder weniger schnelle Diashow.
Frank
Möglich ist es schon. Direkt nach der Kamera einen Pegelumsetzer bauen,
der z.B. die Pegel des Signals auf 12V anhebt, so sollten die Pegel am
Ende noch ausreichen, um ein gescheites Bild zu empfangen. Auf der
Epfansgseite muss man die Pegel wieder runterregeln.
Hallo,
Danke für die Antwort,
Verstärker sind nicht möglich, da das Kabel bereit existiert, und auch
nicht aufgetrennt werden kann. Livebild wär eigentlich schon nötig, aber
ich dachte PAL hat 25 Bilder/s. Erdwärme variiert so zwischen 40 und 110
Grad in unserer Einsatzregion , aber das ist kein Problem, weil die
Kamera in einem druckfesten und evacuierten Gehäuse mit Wärmeisolierung
montiert ist. Wir haben schon getestet, wie lange die Kamera oder andere
Elektronik bei 200 Grad arbeitet und im inneren des Gehäuses wurden nie
Temperaturen über 55 Grad festgestellt, auch bei Testzeiten über 6-8
Stunden nicht. Die Technik der sicheren Verpackung der Kamera baut unser
Maschinenbauer, wobei das Vakkumgehäuse, das den Effekt einer
Thermosflasche hat aus USA zugekauft wird.
Mein Problem ist nur die Signal- und Versorgungsspannungs- Übertragung.
Ein Live-Bild ist unbedingt notwendig. (evtl. auch die Übertragung eines
seriellen Steuersignals zur Umschaltung zwischen zwei Kameras. (Front-
und Seitensicht)
Gruss
Olaf
Hallo Olaf,
> Bei 6Km hat das Koaxkabel schon eine gewaltige Daempfung fuer das> Signal.
Helmi sagt "gewaltig", und wenn Du nachrechnest, ist das fast schon
untertrieben.
Bei http://de.wikipedia.org/wiki/Koaxialkabel
kannst Du übliche Dämpfungszahlen für die verschiedenen Koaxkabel und
Frequenzen finden.
Schon für die geringste angegebene Dämpfung (3,4dB/100m bei 145MHz)
ergibt sich über 6km eine Dämpfung von:
6000m/100m * 3,4dB = 204dB
Das ist bezogen auf die Spannung eine Verringerung um den Faktor
2^(-204/6)=2^(-34) = 1/17179869184 = 5,8*10^(-11).
Gibst Du 1V rein, kommen 58pV wieder heraus.
Zwar kann man die 58pV wieder verstärken. Allerdings verstärkt man dann
auch das Rauschen, das dem Signal mit Sicherheit überlagert ist. Das
Rauschen des Verstärkers, das noch hinzukommt, dürfte auch eher im µV
bis mV-Bereich liegen und somit alles dominant überlagern.
Selbst wenn Du die Frequenz (und damit die Dämpfung, aber auch die
Übertragungsgeschwindigkeit) verringerst, kann ich mir nicht vorstellen,
daß das ohne Zwischenverstärker geht.
*Welche Bandbreite / Frequenz muß übertragen werden*?
Bei Lichtwellenleitern spricht
http://info.electronicwerkstatt.de/bereiche/uebertragung/uebertragungstechnik/lwltechn/lwl.html
von ungefähr 3dB/km bei richtig gewählter Lichtwellenlänge.
Daneben spielt für die Übertragung noch die Dispersion eine Rolle, die
die maximal übertragbare Bandbreite begrenzt
(Bandbreiten-Länge-Produkt).
Trotzdem sieht beim LWL alles deutlich besser aus.
Wenn Du also irgendwie Kabel mit LWS statt oder zusätzlich zum Koaxkabel
bekommen kannst, ist das aller Wahrscheinlichkeit die bessere Lösung.
Gruß,
Michael
Digital, mittels coax Ethernet, da sind 6Km nicht drin, auch
wenn man das Signal auf 12V anheben sollte.
Weiters, Spannungsversorgung muß warscheinlich sowieso mit 48V erfolgen,
und dann mittels Schaltnetzteil runtergewandelt werden, sonst sind die
Verluste zu hoch.
Generell, kenne das von Unterwasser-ROV´s, digitale Kameras sind
schlechte Qualität, wenn man sie mit Sony super-HAD Analogkameras
vergleicht, ev. analog-digital converter mittels embedded PC.
Hallo Olaf,
> Verstärker sind nicht möglich, da das Kabel bereit existiert, und auch> nicht aufgetrennt werden kann.
Wenn die Premiumlösung (LWL) nicht geht, kannst Du an der
Bildinformation sparen, das heißt:
- geringere Signalfrequenz (und damit verbunden: geringere
Informationsübertragungsgeschwindigkeit)
Ein Ansatz wäre:
- Zwischenspeichern des Bildes
- Übertragung des Bildes mit einer Signalfrequenz, die gerade noch geht
Ich stelle mir da sowas vor wie einen µC/µP vor, der die Bilder aus der
Kamera ausliest, eventuell auf ein sparsames Format umcodiert und mit
einem ausreichend langsamen Protokoll (geringe Signalfrequenzen) über
das Kabel überträgt.
Hast Du Dich mal bei den Leuten, die das in Eigenbau hergestellt haben,
informiert, was sie gemacht haben?
Wie die Versorgungsspannung reinkommt, hast Du ja schon gesagt:
Schirm 111 Ohm [und der Innenleiter wahrscheinlich ähnlich viel].
Da ist das Vorgehen vergleichsweise einfach. Der Innenwiderstand Deiner
Quelle beträgt dann 220 Ohm. Da würde ich sagen, Du mußt einfach einfach
eine höhere Spannung ins Kabel einspeisen: Ein Teil fällt am Kabel ab,
ein Teil an Deinem Gerät. Um abschätzen zu können, wie hoch die Spannung
ist, die Du ins Kabel einspeisen müßtest, wäre die Angabe der Leistung
der Kamera nötig.
Spielen Leckströme bei der Entfernung eine Rolle?
Gruß,
Michael
@ Olaf (Gast)
>Mein Problem ist nur die Signal- und Versorgungsspannungs- Übertragung.>Ein Live-Bild ist unbedingt notwendig. (evtl. auch die Übertragung eines>seriellen Steuersignals zur Umschaltung zwischen zwei Kameras. (Front->und Seitensicht)
Naja, ist zwar alles andere als trivial, aber machbar.
1. Überträgt kein Mensch ein Videosignal auf einem Kabel bei 145MHz, so
wie es oben vorgerechnet wurde. Das macht man so weit wie möglich auf
einer niedrigen Frequenz. DSL macht es vor. Mit ein bis zwei MHz und
gescheiter Modulation kein Thema.
2.) Die Stromversorgung erfolgt mit möglichst hoher Spannnung, um die
Stromstärke zu minimieren. Ich tippe mal auf 50..300V, je nach
Leistungsbedarf. Die Kamera braucht nicht viel, aber ggf. ein
Scheinwerfer.
Damit sollten Livebilder mit 10 Bildern/s oder mehr drin sein. Analoge
Lösungen würde ich keinesfalls mehr anfangen, die Zeiten sind vorbei.
Mit Den verfügbaren digitalen Modulationsverfahren und
Fehlerkorrekturmöglichkeiten ala Weltraumsonde ist man VIEL besser dran.
MFG
Falk
P.S. Wie lange bohrt man für 6000m? Ein Jahr?
Hallo nochmal,
Hier noch ein paar Detailinfo´s und ein Datenblatt des Kabels.
Wir haben sowas schon bis 2000m an einem ähnlichen Kabel. Farbamera mit
Schwenkopf und Beleuchtung (Halogen 25 Watt). In die Technik lässt sich
leider keiner der sowas gebaut hat reinschaun.
Das Kabel hat einen gemessenen Gesamtwiderstand (Innen und Aussenleiter)
von etwa 111 Ohm.
Ich möchte nun über dieses Kabel ein Live Videobild, sowie die Leistung
für Kamera (ca.120mA) und die Beleuchtung (evtl. LED Beleuchtung ???mA)
sowie evtl. ein Steuersignal zur Umschaltung zwischen zwei Kameramodulen
übertragen. Es muss ein Live Bild sein, da man bei Verzögerten Bilderen,
oder Eizelbildern oft schon an der Stelle vorbei ist die man betrachten
will. Die Kameras sind hochwertige Sony CCD Module die eine ausreichende
Bildqualität liefern, und auch bei geringem Umgebungslicht noch ein Bild
liefern.
@Falk
bei 6000m bohrt man je nach Bohranlage und Bodenbeschaffenheit 3-12
Monate.
Noch zur Info: es muss nicht unbedingt ein Farbbild sein.
Vielen Dank für die bisherigen Infos.
Gruss
Olaf
Es gibt doch für Firmen DSL-Modems die direkt mit einander verbunden
werden können (ohne DSLAM). Die Reichweite sind ein paar km bei bis zu
60Mbit, Stand letztes Jahr. Wie wäre es damit? Ein Koaxkabel ist
wahrscheinlich besser als zwei Kupferlitzen.
Hallo,
ich würde es analog machen, aus folgenden Gründen:
Kamera ist Analogsignal.
Analoglösung sind alles COTS-Bauteile, die leicht beschaffbar sind,
digital müsste FPGA usw, was größeren (Entwicklungs)Kosten sind.
XDSL/SDSL auf 6Km müsste machbar sein, keine Frage, bei 2Mbit/sec sowie
128kbit backkanal, glaube ich, die Geräte sind aber nicht sonderlich
klein.
XDSL+FPGA+.... = Riesen Strohmverbrauch.
Analog, da wird wie auch bei den ROVs meistens eine Batterie mitgeführt,
welche offline aufgeladen wird, und zusätzlichen Strohm liefert, sowie
auch aufgeladen werden kann. So ist es möglich, zusätzliche Beleuchtung
bei
Bedarf einzusetzen, ansonsten IR-Beleuchtung, welche gepulst sein
sollten.
Kamera signal trasmitter auf Kanal 2, eventuell lässt sich der PLL
auch auf Kanäle unterhalb einstellen, aber auch Kanal 2, ev 3 gehen gut.
Sensoren usw werden über Caption-generator eingespeist, sowie closed
caption decoder ausgelesen, ist kein thema.
Die Spannungsversorgung wird leicht Moduliert, 4-12V Bereich. Damit
lassen sich Steuerbefehle runtergeben. Mit 48V sowie zusätzlicher
Batterie
(nur für zusätzliche Beleuchtung) kommt man auch aus, sodaß es keine
Versicherungstechnischen Probleme gibt, bez. nicht Niedervolt sowie
keine
zusätzlichen teuren Zertifizierungen braucht.
Würde sagen, in ein paar Stunden ist das analog gemacht.
@ Olaf (Gast)
>Wir haben sowas schon bis 2000m an einem ähnlichen Kabel. Farbamera mit>Schwenkopf und Beleuchtung (Halogen 25 Watt).
Naja, sagen wir noch 5W für Kamera + DSL, macht 30W. Bei 300V sind das
100mA. Die verursachen einen Spannungsabfall an 111Ohm von 11V. Peanuts.
> In die Technik lässt sich>leider keiner der sowas gebaut hat reinschaun.
Logisch.
MFG
Falk
Hallo Chris,
Können wir uns mal per mail Unterhalten, wie das genau zu realisieren
wäre.
Elektronikbastelei ist kein Problem für mich. Schaltungsentwicklung
schon, denn da fehlt mir die Erfahrung. Wenn wir zusammen zu einem
brauchbaren Ergebnis kommen kann es auch für dich lohnend sein. Die
Ergebnisse werde ich dann hier bekannt geben.
Das mit dem 50 V Bereich wegen der Sicherheit hab ich auch schon
bedacht, aber erst wollte ich mal eine grundsätzliche Lösung für mein
Problem.
Für weiter Infos aus dieser tollen Forumsgemeinde bin ich sehr dankbar.
Meine Mail für diese Zwecke lautet: o.gewinn.r@itnettec.de
gruss
Olaf
@Falk,
Mein Argument ist auch Hauptsächlich die 48V, darüber wird es sehr
teuer,
da entsprechende Sicherheitsgutachten (externe) gemacht werden müssen.
Man muß´auch bedenken, daß der Kabel dazu benutzt wird, die verkeilte
Kamera hochzuziehen, und deswegen können auch Beschädigungen des Kabels
möglich werden, bei denen der Kabel gleichzeitig von Personen angefasst
wird. Das ist mehr ein rechtliches und versicherungstechnisches Thema.
Mit 48V können Kamera und kleine Beleuchtung laufen, jedoch wenn
XDSL+FPGA
noch dranhängen, dann geht es nicht mehr. Das ist auch meine
Hauptüberlegung. Dank Opencores wäre eine FPGA-Lösung auch nicht so
aufwendig, das stimmt, und das digitalisieren eines Video-Signal ist
auch
kein Thema.
@Falk
Ja das Kabel wird von Persnen angefasst, und da der Aussenleiter
gleichzeitig der Tragende Teil des Kabels ist kommt man auch damit in
berührung. Deshalb fällt auch eine Spannung über 48V aus. Ich will halt
das Videobild und Spannungsversorgung für Kamera und LED Beleuchtung
übertragen. Das mit einem Batteriepack zur Versorgung einer
Zusatzbeleuchtung wäre evtl. eine Überlegung wert. Die Steuersignale
sind nicht zwingend notwendig, wären aber für evtl. erweiterungen wie
z.B. Kameraumschaltung oder Temperaturdatenübertragung sehr hilfreich.
Die Art des Signal das Übertragen wird ist egal, es muss nur an der
Oberfläche in ein Standard-Videosignal zur weiterverarbeitung
umgewandelt werden um es auf einem PC oder DVD Recorder aufzuzeichnen.
gruss
Olaf
Sorry,
Vorhergehende Antwort sollte @Chris gerichtet sein.
Ws mir noch eingefallen ist: Muss das Kabel unbedingt als Koaxialkabel
bzw. Videokabel betrachtet werden? Man nehme mal an das ist einfach die
geschirmte Verbindungsleitung zur Signalübertragung.
Olaf
@ Olaf (Gast)
>Elektronikbastelei ist kein Problem für mich.
Ein Firma, die ein Jahr lang auf 6000m bohrt, und dann vielleicht nicht
sieht, weil ein Mittarbeiter ohne nenneswerte Elektronikkentnisse was
gebastelt hat . . .???
>Das mit dem 50 V Bereich wegen der Sicherheit hab ich auch schon
300V sind auch sicher, wenn es Profis konstruieren.
@ chris (Gast)
>Mein Argument ist auch Hauptsächlich die 48V, darüber wird es sehr>teuer,>da entsprechende Sicherheitsgutachten (externe) gemacht werden müssen.
Nochmal, ich glaube kaum, dass es hier um eine Hobbybastellösung geht.
>Man muß´auch bedenken, daß der Kabel dazu benutzt wird, die verkeilte>Kamera hochzuziehen, und deswegen können auch Beschädigungen des Kabels>möglich werden, bei denen der Kabel gleichzeitig von Personen angefasst>wird. Das ist mehr ein rechtliches und versicherungstechnisches Thema.
Sicher, ändert aber nix an meiner Aussage. Und es ist ja nicht so, dass
man a) Schutzschaltungen einbauen und b) den Strom beim Hochziehen
abschalten kann. Und sinnvollerweise wird man Masse auf den Schirm legen
und nicht den Inneleiter ;-)
>Mit 48V können Kamera und kleine Beleuchtung laufen, jedoch wenn>XDSL+FPGA>noch dranhängen, dann geht es nicht mehr. Das ist auch meine>Hauptüberlegung.
Vollkommen aus der Luft gegriffen ohne JEGLICHEN Anhaltspunkt. Und
rechne mal nach, wieviel Verlust du mit 50V Speisung hast . . .
> Dank Opencores wäre eine FPGA-Lösung auch nicht so
Wer redet von FPGAs? Digitale Video-ICs gibt es fertig, sogar fertige
Kameras.
MFG
Falk
@ dalai (Gast)
>das ist nicht unbedingt ein Standardvideokabel ...
Ja und?
@ Olaf (Gast)
>Ja das Kabel wird von Persnen angefasst, und da der Aussenleiter>gleichzeitig der Tragende Teil des Kabels ist kommt man auch damit in>berührung. Deshalb fällt auch eine Spannung über 48V aus.
Das sagt jemand, der soooo viel Ahnung von Elektronik hat . . .
>Oberfläche in ein Standard-Videosignal zur weiterverarbeitung
Kla, aam best dutzendmal konvertieren, das verbessert die Bildqualität.
. .
>bzw. Videokabel betrachtet werden? Man nehme mal an das ist einfach die>geschirmte Verbindungsleitung zur Signalübertragung.
;-)
Du bist putzig.
MfG
Falk
Hallo,
Wir Bohren selber nicht die Löcher, sonder Befahren diese mit Kameras.
Bis 2000m gibt es eine käufliche Profilösung. Im Augenblick sind wir auf
der Suche nach einer Lösung für grössere Tiefen. Ob das eine Bastelei
wird, oder ob am Ende eine professionelle Firma was entwickelt ist noch
nicht klar. Im Augenblick bin ich auf der Recherche nach Lösungen und
Anhaltspunkten, wie sowas aussehen kann. Eine evtl. Bastellösung soll
mir dann als Testobjekt dienen auf dessen Basis weiterentwickelt werden
kann.
gruss
Olaf
Hmmm,
Kanal 2... ca. 50 MHz
Ein halbwegs gutes Koaxkabel, nehmen wir mal AME RG213/U, hat bei 50 MHz
eine Dämpfung von 4 dB/100m.
Das sind 40 dB bei 1 km und 240 dB bei 6 km.
Ein Ecoflex15 hätte bei bei 50 MHz 1,96 dB/100m.
Das das Panzerkabel aber derart gut, bezweifle ich.
Bei 10 MHz beträgt die Kabeldämpfung immer noch 1,7 dB/100m
was bei 6 km 102 dB macht. Schwierig, aber nicht unmöglich.
Handelsübliche SDSL/ADSL/DSL-Modems werden mit 100 dB Dämpfung
wohl kaum klarkommen.
Man sollte erstmal die Kabeldämpfung messen, vorher artet
alles in Kaffeesatzleserei aus.
Ein MPEG2-Encoder schafft bei 2 Mbit/s Bitrate schon
akzeptable PAL-Qualität, was man bei den diversen DVB-Varianten
jederzeit selbst in Augenschein nehmen kann.
Ausserdem könnte man die Signale beider Kamaeras encodieren
und würde sich in der Kamera irgendwelche Umschaltmimiken ersparen.
> Würde sagen, in ein paar Stunden ist das analog gemacht.
Das glaub ich wohl kaum.
> Zw = 25 Ohm ... so ungefähr
Wellenwiderstand:
k = 3.333 / ( C [pF/m] * Z (Ohm)
Macht bei 0.65 und 190 pF/m = 37 Ohm
@ Olaf (Gast)
>Bis 2000m gibt es eine käufliche Profilösung.
Weshalb es ja keine Problem ist, mal fix ne Bastlerlösung für 6000m zu
bauen. . . ;-)
>wird, oder ob am Ende eine professionelle Firma was entwickelt ist noch>nicht klar.
Am Ende, wenn ihr viel Zeit und Geld verloren habt wird es eine
professionelle Lösung werden.
>Anhaltspunkten, wie sowas aussehen kann. Eine evtl. Bastellösung soll>mir dann als Testobjekt dienen auf dessen Basis weiterentwickelt werden>kann.
Die schnellste Art etwas zu machen, ist es gleich richtig zu machen.
MfG
Falk
>Koaxialkabel bzw. Videokabel betrachtet werden?>Man nehme mal an das ist einfach die geschirmte Verbindungsleitung zur >Signalübertragung
Da sich im Kabel vermutlich ein Dielektrikum befindet und die Leiter
konzentrisch angeordnet sind, handelt es sich um ein Koaxkabel... Ob es
sich dabei um ein Videokabel handelt, sei dahingestellt.
Was ich interessant finde: Beim Fernsehen arbeiten Triax-Kabel mit 110V
(wo die allerdings anliegen, weiß ich nicht. Kann natürlich sein, dass
die hohe Spannung noch von einem Schirm geschützt ist.)
Andere Koax-Systeme arbeiten auch mit 180V (worum es sich dabei handelt
möchte ich nicht schreiben, da sie militärisch sind).
Dass die Versorgungsspannung mit übers Koax-Kabel geht, kenne ich von
Brunnenkameras (scheint ein Wettbewerber gewesen zu sein). Die gingen
allerdings nur 300m tief runter.
>@Falk>bei 6000m bohrt man je nach Bohranlage und Bodenbeschaffenheit 3-12>Monate.
Das Auf- und Abwickeln des Kabels mit einer Handkurbel wird noch mal so
lange dauern und wahnsinnge Blasen an den Fingern hervorrufen ;)
Mich würde der Sinn dieser Aktion doch schon interessieren.
Gesteinsproben von da unten kann man sich ja auch "während" des
Bohrvorganges angucken.
Ich wünsche Euch auf jeden Fall viel Erfolg dabei.
Die maximale Leistung die du bei 48V am Ende zu verfuegung hast ist bei
111 Ohm Leitungswiderstand.
P = (48V*48V) / (4*R) = 5.18W
Wenn deine Last gleich dem Leitungswiderstand ist = 111 Ohm
@ Falk
>Ja das Kabel wird von Persnen angefasst, und da der Aussenleiter>gleichzeitig der Tragende Teil des Kabels ist kommt man auch damit in>berührung. Deshalb fällt auch eine Spannung über 48V aus.
Das sagt jemand, der soooo viel Ahnung von Elektronik hat . . .
>>Hallo, wer sagt was von sooo viel Ahnung? Wenns so wäre, würd ich mich nicht
hier im Forum auf die Suche machen. Das mit Aussenleiter bitte nicht falsch
verstehen. Der äussere Leiter des Kabels ist gleichzeitig für die mechanische
Festigkeit verantwortlich.
>Oberfläche in ein Standard-Videosignal zur weiterverarbeitung
Kla, aam best dutzendmal konvertieren, das verbessert die Bildqualität.
. .
>>Was meinst Du damit?>bzw. Videokabel betrachtet werden? Man nehme mal an das ist einfach die>geschirmte Verbindungsleitung zur Signalübertragung.
;-)
Du bist putzig.
>>Können wir ernst bleiben?
Gruss
Olaf
> Ja das Kabel wird von Persnen angefasst, und da der Aussenleiter> gleichzeitig der Tragende Teil des Kabels ist kommt man auch damit in> berührung. Deshalb fällt auch eine Spannung über 48V aus.
also ich habe schon öfter 10KV kabel freigegraben,
und auch angefasst.
und habe nie bemerkt, das die spannung im aussenmantel steckte. ;-)
Mein folgender Einwand hat jetzt zwar nix mit der Koaxleitung zu tun,
aber interessieren würde es mich ja schon...
Olaf wrote:
> Grad in unserer Einsatzregion , aber das ist kein Problem, weil die> Kamera in einem druckfesten und evacuierten Gehäuse mit Wärmeisolierung> montiert ist. Wir haben schon getestet, wie lange die Kamera oder andere> Elektronik bei 200 Grad arbeitet und im inneren des Gehäuses wurden nie> Temperaturen über 55 Grad festgestellt, auch bei Testzeiten über 6-8> Stunden nicht. Die Technik der sicheren Verpackung der Kamera baut unser> Maschinenbauer, wobei das Vakkumgehäuse, das den Effekt einer> Thermosflasche hat aus USA zugekauft wird.
Wenn du einen elektrischen Verbraucher in einem thermisch isoliertem
Gehäuse betreibst, kann ich mir beim besten Willen nicht vorstellen,
dass die Temperatur sich auf einem für die Elektronik erträglichen
Niveau einpendeln wird, wenn die Aussentemperatur 110 Grad (oder wie in
eurem Test 200 Grad) beträgt.
Desweiteren solltest du bedenken, dass dein angeschlossenes Koaxkabel in
dem Falle auch die Funktion einer "Wärmeantenne" (ich nenne es jetzt
einfach mal so) übernimmt.
Gruß,
Magnetus
@Falk,
bin von den satelliten-error korrektion usw ausgegangen, daß es FPGA
braucht. Der Unterschied zwischen digitaler Kamera und sony S-HAD ist
enorm. Diese Kamera braucht 1.32W . 2-3W für Farb-Beleuchtung, IR
braucht
nur einen Bruchteil davon. Die Zertifizierung für höhere Ströme kostet
6-13k minimum (Zahlen von ROVs), was heissen würde, daß die
Einzelanfertigung >50k kostet. Wenn sowas in Serie gehen würde, dann
fallen
die 20K für die Zertifizierung sowie Produkthaftung nicht ins Gewicht.
>6-13k minimum (Zahlen von ROVs), was heissen würde, daß die>Einzelanfertigung >50k kostet. Wenn sowas in Serie gehen würde, dann>fallen>die 20K für die Zertifizierung sowie Produkthaftung nicht ins Gewicht.
Tja so ist das halt im Leben. Das besondere war immer schon etwas
teurer.
Aber mal dir Frage was kosten den ein Loch von 6000m Tiefe ?
Gruss Helmi
5,18 Watt, das ist nicht gerade berauschend.
Schade, dass z.B. der Wellenwiderstand nicht bekannt ist. Weiss jemand,
wie das in LTspice mit der Lossy Transmission Line funktioniert?
Vielleicht könnte man Genaueres über die Abmessungen des Kabels und den
Eigenschaften des Isolierung berechnen. Die Dämpfungen sind mit LTspice
wirklich nur ganz grob ermittelt.
[Mhz] [dB/km] [db/6km]
0,01 3,3 20
0,1 10,5 63
1 26 156
Damit beträgt die nutzbare Bandbreite ca. 200-300 kHz, Signal zu höheren
Frequenzen stark abfallend. Eine normale serielle Übertragung wäre nur
bis vielleicht 9600 Baud möglich. Die Frage ist, mit welcher
Modulationsart die Daten am Besten übertragen werden können.
@ Bernd Weeber (smiley46)
>Schade, dass z.B. der Wellenwiderstand nicht bekannt ist. Weiss jemand,>wie das in LTspice mit der Lossy Transmission Line funktioniert?
Das kann man mit PSpice nicht berechnen, dazu muss man die Geometrie
simulieren, z.B. mit Maxwell 2D
http://www.ansoft.de/downloads.cfm
Aber dazu muss man schon EINIGES an Wissen haben.
>Vielleicht könnte man Genaueres über die Abmessungen des Kabels und den>Eigenschaften des Isolierung berechnen.
Genau so.
>Damit beträgt die nutzbare Bandbreite ca. 200-300 kHz,
Nicht viel, aber brauchbar.
>Frequenzen stark abfallend. Eine normale serielle Übertragung wäre nur>bis vielleicht 9600 Baud möglich.
;-)
Der gute alte UART hat die denkbar schlechteste Modulation, da wird
Bandbreit ohne Ende verschleudert.
> Die Frage ist, mit welcher>Modulationsart die Daten am Besten übertragen werden können.
Such dir was schickes aus dem DSL-Bereich aus. QAM, CDMA etc.
MFG
Falk
mal ne frage an alle wieso wolt ihr alle in richtung HF gehen für das
videosignal dafür reichen doch als FBAS oder BAS schon 6Mhz und da hat
doch das Kabel ne viel kleinere Dämpfung als bei 50MHz.
Sven
@ Bernd Weeber (smiley46)
>Das Kabel hat auf 6km eine Kapazität von 1,14µF. Wie willst Du da die 6>Mhz drüberbringen.
Indem man die 1,14 uF als KABEL, und nicht gebündelte Kapazität
betrachtet.
MFG
Falk
Bernd Weeber wrote:
> Das Kabel hat auf 6km eine Kapazität von 1,14µF. Wie willst Du da die 6> Mhz drüberbringen.
Die Kapazität ist egal wenn das Kabel richtig angepasst ist. Dann wirkt
sich die Kapazität zusammen mit der Induktivität nur als eine lange
Kette aus LC Glieder, und das bewirkt eine Verzögerung.
MPEG4
SSTV
Phantomspeisung
video signal in der Kamera kompremieren und per SSTV mit niedriger
bandbreite Uebertragen.
Speisung Phantomspeisung mit maximal 48V sollte moeglich sein.
Hi!
Schönes Thema.
Mal so aus dem Bauch heraus: BAS/FBAS scheint mir ein recht sicherer
Weg,
habe selber schon 1000m über Telefonkabel gemacht, was gut ging.
Also, Ub = 48V Unten sollten so 12V übrigbleiben
(oder was braucht die Kamera?) also delta U 36V/111R = 324mA
hmmm, nicht gerade berauschend(60Vin Erwägung ziehen)
Die Ströme im laufenden Betrieb sollten recht konstant sein.
Die Übertragung könnte über Strommodulation erfolgen, da spielen
Kapazitäten keine Rolle, die 111R allerdings schon. Da müsste man mal
sehr
genau rechnen damit sich die Spannung im Kabel so wenig wie möglich
ändert
und das Stromsignal oben noch gut zu erfassen ist. Wobei empirisch
antesten
wäre das Einfachste und berücksichtigt viele, auch unbedachte Faktoren.
Haste die 6km irgendwo rumlungern? Wenn ja, mache einfach mal einen
Versuch. Netzteil mit Shunt+Oszi an das eine Ende, steuerbare Stromsenke
ans andere Ende und mit einem FG den Bereich bis 5MHz abfahren.
Viel Erfolg, Uwe
Ps.lasse dich nicht in die digitale Ecke schieben, das wird nichts
vernünftiges.
Erstaunlich wie lange sich dieser Thread hinzieht. Offensichtlich muss
man mit der Bandbreite haushalten. Dies erreicht man mit einem
Kompressor. Ein ARM oder ein FPGA leistet das. Dann noch mit DC Speisen
und gut ist. Ich wuerd mich nicht auf 48V limitieren wenn das Kabel
auf`1500V oder mehr zugelassen ist. Ein RG213 hat zB eine Nennspannung
von 5kV.
@Uwe
Bei 1km gehts wahrscheinlich noch. Wenn man einigermaßen scharfe Kannten
will, muss man die 5 Mhz je nach Kabel um 12dB anheben. Aber bei 6km
halt schon um 80dB. Und 60 dB hebt man nicht mehr so einfach mit einem
RC-Netzwerk an.
Die Dämfung ist stark frequenzabhängig, was aber erst bei größeren
Entfernungen so richtig auffällt. Leider sind auch bei diesen tiefen
Frequenzen die Daten im Internet ziemlich spärlich.
Ungefähre Dämpfung in dB abhängig von der Frequenz und Entfernung
(RG58):
100m 1km 6km
1Hz 0,17 1,7 10
3Mhz 1,5 15 90dB
10Mhz 3 30 180
Dieses stahlarmierte Kabel hat zwar einen Kupferinnenleiter, ist aber
bestimmt nicht besser als ein RG58.
Mfg. Bernd
Hallo,
Danke für die zahlreichen Antworten.
Muss jetzt leider zur Arbeit. (Hab leider eine SonderNachtSchicht)
Meld mich morgen wieder und hoffe dass mir ein paar von euch
wieterhelfen können.
Gruesse
Olaf
Könnte man das signal nicht digital übertragen mit pegeln von z.B.
+-100Volt. Am anderen Ende dann eine Auswerteschaltung die bei +- 100mV
anschlägt.
Wenn man das Kabel als R-C glied betrachtet würde durch die hohe
signalspannung der kondensator schnell umgeladen werden und die 100mV
wären schnell erreicht.
Hallo Olaf,
bei so einem tiefen Loch, da gibt es doch sicher auch explosive Gase,
müsste da das ganze auch EX geschützt sein?
Wie groß darf der Kamerakopf werden?
>Könnte man das signal nicht digital übertragen mit pegeln>von z.B. +-100Volt. Am anderen Ende dann eine>Auswerteschaltung die bei +- 100mV anschlägt.
Das Kabel hat 50 Ohm. Dann sind 100Vpp unrealistisch.
Hingegen koennte man sich einen Nachverstaerker ueberlegen. Das Limit
der Verstaerkung ist das Eigensignal des Kabels. Da fehlen mir die
Erfahrungen. Das wird man ausprobieren muessen. Moeglicherweise befinden
sich die Eigensignale des bewegten Kabels in einem limitierten
Frequenzbereich. In einem ersten Schritt wuerde ich man einen
Spektrumanalzer an das Kabel oben haengen. Unten dran einen Sweeper, der
in einer definierten Geschwindigkeit das Spektrum abfaehrt und auf einer
definierten Amplitude sendet. Dabei kann man das Uebertragungsverhalten
des Kabels plus das Eigensignal messen. Das Eigensignal ist von den
Bewegungen abhaengig, sollte daher im Loch gemessen werden und nicht auf
dem Haspel.
Hallo,
>>Könnte man das signal nicht digital übertragen mit pegeln>>von z.B. +-100Volt. Am anderen Ende dann eine>>Auswerteschaltung die bei +- 100mV anschlägt.>> Das Kabel hat 50 Ohm. Dann sind 100Vpp unrealistisch.
Du meinst sicher 200Vpp, und wenn ich Dich richtig verstehe, hast Du
Bedenken, daß man die Leistung bereitstellen kann.
Ich merke gerade, daß das Problem die fehlende Leistung im Bohrloch ist.
Denn an sich ist es kein Problem, 100W in 50 Ohm zu treiben.
Für Amateurfunkverstärker ist das eine der leichteren Übungen.
http://www.communication-concepts.com/an779L.htm (1,6-30MHz, 25W)
http://www.communication-concepts.com/an762.htm (1,6-30MHz, 140W)
Den ersten Verstärker (25W) habe ich selbst schon aufgebaut und benutze
ihn für Ultraschallanwendungen. Kostenpunkt etwa 150$. Den könnte man
als Vorverstärker nutzen.
Der zweite Verstärker (140W) liefert dann die Leistung. Kostenpunkt
ebenfalls etwa 150$.
Die Verstärker brauchen allerdings Strom, und wenn ich das richtig
verstehe, paßt in das Kabel keine Autobatterie rein. Die Verstärker
brauchen zusammen etwa 15A bei 12V.
Gruß,
Michael
Hallo,
es kann ja vielleicht auch nur der kleine Verstärker sein. Der erzeugt
etwa +/-40V und braucht 1...1,5A bei 12V Versorgung. Mehr als 12V sollte
man nicht nehmen, sonst wird der nur warm, und das Ausgangssignal erhöht
sich trotzdem nicht.
Wenn man diesem Verstärker einen Akku spendiert, dürfte der eine ganze
Weile lang arbeiten. Den Akku kann man beispielsweise dann laden, wenn
die Bohrung gerade stoppt.
Vielleicht kriegt man den Gleichstrom aber auch im laufenden Betrieb
über das Kabel, quasi als DC Phantomspeisung bei gleichzeitigem Senden
MHz-Signalen mit dem Verstärker:
Das Kabel hat etwa 200 Ohm, das ist also quasi der Innenwiderstand der
Quelle, die Batterie 12V. Damit dann 1A fließen, muß man 200 Ohm * 1A +
12V = 212V Gleichspannung ins Kabel einspeisen.
Unmöglich ist das nicht. Es kommt halt drauf an, ob das Kabel den Strom
auf Dauer aushält und ob andere Gründe evtl. dagegensprechen.
Gruß,
Michael
Hallo Olaf,
ich rechne Deine Abschätzung mal weiter.
Wie's aussieht gehen wir etwa von 6km und 5MHz aus.
Dann bekommen wir etwa 20dB Dämpfung pro km, das macht also 120dB/6km.
Angenommen, wir speisen 30V RMS ein - ungefähr das, was der kleinere
Verstärker kann - dann kommen 3V (20dB), 0,3V (40dB), 0,03V (60dB), 3mV
(80dB), 300µV (100dB), 30µV (120dB) heraus.
Jetzt hängt alles vom Rauschen ab, das das Signal auf den 6km einsammelt
und von der Redundanz, die man dem Signal mitgeben kann.
Das Rauschen der Empfangsverstärker selbst ist bei diesen Pegeln und
Frequenzen noch kein Problem. Ich habe für Ultraschallanwendungen schon
selbst mehrere Empfangsverstärker für µV-Signale, 1-10MHz aufgebaut. Das
geht mit einfachen OPV-Schaltungen, Materialkosten etwa 50€ pro Stück.
> Die Dämfung ist stark frequenzabhängig, was aber erst bei größeren> Entfernungen so richtig auffällt. Leider sind auch bei diesen tiefen> Frequenzen die Daten im Internet ziemlich spärlich.> Ungefähre Dämpfung in dB abhängig von der Frequenz und Entfernung> (RG58):>> 100m 1km 6km> 1Hz 0,17 1,7 10> 3Mhz 1,5 15 90dB> 10Mhz 3 30 180
Die Frequenzabhängigkeit ist ein lösbares Problem. Bei breitbandiger
Übertragung muß man die höheren Frequenzen aber wieder anheben, sonst
kommt bei den Bildern Murks heraus.
Und man darf sich nicht wundern, daß sich die Frequenz des
Empfangssignals scheinbar verringert. Das ist nämlich eine Folge der
Frequenzabhängigkeit der Dämpfung: Die hohen Frequenzen werden stark
gedämpft, die niedrigen weniger.
Gruß,
Michael
Hallo,
> es kann ja vielleicht auch nur der kleine Verstärker sein. Der erzeugt> etwa +/-40V und braucht 1...1,5A bei 12V Versorgung.
im Dauerbetrieb müßte es dann 2A oder mehr sein, sonst kommt man nicht
auf 25W.
Gruß,
Michael
@ Michael Lenz
Bitte nicht mit 5Mhz Bandbreite rechnen, da das nicht stimmt.
Farbvideo hat ca 8Mhz, ev. auch 7Mhz mit kleineren Einbußen.
SW-Video hat 3Mhz
chris wrote:
> Bitte nicht mit 5Mhz Bandbreite rechnen, da das nicht stimmt.> Farbvideo hat ca 8Mhz, ev. auch 7Mhz mit kleineren Einbußen.
Bist du sicher? Der Frequenzabstand bei TV Sendern beträgt zwar 8MHz,
aber überall lese ich auch 5MHz für ein unmoduliertes PAL Signal (z.B.
bei TV Ausgängen von Grafikkarten, bei Wikipedia usw.).
http://de.wikipedia.org/wiki/PAL#Normen.C3.BCbersicht
Michael, du vergisst das Eigensignal des Kabels, Es ist ein sich
bewegender Kondensator. Ein verteiltes Mikrophon. Das Signal wird in den
uV sein, moeglicherweise kann man damit die Beschaffenheit der Wand
detektieren.
Und was auch noch vergessen wurde. Frequenzabhaengige Daempfung nennt
man Dispersion. Das bedeutet auch, dass sich die
Ausbreitungsgeschwindigkeit mit der Frequenz aendert, denk ich. Durch
Kramers-Kronig. Dh man hat auch eine frequenzabhaengige
Phasenverschiebung, was bedeutet, die PAL-Farben werden nicht stimmen.
Das der Effekt aber mit festem Kabel konstat ist, kann man ihn
kompensieren.
Man ne andere Frage: Wer stellt eigentlich so ein langes Kabel her, wenn
man das zu nichts gebrauchen kann :-)
Aber eine Idee hätte ich noch:
Könnte man das Signal nicht außerhalb des Kabels mit Funk übertragen.
Das Bohloch könnte doch einen super Hohlleiter abgeben.
Ich würd mir evtl auch mal 2 dafür geeignete DSL-Modems schnappen und
diese einfach mal an die Leitung anklemmen, was die für eine Übertragung
aushandeln können.
Gruß
Roland
So'n Kabel ist Kundenspezifisch. N' super Hohlleiter ? Allenfalls mit
dem Kabel genau zentriert, und einem Rohr aussen rum. Aber nicht einfach
wechselndes Gestein. Was haben die Modems zusaetzlich zur schon
genannten Uebertragung ? Kompression und Modulation. Sowas sollte man
natuerlich haben. Eine QAM64 bringt natuerlich schon Einiges.
@ Benedikt K.
Ja, bin mir sicher, die Qualität von Kamera ist besser, als die,
welche am Fernseher gesendet wird. Aber auch am Fernseher braucht es
ca 6Mhz, 5.82Mhz um genau zu sein, wenn man Qualität will.
Generell, ich spreche hier von 2-3Km coax kabel,
Zuest wird das clamping gemacht, sync stripping
wird eine Impedanzanpassung mit Gain=2 gemacht, also 2v PP.
Dann wird der Leitungsverlust ausgeglichen, z.b. das Signal 8db
verstärkt.
Jetzt werden die fehlenden Sync und Burst Signale eingespeist.
Am Empfänger wird das Sync signal auch wieder gestrippt.
Am Empfänger ist dann einen Impedanzanpassing, welches auch gleichzeitig
ein Equiliser, filter ist, und so die Farbverluste ausgleicht.
Weiters ist dann ein so genannter image sharpener, welcher die
frequenzabhängigen Laufzeitverzögerungen ausgleicht.
1v pp Anpassung, sync + Burst Signale, und das Video ist wieder
hergestellt.
Der erste Filter wird auf das Kabel angepasst, sprich wiederstände sowie
filter-caps werden für das Kabel berechnet, oder das Kabel wird
ausgemessen und der Filter wird dann für das Kabel gebaut. Die Länge
wird dann automatisch ausgeglichen.
Das obige Beispiel war von einem 2km Videosystem, wo die 8db nicht von
dem Kabel, sondern einfach vom verwendeten IC hervorgingen, da das ic
eine 16db Verstärkung hat, und da es auch andere Sachen
schaltungstechnisch
mitmacht, eine 8db Verstärkung hervorgeht. Es war bloß zufall.
Da faellt mir ein, dass es verschiedene optimale Kabelimpedanzen gibt.
50 Ohm, 75 Ohm und 91 Ohm. Alles sind Optimierungen im Dreieck Kosten,
Daempfung und Leistung. Wenn man sowieso ein Kundenkabel haben muss,
sollt man dann da auch das passende waehlen.
Hallo vielleicht so,
> Und was auch noch vergessen wurde. Frequenzabhaengige Daempfung nennt> man Dispersion.
Ich glaube Du wirfst hier zwei Effekte durcheinander. Bei Dämpfung
verschwindet die Energie, bei Dispersion verspätet sie sich.
Ob Dispersion bei ein paar MHz und ein paar km eine Rolle spielt, weiß
ich nicht. Das müßte man an den Materialparametern (epsilon_r) des
Dielektrikums sehen können.
Gruß,
Michael
Hallo vielleicht so,
> Michael, du vergisst das Eigensignal des Kabels, Es ist ein sich> bewegender Kondensator. Ein verteiltes Mikrophon. Das Signal wird in den> uV sein, moeglicherweise kann man damit die Beschaffenheit der Wand> detektieren.
Ich weiß ja nicht, was los ist. Eben die komische Dispersion, und jetzt
willst Du mir ein Koaxkabel als Mikrophon verkaufen und damit die
Beschaffenheit der Wand messen.
Auf jeden Fall hab ich jetzt keine Lust, ernsthaft darauf einzugehen.
Gruß,
Michael
Thomas A. schrieb:> was ist aus dem Projekt geworden?
Ja, würde mich auch interessieren.
Interessantes Problem von vor 11 Jahren oder so :-)
Also, wenn ich der Projektleiter gewesen wäre dann hätte ich wohl
folgendes gemacht:
Das 6km-Kabel in 6 gleiche Teile zerschneiden und so alle 1000m jeweils
einen kleinen (leichten) Signal-Verstärker dazwischen legen...
Müsste doch klappen, oder? :-)
Mutluit M. schrieb:> Das 6km-Kabel in 6 gleiche Teile zerschneiden und so alle 1000m jeweils> einen kleinen (leichten) Signal-Verstärker dazwischen legen...> Müsste doch klappen, oder? :-)
Bei bis zu 27kN Zugkraft und der Anforderung, dass das Kabel
wahrscheinlich auch noch sauber auf eine Kabelwinde/Trommel laufen soll,
ist das nicht trivial. Das Zerschneiden ist vielleicht noch gut hin zu
kriegen, aber die Spleißstelle, um ohne Verdickung des Kabels die Kraft
aufzunehmen, stelle ich mir schon "spannend" vor.
Wolfgang schrieb:> Mutluit M. schrieb:>> Das 6km-Kabel in 6 gleiche Teile zerschneiden und so alle 1000m jeweils>> einen kleinen (leichten) Signal-Verstärker dazwischen legen...>> Müsste doch klappen, oder? :-)>> Bei bis zu 27kN Zugkraft und der Anforderung, dass das Kabel> wahrscheinlich auch noch sauber auf eine Kabelwinde/Trommel laufen soll,> ist das nicht trivial. Das Zerschneiden ist vielleicht noch gut hin zu> kriegen, aber die Spleißstelle, um ohne Verdickung des Kabels die Kraft> aufzunehmen, stelle ich mir schon "spannend" vor.
Könnte man doch für jedes Segment eine eigene Trommel benutzen.
D.h. alles modular gestalten --> Steckverbindermässig :-)
Aus dem Projekt ist natuerlich nichts geworden... Da waren zuviele
Fehler dabei.
>Bis 110 Grad Umgebungstemperatur, getestet bei 200 Grad, vakuumisoliert, innen
nie mehr als 55 Grad gemessen...
Stimmt leider nicht. Das geht so nicht. Bei 110Grad aussen am Vakuum
messe ich irgendwann auch 110Grad innen am Vakuum. Resp 200 Grad.
Die spinnen die Roemer schrieb:> Aus dem Projekt ist natuerlich nichts geworden... Da waren zuviele> Fehler dabei.>>>Bis 110 Grad Umgebungstemperatur, getestet bei 200 Grad, vakuumisoliert, innen> nie mehr als 55 Grad gemessen...>> Stimmt leider nicht. Das geht so nicht. Bei 110Grad aussen am Vakuum> messe ich irgendwann auch 110Grad innen am Vakuum. Resp 200 Grad.
Kann man die (Kamera-) Elektronik nicht in einem kleinen aktiv
betriebenen Kühlschrank unterbringen, und so das ganze runterlassen?
:-)
Oder reicht die da unten ankommende Leistung dafür überhaupt nicht mehr
aus?
Man hat sich sicherlich übernommen, besser wäre gewesen es Evolutionär
anzugehen, also erstmal 3km, dann 4km usw...
Die spinnen die Roemer schrieb:> Stimmt leider nicht. Das geht so nicht. Bei 110Grad aussen am Vakuum> messe ich irgendwann auch 110Grad innen am Vakuum. Resp 200 Grad.
Wäre für mich auch das KO-Kriterium gewesen! Ohne heftige aktive Kühlung
läuft da nichts. Ohne das gelöst zu haben, macht es keinen Sinn über
Signalübertragung nachzudenken. Ohne Signal keine Übertragung :-)
Gruß Rainer
Ageh, die haben das doch längst gebaut.
Kommentare wie:
Geht nicht,kauf einen LKW usw. waren halt schon vor 11 Jahren sinnlos.
Wieso sollte soetwas auch nicht gehen?
Temperatur wird auch überschätzt, in einem Alugehäuse mit Ölfüllung kein
Problem.
So eine Anlage baut man auch nicht einfach so, wahrscheinlich muss man
das als ganzes auf einen LKW oder Anhänger montieren.
LG
Ich habe mal in dem Bereich gearbeitet. Bei den Kabeln gingen 9600 Bit,
sprich einfache serielle Übertragung. Und irgenwie mußte der Strom nach
unten, das war dann Gleichstrom 400V, damit überhaupt was ankam.
Und wenn man sich Kabel und Gerätschaften auf dem Bohrturm anschaut,
möchte man kein High-Tech einsetzten. Das ist alles sehr 'rough' und die
Bediener sind auch mehr 'einfach gestrickt'.
Achja, da unten sind es locker auch mal über 100 Grad. Die
Kameras/Downhole Elektronik sollte damit klar kommen.
Warum muß man so 'ne Kamera überhaupt auf Krampf fernspeisen?
Um sich da unten mal für einige Zeit umzusehen reichen doch auch ein
paar Akkus. Und da solche x-km-Löcher nicht gleich im Dutzend parallel
gebohrt werden (gehe ich mal von aus), bleibt nach einer Fernseh-Aktion
auch reichlich Zeit, die Akkus wieder aufzuladen.
Nur_So_Ne_Idee schrieb:> Warum muß man so 'ne Kamera überhaupt auf Krampf fernspeisen?
Problem nicht erkannt. Kritisch ist die Übertragung des Live Bildes.
Wolfgang schrieb:> Nur_So_Ne_Idee schrieb:>> Warum muß man so 'ne Kamera überhaupt auf Krampf fernspeisen?>> Problem nicht erkannt. Kritisch ist die Übertragung des Live Bildes.
Aber das muss doch gehen. Beim Kabelfernsehen wird's ja auch gemacht,
und das nicht nur mit einem, sondern mit ein paar Dutzend Livebildern
gleichzeitig.
Könnte man das Bohrloch, speziell wenn es mit einem Metallrohr umgeben
ist, nicht als Hohlleiter auffassen? Dann könnte man mit doch Funk
arbeiten, oder?
Arno K. schrieb:> Geht nicht,kauf einen LKW usw. waren halt schon vor 11 Jahren sinnlos.> wahrscheinlich muss man> das als ganzes auf einen LKW oder Anhänger montieren.
Hä? Ich dachte der Vorschlag mit dem LKW sei sinnlos? Warum schlägst du
dann erneut einen LKW vor?
Stefanus F. schrieb:> Arno K. schrieb:> Geht nicht,kauf einen LKW usw. waren halt schon vor 11 Jahren sinnlos.>> wahrscheinlich muss man> das als ganzes auf einen LKW oder Anhänger montieren.>> Hä? Ich dachte der Vorschlag mit dem LKW sei sinnlos? Warum schlägst du> dann erneut einen LKW vor?
Ich meinte die Vorschläge...wenn man so etwaa bsut weiß man dass ein 6km
wahrscheinlich nen LKW oder Anhänger/Containeraufbau braucht.
LG
Arno K. schrieb:> Ich meinte die Vorschläge...wenn man so etwaa bsut weiß man dass ein 6km> wahrscheinlich nen LKW oder Anhänger/Containeraufbau braucht.
Wenn man sich die Spezifikation des Kabels ansieht, kann man sich ja
leicht ausrechnen, dass die 6 km Kabel alleine schon fast 900 kg wiegen,
und das ist noch ohne Trommel.
TotoMitHarry schrieb:> Komischerweise hören alle möglichen Fertig-Lösungen bei 2000-3000> Metern> auf.
Es wird wohl nicht so viele 6000m tiefe Brunnen geben.
Generell haben Trinkwasserspeicher und Anlagen ein ganz besonderes Flair
LG
Standardkabel mit einem vernuenftigen durchmesser, zB 5mm haben um die
0.5dB/m bei 1GHz. Die Daempfung nimmt mit der Frequenz ab. Das wuerde
dafuer sprechen bei einer niedrigen Frequenz, zB 100MHz, mit einer
64-QAM zu arbeiten. Das Problem ist dabei moeglicherweise, dass
mechanische Beanspruchung des Kabels, Vibrationen, zu Phasenrauschen
fuehrt.
Ich wuerde also mit einer Glasfaser arbeiten.
Abgesehen davon ist davon auszugehen, dass das Bohrloch nahezu
völlständig geflutet ist. Was am Grund einen Druck von 600 Bar bedeutet.
Er muss also ein Tauchroboter bauen mit einem druckdichten Fenster und
einer druckdichten Kabeldurchführung.
Respekt, wer´s selber macht....
Schlumpf schrieb:> Abgesehen davon ist davon auszugehen, dass das Bohrloch nahezu> völlständig geflutet ist.
Wenn das so wäre, warum bohrt man dann 6 km tief, um an Wasser zu
kommen?
Schlumpf schrieb:> Respekt, wer´s selber macht....
Wenn man das (uralte) Eingangsposting wirklich liest, wird man wohl
feststellen, dass das kein Hobbyprojekt ist. Ich glaube selbst damals
hätte sich hier keiner um den genauen Aufbau des Roboters Sorgen machen
müssen, weil das u.U. auch nicht das Problem des TEs ist/war.
Aber man hätte auch gelesen, dass der Thread mittlerweile fast 11 Jahre
alt ist...
Rolf M. schrieb:> Schlumpf schrieb:>> Abgesehen davon ist davon auszugehen, dass das Bohrloch nahezu>> völlständig geflutet ist.>> Wenn das so wäre, warum bohrt man dann 6 km tief, um an Wasser zu> kommen?
Vielleicht, um an "anderes" Wasser zu kommen. Guck Dir mal an, für
welche Preise diverse Wässer im Getränkemarkt angeboten werden. Und das
ist nur Consumer-Ware. Für elitäre kreise gibt es da noch ganz andere
Sachen.
Schlumpf schrieb:> Abgesehen davon ist davon auszugehen, dass das Bohrloch nahezu> völlständig geflutet ist. Was am Grund einen Druck von 600 Bar bedeutet.
Ja
> Er muss also ein Tauchroboter bauen mit einem druckdichten Fenster und> einer druckdichten Kabeldurchführung.
Nein. Man fülle das Gehäuse mit Öl oder einen ähnlichen Flüssigkeit,
schon braucht man kein durckfestes Gehäuse. Ok, für die Kamera und Optik
muss man sich was einfallen lassen, die ICs sollten damit keine Probleme
haben.
> Respekt, wer´s selber macht....
In der Tat. Aber es wäre ja auch langweilig, wenn alles nur aus
LED-Blinker und Arduino-Niveau bleiben würde.
Falk B. schrieb:> Ok, für die Kamera und Optik> muss man sich was einfallen lassen
Genau... sobald es auch nur eine luftgefüllte Kavität im System gibt,
hast das Problem.
Schaut man sich den Link an und sucht dann nach GeoKam sieht man, dass
da wohl das KIT und das BMWi ihre Finger mit im Spiel hatten.
Definitiv war das sicher ein sehr interessantes Projekt
>Schlumpf schrieb:>> Abgesehen davon ist davon auszugehen, dass das Bohrloch nahezu>> völlständig geflutet ist.>>Wenn das so wäre, warum bohrt man dann 6 km tief, um an Wasser zu>kommen?
Nun. bei 6000m baut man oben eine Saugpumpe hin, die 6000m saugen kann.
Die spinnen die Roemer schrieb:> Nun. bei 6000m baut man oben eine Saugpumpe hin, die 6000m saugen kann.
Fehlt da ein Smily oder Physikwissen? Bei 1 Bar Luftdruck kann man max.
10m Wassersäule ansaugen . . .
Falk B. schrieb:> Fehlt da ein Smily oder Physikwissen? Bei 1 Bar Luftdruck kann man max.> 10m Wassersäule ansaugen . . .
Bei mir fehlt offensichtlich Physik Wissen. Mir ist aufgefallen, dass
praktisch alle "Wasserwerke" aus dem Baumarkt etwa weniger als 10 Meter
schaffen. Ich dachte bisher, das wäre einfach eine Frage der
Pumpen-Leistung.
Ist es wohl nicht, leite ich aus deinem Satz ab. Erkläre mal, was hat es
mit dem Luftdruck auf sich?
Stefanus F. schrieb:> Erkläre mal, was hat es> mit dem Luftdruck auf sich?
Überlege mal was das Wasser hochdrückt, wenn die Pumpe im Saugschlauch
die Luft absaugt.
Einfach so passiert das nicht.
Sieh auch Funktionsweise eines Quecksilberbarometers.
Stefanus F. schrieb:> Falk B. schrieb:>> Fehlt da ein Smily oder Physikwissen? Bei 1 Bar Luftdruck kann man max.>> 10m Wassersäule ansaugen . . .>> Bei mir fehlt offensichtlich Physik Wissen. Mir ist aufgefallen, dass> praktisch alle "Wasserwerke" aus dem Baumarkt etwa weniger als 10 Meter> schaffen. Ich dachte bisher, das wäre einfach eine Frage der> Pumpen-Leistung.
Nein.
> Ist es wohl nicht, leite ich aus deinem Satz ab. Erkläre mal, was hat es> mit dem Luftdruck auf sich?
Ganz einfach. Wenn man Wasser ansaugen will, kann man minimal 0 Bar im
Zylinder erzeugen, das ist praktisch Vakuum. Der Luftdruck schieb außen
mit max. 1 Bar das Wasser in den Pumpzylinder. 1 Bar = 10m Wassersäule.
Das kennt jeder (Hobby)taucher.
Oder anders. Wenn man ein 20m langes Rohr, das senkrecht steht mit
Wasser füllt, oben verschließt und unten öffnet, sackt das Wasser bis
auf ca. 10m Restsäule runter, die oberen 10m sind Vakuum.
Eine Druckpumpe ist praktisch unbegrenzt in der Förderhöhe.
Schlumpf schrieb:> Respekt, wer´s selber macht....
Wie du schon richtig erkannt hast, sitzt am Ende der Kette immer einer,
der es selber macht. Die anderen müssen dafür gewöhnlich in irgendeiner
Form bezahlen.
Falk B. schrieb:> Ganz einfach. Wenn man Wasser ansaugen will, kann man minimal 0 Bar im> Zylinder erzeugen, das ist praktisch Vakuum.
0 Bar wirst du bei Wasser nie erreichen, weil die Pumpe das verdampfende
Wasser nicht schnell genug weg pumpen kann oder das Wasser gefriert. Die
Grenze ist der Dampfdruck des Wassers bei der gegebenen
Oberflächentemperatur.
Falk B. schrieb:> Oder anders. Wenn man ein 20m langes Rohr, das senkrecht steht mit> Wasser füllt, oben verschließt und unten öffnet, sackt das Wasser bis> auf ca. 10m Restsäule runter, die oberen 10m sind Vakuum.
Das leuchtet mir nicht ein. Dann wäre es ja extrem einfach, ein Vakuum
zu erzeugen. Und was hat dieses Vakuum mit dem Außenluftdruck zu tun?
Rolf M. schrieb:> Falk B. schrieb:>> Oder anders. Wenn man ein 20m langes Rohr, das senkrecht steht mit>> Wasser füllt, oben verschließt und unten öffnet, sackt das Wasser bis>> auf ca. 10m Restsäule runter, die oberen 10m sind Vakuum.>> Das leuchtet mir nicht ein. Dann wäre es ja extrem einfach, ein Vakuum> zu erzeugen.
Das ist es in der Form auch.
> Und was hat dieses Vakuum mit dem Außenluftdruck zu tun?
Der Außendruck drückt das Wasser in die Saugpumpe.
Philipp K. schrieb:> beim Bohren selbst wird ja mit einigen Bit/s über eine Membrane durch> den Abschlamm kommuniziert... dauert dann wohl ein wenig länger mit den> Bildern.
Ich grübel hier auch gerade:
Ist hier irgendwo Ironie versteckt, oder gibt es wirklich so eine
Technik? Wenn ja, würden mich da auch mal ein paar Details interessieren
;-)
Matthias S. schrieb:> Ist hier irgendwo Ironie versteckt, oder gibt es wirklich so eine> Technik?
Das habe ich auch mal gehört, habe aber auch keine zitierbare Quelle.
In so einem Bohrloch verlaufen sich die Schallwellen ja nur wenig und
die Schallgeschwindigkeit in Wasser ist hoch, also ist das nicht
unrealistisch.
Falk B. schrieb:> Oder anders. Wenn man ein 20m langes Rohr, das senkrecht steht mit> Wasser füllt, oben verschließt und unten öffnet, sackt das Wasser bis> auf ca. 10m Restsäule runter, die oberen 10m sind Vakuum.
Nein, Wasserdampf
Rolf M. schrieb:> Dann wäre es ja extrem einfach, ein Vakuum> zu erzeugen.
Nein, das Wasser siedet sobald der entsprechende Dampfdruck erreicht
ist. Bei 20°C und Wasser wäre das ca 24 mBar bzw. HectoPascal.
Nachtrag: Wolfgang war schneller.
Leute das ist Mittelstufenphysik, macht mich nicht schwach.
BTT:
Wir haben eine ähnliche Lösung im Einsatz, jedoch mit einer Glasfaser im
Stahlseil. Auf beiden Seiten sind dann RS232-zu-LWL Multiplexer (16
Kanäle). Auf der "Kabeltrommel" sind m.W. 1000m - es ginge aber wohl
auch mehr, jedoch wiegt die jetzt schon mehr als 5t.
Die Stromversorgung arbeitet mit 300V= samt Trenntrafo und
Isolationsüberwachung.
Allerdings hat diese Lösung mehrere 10k€ gekostet, also eher nichts für
den Bastler.
Wenn es nicht sein muß, würde ich aber von einer solchen Lösung abraten,
denn die ganzen Bauteile sind proprietär, ET schwierig zu bekommen und
sauteuer.
Moin,
So ganz spontan fiel mir da mal was von Intersil ein. Die heissen wohl
jetzt Renesas. Da gabs mal was, das hiess "SLOC": security link over
coax. Da haben sie iirc ueber ein Koaxkabel analoges Video,
Fast-Ethernet und Power uebertragen.
Guck' mal ob du zu deinem Koaxkabel noch mehr Infos kriegst.
Gruss
WK
Matthias S. schrieb:> Ich grübel hier auch gerade:> Ist hier irgendwo Ironie versteckt, oder gibt es wirklich so eine> Technik? Wenn ja, würden mich da auch mal ein paar Details interessieren> ;-)
Habe mal Beruflich Kabelbäume dafür gefertigt.. das gibt es.
https://ieeexplore.ieee.org/document/8310686
Kleiner Ausschnitt:
Es gibt zwei Systeme.. Ersteres überträgt Daten durch den
Flüssigkeitsdruck im Bohrsystem, während Letzteres durch EM-Wellen, die
sich durch die Formation ausbreiten, erfolgt.
EDIT:
Da die Datenraten der beiden Systeme auf das Bit / s-Regime beschränkt
sind, ist die Datenkomprimierung insbesondere für die
Echtzeitübertragung von Bildern sehr wichtig.
Udo S. schrieb:> Leute das ist Mittelstufenphysik, macht mich nicht schwach.
Das technische Vakuum ist folgendermaßen definiert:
„Vakuum heißt der Zustand eines Gases, wenn in einem Behälter der Druck
des Gases und damit die Teilchenzahldichte niedriger ist als außerhalb
oder wenn der Druck des Gases niedriger ist als 300 mbar, d. h. kleiner
als der niedrigste auf der Erdoberfläche vorkommende Atmosphärendruck“
– DIN 28400 Teil 1 (Mai 1990): Vakuumtechnik; Benennungen und
Definitionen; Allgemeine Benennungen.
Physikalisch korrekt kennzeichnet ein Vakuum aber die Abwesenheit von
jeglicher Materie.
Falk und vermutlich fast alle anderen verstehen unter dem Begriff Vakkum
in diesem Kontext das technische Vakuum (also ein deutlich reduzierter
Gasdruck).
Du und Wolfgang hingegen bezieht euch auf die physikalische Definition.
Und nach dieser habt ihr natürlich recht. Es existiert Materie in diesem
Raum
(Wasserdampf, Sauerstoff, Stickstoff, usw.) und deswegen handelt es sich
nicht um ein Vakuum.
Schlumpf schrieb:> Du und Wolfgang hingegen bezieht euch auf die physikalische Definition.
Nur existiert ein solches Vakuum nicht, nirgends im Universum.
Georg
B e r n d W. schrieb:> [Mhz] [dB/km] [db/6km]> 0,01 3,3 20> 0,1 10,5 63> 1 26 156
Hmmm... grübel, grübel.. ist das jetzt alternative Mathematik?
Meine Rechnung wäre:
26db/km -> 26+ 20log6 = 41,5db/6km
Was lernt man heutzutage eigentlich in Mathematik?
Grüsse
Udo S. schrieb:> Leute das ist Mittelstufenphysik, macht mich nicht schwach.
Da muss ich gepennt haben.
Ich habe das jetzt so verstanden: Die Pumpe kann nicht beliebig feste an
der Wassersäule saugen, weil sie sich sonst in Dampf auflöst und das
kann die Pumpe wiederum nicht fördern. Richtig?
Der Dampf ist dann aber kalt, oder?
Stefanus F. schrieb:> Die Pumpe kann nicht beliebig feste an> der Wassersäule saugen, weil sie sich sonst in Dampf auflöst und das> kann die Pumpe wiederum nicht fördern.
Nein. Die Pumpe kann nur einen Absolutdruck von 0 Bar erzeugen,
praktisch nichtmal das. Unter 0 Bar geht nicht, weil bei 0 Bar nichts
mehr da ist, was Druck erzeugen könnte.
Es entsteht aber kein perfektes Vakuum mit 0 Bar, weil das Wasser zum
Teil verdampft und das 'Vakuum' mit Wasserdampf füllt.
In der modernen Physik kommen aber auch bei theoretisch perfektem Vakuum
weitere Effekte hinzu, so dass es nicht mehr perfekt ist.
Ein relativ gutes Vakuum kann man schon erzeugen, wenn man eine
medizinische Spritze zuhält und den Kolben rauszieht.
Stefanus F. schrieb:> Vakuum kann nicht beliebig> "stark" sein?
Wenn Du alle Luft entfernt hast, was kannst Du dann noch entfernen um
noch weniger als keinen Druck zu erzeugen?
Stefanus F. schrieb:> Aber umgekehrt kann Druck beliebig stark sein, oder etwa auch nicht?
Theoretisch kann der beliebig stark sein.
Na gut, irgendwann werden die Atome kollabieren.
Das ist ja das witzige an der Raumfahrt.
Ein Leck kann man mit dem Finger abdichten.
Sind doch max ein Bar.
In 6000m Wassertiefe hat man allerdings bereits 600Bar, was gelinde
gesagt eine ganz andere Nummer ist.
Daher ist die Rückseite des Mondes auch besser erforscht als unsere
Tiefsee.
Auf dem Mond waren auch schon mehr Menschen als im Mariannengraben.
Stefanus F. schrieb:> Habe ich das jetzt richtig verstanden: Vakuum kann nicht beliebig> "stark" sein?>> Aber umgekehrt kann Druck beliebig stark sein, oder etwa auch nicht?
Vergleiche mit der Temperatur!
Die Kelvin Skala kennt auch keine negativen Zahlen.
Kälte gibt es demnach nicht.
Nur die Abwesenheit von Wärme.
So gehts auch dem Druck mit seinem Vakuum.
Da findet sich der Nullpunkt des Druckes.
Früher gabs mal ATÜ und ATU Druckskalen.
Ein bisschen, wie unsere Celsius Skala.
https://de.wikipedia.org/wiki/Technische_Atmosphäre
Michael K. schrieb:> Wenn Du alle Luft entfernt hast, was kannst Du dann noch entfernen um> noch weniger als keinen Druck zu erzeugen?
Die Vorstellung, das nichts mehr vorhanden ist, fällt mir schwer. Ich
glaube irgendwie instinktiv, dass da irgend etwas anderes sein muss.
Genau wie mein Bauch auch sagt, dass jenseits des Universums (also da wo
es sich noch nicht hin ausgebreitet hat) auch irgend etwas sein muss.
Aber das ist eher Philosophie als Wissenschaft.
Nach neuen Theorien ist auch nochwas da, virtuelle Teilchenpaare,
Vakuumenergie oder sowas. Das zeigt der Casimireffekt.
Es sind aber keine Atome oder Moleküle mehr da, die klassischen Druck
ausüben könnten.
Stefanus F. schrieb:> Die Vorstellung, das nichts mehr vorhanden ist, fällt mir schwer. Ich> glaube irgendwie instinktiv, dass da irgend etwas anderes sein muss.
Ja, Wenn du das Glas leer getrunken hast, ist hierher Luft drin!
Und was soll dann noch drin sein, wenn du die Luft da auch noch raus
saugst?
Aber wie auch immer...
Danke für die Info, jetzt ahne ich eher, wie du so drauf bist.
Stefanus F. schrieb:> Ich> glaube irgendwie instinktiv, dass da irgend etwas anderes sein muss.
Mag sein, das ist aber Philosophie.
Wenn Du alles Wasser aus einem Eimer geschöpft hast ist der leer.
Leerer als leer geht nicht.
Da mag dann der unsichtbare Gnomprinz vom Planeten Zorg drinsitzen, aber
nach der gängigen Definition ist der Eimer trotzdem leer.
Stefanus F. schrieb:> irgend etwas sein muss.
Ich glaube nicht das wir mit unserem begrenzten Verstand auch nur
ansatzweise erfassen können was da ist.
Oder kannst Du Dir ein elfdimensionales Universum im Quantenschaum
vorstellen?
Ich auch nicht, trotzdem leben wir in so einem Universum (lt. Hawkins)
Michael K. schrieb:> Ich auch nicht, trotzdem leben wir in so einem Universum (lt. Hawkins)
Meinst du den Countrysänger, den Ruderer, den Wrestler oder welchen… :D
Stefanus F. schrieb:> mein Bauch auch sagt
Hör nicht drauf.
Denken tut man besser mit dem Kopf.
'Bauchgefühle' sind Urinstinkte, die in einer archaischen Umwelt in den
biologischen Bauplan übernommen wurden, damit man nicht erst lange
nachgrübelt, während man vom Ast kippt oder als Nachspeise endet.
Urinstinkte und der gegenwärtige Stand der Wissenschaft, sind oft nicht
vereinbar.
Sich an etwas Millionen Jahre altes zu klammern, weil einem Wissenschaft
zu kompliziert ist, davon würde ich dringed abraten.
Man findet sich da schnell in einem Gebetskreis mit Aluhutträgern
wieder, die Katzenblut trinken, um den Mann im Mond zu besänftigen.
Nicht schön.
Aber mach Dir keinen Kopf.
Wir sind ja erst die 'vernunftbegabten' Menschen.
Die vernünftigen kommen erst noch.
Das reicht zur Not als Ausrede für jede Blödheit.
Michael K. schrieb:> Oder kannst Du Dir ein elfdimensionales Universum im Quantenschaum> vorstellen?
Nee. Das wir alle nur Strings sein könnten - ich kann mir darauf auch
keinen Reim machen. Wenn das tatsächlich so wäre, könnten wir auch in
der Matrix gefangen sein. Wer weiß das schon?
Stefanus F. schrieb:> könnten wir auch in> der Matrix gefangen sein. Wer weiß das schon?
Das IST die Matrix, in der wir gefangen sind.
Eine Alternative gibt es nicht.
Stefanus F. schrieb:> könnten wir auch in> der Matrix gefangen sein. Wer weiß das schon?
Solange ich aber keine Möglichkeit gefunden habe die Regeln der Matrix
auszutricksen, spielt das für mich auch überhaupt keine Rolle.
Auch simulierte Naturgesetze sind sehr real wenn sie einem den Hintern
grillen können.
Gefangen ist auch kein schönes Wort.
Vieleicht ist unsere Matrix ja ein wohlfühl Sanatorium für filigrane
Mettbällchen, die ausserhalb der Matrix garnicht existieren können.
Auszubrechen wäre demnach das letzt was man tut.
Ist auch gut so. Hab keinen Bock darauf das Pacman meine Möbel frist
wenn ich die Konsole unbeaufsichtigt lasse.
Dussel schrieb:> (lt. Hawkins)> Meinst du den Countrysänger, den Ruderer, den Wrestler oder welchen…
Er meint natürlich den Tauchenichts :-)
Wolfgang schrieb:> sitzt am Ende der Kette immer einer,> der es selber macht
Na klar, nur kaum ein Bastler! Trotzdem ist der Faden interessant...bis
auf die Abschweifung ins Vakuum vielleicht...
Technisches Vakuum erzeugt man mit Pumpen und Gerätschaften, die erst
mal alle für Vakuum geeignet sein müssen. Das fängt beim Schmiermittel
an und hört lang damit nicht auf und kostet. Das Gedankenmodell, ein
50er Abflussrohr mit Wasser zu füllen und dann Leerlaufen zu lassen, bis
das Gleichgewicht zwischen athmosph. Druck und Wassersäule hergestellt
ist, wird nicht einmal Gymnasiasten mit Leistungskurs Physik ein Lächeln
ins Gesicht zaubern. Zur Herstellung eines wie auch immer gearteten
Vakuums ist so etwas natürlich völlig ungeeignet.
Gruß Rainer
Hallo,
der Vergleich mit der Kelvinskala ist schon gut. Der absolute Nullpunkt
ist eben bei 0 Kelvin. Das perfekte Vacuum bei 0bar oder besser
gebräuchlich ist die Einheit Torr. bar für Gasdrücke und Torr für
Vakuum.
Luft besteht aus irgendwelchen Gasmolekülen. Diese saugen die
Vakuumpumpen aus einer geschlossen Kammer ab. Wenn alle Gasmolekühle aus
der Kammer sind hätte man das perfekte Vakuum. Das perfekte Vakuum gibts
aber nicht.
Man würde dafür extreme Pumpen benötigten nur für diesen Fall. Hierfür
hat niemand Verwendung. Die Pumpen werden dem Bedarf angepasst gebaut.
Bei welchen zugführten Gasmengen muss welcher Unterdruck (Vacuum)
gehalten werden können. Das ist die Pumpleistung.
Selbst wenn man richtig gute Pumpen hätte wäre es Utopie. Denn je
weniger Moleküle sich in der Kammer befinden umso länger dauert es bis
weitere Moleküle der restlichen abgesaugt werden können. Denn im Vakuum
gibts ja keine gerichtete Strömung mehr. Das heißt die Moleküle
schwirren unbeirrt umher bis sie einmal durch Zufall in Richtung Pumpe
fliegen und dann eingefangen werden können. Je weniger Moleküle umso
weniger derer können aneinanderstoßen und sich dadurch wieder abstoßen.
Von der absoluten Dichtheit der Kammer reden wir dabei noch nicht.
Das tiefste erreichbare Vakuum ist derzeit mit Cryopumpen machbar. Der
Kaltkopf hat ca. 10 Kelvin. Wird mit komprimierten Helium erzeugt. Der
Großteil der Eisanlagerungen ist natürlich Wasser. Schon dadurch kann
man nicht das perfekte Vacuum erzeugen. Man kommt aber relativ locker in
den 10E-09er Torr Bereich.
Auf der ISS werden auch Versuche unter dem fast perfekten Vakkum
gemacht. Weil das Weltall das perfekte Vorvakuum bietet.
Was Stefan mit Universum meint hat laut meiner Meinung nach nichts mit
Vakkum zutun. Ich meine das unser Universum hinter der Milchstraße nicht
aufhört sollte jeden klar sein. Nur sollte man unterscheiden zwischen
dem "luftleeren" Raum zwischen den Planeten und der Atmosphäre auf den
Planeten. Ich meine wir leben auf der Erde und atmen Luft. Paar
Kilometer höher bekommen wir Luftnot. Wobei man nicht vergessen darf das
wir der Umgebung angepasst sind.
Stefanus F. schrieb:> Habe ich das jetzt richtig verstanden: Vakuum kann nicht beliebig> "stark" sein?
Stell dir vor, du schneidest aus unserer Atmosphäre eine Stange von
1x1cm Grundfläche die bis ins Weltall ragt.
Diese wiegt ca 1kg.
Die stellst du nun in die Schale einer Waage. Und in die andere Schale
stellst du nochmal so ne Stange.
Die Waage ist also ausgeglichen.
Und jetzt stell dir vor, du entfernst jegliche Materie aus der einen
Stange, so dass sie nichts mehr wiegt. Erzeugst also ein Vakuum.
Wieviel Wasser könntest du dann in diese leere Stange füllen, bis die
Waage wieder ausgeglichen ist?
Richtig, 1Liter (der wiegt ja bekanntlich 1kg).
Und wie hoch ist eine Stange von 1x1cm befüllt, wenn man einen Liter
einfüllt? 1Liter = 10x10x10cm= 1000 Kubikzentimeter.
Die Stange ist also 10m hoch befüllt.
Eine Saugpumpe 'entfernt' also nur die Materie aus der Stange. Und
weniger als völlig entleeren geht nicht.
Also kann man nicht mehr als 10m mit Wasser befüllen.
Und da man aus o.g. Gründen kein perfektes Vakuum erzeugen kann (also
niemals alle Materie entfernen kann), bleibt ein Restgewicht in der
Stange und man kann nur entsprechend weniger Wsser einfüllen.
Rainer V. schrieb:> Das Gedankenmodell, ein> 50er Abflussrohr mit Wasser zu füllen und dann Leerlaufen zu lassen, bis> das Gleichgewicht zwischen athmosph. Druck und Wassersäule hergestellt> ist, wird nicht einmal Gymnasiasten mit Leistungskurs Physik ein Lächeln> ins Gesicht zaubern. Zur Herstellung eines wie auch immer gearteten> Vakuums ist so etwas natürlich völlig ungeeignet.> Gruß Rainer
Laut Pisa darf das bezweifelt werden. :-) :-)
Veit D. schrieb:> Laut Pisa darf das bezweifelt werden. :-) :-)
Pisa ist schief, wie jeder weiß oder weiss oder was?!
Schlumpf schrieb:> Stell dir vor, du schneidest aus unserer Atmosphäre eine Stange von> 1x1cm Grundfläche die bis ins Weltall ragt.
Bei solchen Ansätzen kann bei Pisa ja auch nix rauskommen...Stell dir
vor, "es war einmal..."
Blödsinn...und nichts zur eigentlichen Frage!! Vakuum go home...
Gruß Rainer
Btw:
Wenn du mit deiner Pumpe zum Mars fliegst, dann kannst mit ihr nicht
mehr 10m hoch pumpen, sondern nur noch 16cm :)
Ob das ein Reklamationsgrund ist?
(Gravitation: 3,7m/s², Atmosphärendruck: 0,006 bar)
Ich hoffe, ich gab mich nicht verrechnet.
Schlumpf schrieb:> Btw:>> Wenn du mit deiner Pumpe zum Mars fliegst, dann kannst mit ihr nicht> mehr 10m hoch pumpen, sondern nur noch 16cm :)> Ob das ein Reklamationsgrund ist?>> (Gravitation: 3,7m/s², Atmosphärendruck: 0,006 bar)>> Ich hoffe, ich gab mich nicht verrechnet.
Wenn ich ein Vöglein wär, flög ich zu dir.
Da ich kein Vöglein bin, lass ich es sein.
Wenn jemand, der obwohl er kaum
gekrochen ist auf einen Baum,
schon glaubt, dass er ein Vöglein wär,
so irrt sich der...(W. Busch)
Gruß Rainer
Rainer V. schrieb:> Wenn ich ein Vöglein wär, flög ich zu dir.> Da ich kein Vöglein bin, lass ich es sein.
Ich glaube, gerade wurde der Beweis erbracht, dass es das perfekte
Vakuum doch gibt...
Oh man bin ich blöd, habe zu viel Zeit mit Gargamel ärgern verbracht.
Ich entschuldige mich bei allen für mein sinnfreies Getrolle.
Ich gehe zurück nach Schlumpfhausen.
Gebhard R. schrieb:> B e r n d W. schrieb:>> [Mhz] [dB/km] [db/6km]>> 0,01 3,3 20>> 0,1 10,5 63>> 1 26 156>> Hmmm... grübel, grübel.. ist das jetzt alternative Mathematik?>> Meine Rechnung wäre:>> 26db/km -> 26+ 20log6 = 41,5db/6km>> Was lernt man heutzutage eigentlich in Mathematik?>> Grüsse
Das ist doch wohl nicht dein ernst!? Die bemerkung mit der Schulbildung
setzt deinem fettnäpfchen das Sahnehäubchen auf.
Schlumpf schrieb:> Das technische Vakuum ist folgendermaßen definiert:>> „Vakuum heißt der Zustand eines Gases, wenn in einem Behälter der Druck> des Gases und damit die Teilchenzahldichte niedriger ist als außerhalb> oder wenn der Druck des Gases niedriger ist als 300 mbar, d. h. kleiner> als der niedrigste auf der Erdoberfläche vorkommende Atmosphärendruck“
Nur mit so einer lockeren Definition kann ein gemeiner Staubsauger, der
mit viel Glück auf 300hPa kommt, in manchem Sprachraum die Bezeichnung
"vacuum (cleaner)" zu Recht tragen. ;-)
Andere machen den Begriff von "Vakuum" an der mittleren freien Weglänge
eine Teilchens fest. Selbst die ISS, die für irdische Verhältnisse schon
in einem recht guten Vakuum fliegt, muss jährlich mit etwa 7t Treibstoff
gegen die Restluft gegenan arbeiten.
Veit D. schrieb:> Das perfekte Vacuum bei 0bar oder besser> gebräuchlich ist die Einheit Torr. bar für Gasdrücke und Torr für> Vakuum.
Inzwischen sollte sich doch auch der letzte an SI-Einheiten gewöhnt
haben, auch wenn der Gesetzgeber als Zugeständnis an die Trägheit der
Volksmasse Einheiten wie Torr und mmHg (1 Torr = 1 mmHg = 133,322 368
421 Pa) in Europa noch zulässt.
Bernd K. schrieb:> Gebhard R. schrieb:>> B e r n d W. schrieb:>>> [Mhz] [dB/km] [db/6km]>>> 0,01 3,3 20>>> 0,1 10,5 63>>> 1 26 156>>>> Hmmm... grübel, grübel.. ist das jetzt alternative Mathematik?>>>> Meine Rechnung wäre:>>>> 26db/km -> 26+ 20log6 = 41,5db/6km>>>> Was lernt man heutzutage eigentlich in Mathematik?>>>> Grüsse>> Das ist doch wohl nicht dein ernst!? Die bemerkung mit der Schulbildung> setzt deinem fettnäpfchen das Sahnehäubchen auf.
Offenbar kann ja keiner in dB rechnen. Machen wir es halt
überschlagsmäßig anders:
20dB = 1/10
26dB= 1/20
(1/20) /6 = 1/120 also wenig mehr als 40dB was 1/100 entspricht.
Hoffe das ist jetzt klar.
Gebhard R. schrieb:> Offenbar kann ja keiner in dB rechnen. Machen wir es halt> überschlagsmäßig anders:> 20dB = 1/10> 26dB= 1/20>> (1/20) /6 = 1/120 also wenig mehr als 40dB was 1/100 entspricht.> Hoffe das ist jetzt klar.
Ich sehe nur einen der nicht rechnen kann. An deiner stelle würde ich
lieber schweigen denn es wird mit jedem Post peinlicher. Ich hoffe das
wird dir bald klar.
Du hast vermutlich einfach noch nie was von Logarithmus gehört. Im
logarithmischen Maßstab entspricht eine Addition einer Multiplikation.
Eine Multiplikation einer Potenzierung.
Aber mit solchen Kinkerlitzchen beschäftigst du dich ja nicht, bist
vermutlich ein Anhänger der Flacherde-Theorie
Gebhard R. schrieb:> (1/20) /6 = 1/120 also wenig mehr als 40dB was 1/100 entspricht.> Hoffe das ist jetzt klar.
fast, 1/20 ^6 (hoch 6, da 1/20 * 1/20 * 1/20...)
Jedes Kilometer Kabel schwächt schließlich auf 1/20 ab.
Womit wir plötzlich wieder bei, huch 156db sind...
Prometheus schrieb:> fast, 1/20 ^6 (hoch 6, da 1/20 * 1/20 * 1/20...)> Jedes Kilometer Kabel schwächt schließlich auf 1/20 ab.>> Womit wir plötzlich wieder bei, huch 156db sind...
Man ist von solch mathematischem Verständnis ganz sprachlos...
Gebhard R. schrieb:> Man ist von solch mathematischem Verständnis ganz sprachlos...
Das verstehe ich jetzt nicht mehr, wo liege ich denn falsch? Ich bin
nicht unbedingt der Meister im dB rechnen.
1km Kabel dämpft um 26dB, Du sagts je selbst das ist etwa 1/20 = 0,05
1km -> 1/20
2km -> 1/20 * 1/20 = 1/400
3km -> 1/400 * 1/20 = 1/8000
4km -> 1/8000 * 1/20 = 1/160.000
5km -> 1/160.000 * 1/20 = 1/3.200.000
6km -> 1/3.200.000 * 1/20 = 1/64.000.000
20* log (1/64.000.000)= -156,1..
Welche Stelle ist jetzt falsch?
Prometheus schrieb:> 1km Kabel dämpft um 26dB
und 6km 6x soviel (6x 26dB) 156dB und weil Dämpfung -156dB
oder 26dB + 26dB + 26dB + 26dB + 26dB + 26dB = 156dB und weil Dämpfung
-156dB
war schon immer so, wer mal bei GA Gemeinschaftsantenenanlagen
Dämpfungen gerechnet hat weiss das.
Addieren von Dämpfungen rechnet sich halt leichter.
Gebhard R. schrieb:> Kommt dir das nicht komisch vor?> 1Km >1/20> 2Km> doppelte Dämpfung =1/40> 3km> dreifache Dämpfung =1/60> usw...
Nö,das kommt mir gar nicht komisch vor.
Wenn ich das Kabel, wie es in der Rechnung ja gemacht wird, in Stücke
schneide und immer zwischebn den Stücken messe, so erwarte ich genau
das.
Nach einem Kilometer kommt noch 1/20 raus. Das speise ich in den zweiten
Kilometer ein. Somit kommt an dessen Ende nur noch 1/400 raus. usw usv.
Wie sollte das sonst sein?
p.s.
Es wäre , und das meine ich jetzt nicht ironisch oder so, mir extrem
hilfreich, wenn du deinen Standpunkt erklären könntest, statt nur Teile
meiner Erklärung zu hinterfragen. Ich kann immer nur grob raten was Du
denn meinen könntest.
Gebhard R. schrieb:> Kommt dir das nicht komisch vor?> 1Km >1/20> 2Km> doppelte Dämpfung =1/40> 3km> dreifache Dämpfung =1/60> usw...
mir kommt deine Rechnung komisch vor
1Km >1/20
2Km doppelte Dämpfung = 1/20 x 1/20 = 1/400 != 1/40
3km dreifache Dämpfung = 1/20 x 1/20 x 1/20 = 1/8000 != 1/60
Gebhard R. schrieb:
einfach erklärt,
wenn du 20V reingibst und nach 1km 1/20 rauskommt also 1V
und dieses 1V wieder in den nächsten km reingeht und da wieder 1/20
rauskommt -> kommt da 1V/20 raus also 50mV und das ist oh Wunder 20/0,05
1/400 oder = 1/20 * 1/20
Hallo, die ganze Rechnerei erinnert mich immer an mein Vordiplom
(Mathe), wo ich wegen "konfuser" Lösung einer Aufgabe bei sonst guten
Ergebnissen vom Prof zu einem kleinen Kolloquium eingeladen wurde.
(Sowas gabs damals noch :-) Also habe ich meinen Lösungsweg vor
versammelter Mannschaft an der Tafel vorgerechnet. Nach jeder Zeile
nickte der Prof und als ich fertig war und alle zufrieden herumschaute,
kam Einspruch vom Oberassistenten. Mein Ergebnis stimmte nicht mit den
"offiziellen" Lösungen der Klausur überein. Lange Gesichter und der Prof
machte sich an die Tafel und entwickelte die ganze Lösung noch einmal.
Mein Ergebnis wurde bestätigt und es herrschte peinliches Schweigen...
Und sowas ist mir später im Berufsleben immer wieder passiert, wenns
dann mal ans "Eingemachte" ging. Und ich bin gespannt, welche Dämpfung
sich hier nun durchsetzen wird!
Gruß Rainer
Rainer V. schrieb:> Hallo, die ganze Rechnerei erinnert mich immer an mein Vordiplom> (Mathe)..... Und ich bin gespannt, welche Dämpfung> sich hier nun durchsetzen wird!> Gruß Rainer
erinnert mich an meine Azubizeit in der Berufsschule
Aufgabe (längst vergessen)
Der Lehrer fragt wer hat eine Lösung? 40 Arme gehen hoch.
Der Lehrer fragt wer hat eine andere Lösung? 2 Arme gehen hoch.
Mein Freund und Kumpel und ich.
Der Lehrer meinte dann liegen wir wohl falsch 40:2
Ich gucke meinen Kumpel an er mich, nee wir doch nicht, beide unabhängig
dasselbe errechnet!
Ich an die Tafel vorgerechnet stimmt.
Ein der der 40 anderen auch -> stimmt.
Nanü?
Später im Studium lernte ich das es ein überbestimmtes Gleichungssystem
war, es war einfach ein Angabe zuviel in der Aufgabe was 2 Lösungen
hervorbringt. Sowas wird einem in "F(l)achbücher" vorgesetzt, ich glaub
es war ein Rose Fachrechnen
Joachim B. schrieb:> was 2 Lösungen> hervorbringt.
Ja, sowas gibt es. Es wird allerdings hier nicht der Fall sein. Hier
liegt der Fall allerdings anders, eine Seite wird recht haben und die
andere schlichtweg falsch liegen.
Meine Vermutung ist folgende:
Die Formulierung in der Sprache ist "Dämpfung". Technisch gesehen ist
das ja eine Verstärkung kleiner eins. Also letztendlich eine
Multiplikation mit einem konstanten Faktor.
Sprachlich heißt das dann "die 6-fache Dämpfung". Technisch gesehen ist
das dann eine wiederholte Multiplikation, also eine Potenz.
Die Potenz (als Verstärkungsfaktor) ist dann eine Multiplikation im
"dB-Bereich".
Ich denke der Fehler beruht auf der sprachlichen
Unsauberkeit/Uneindeutigkeit der Formulierung, der dann dazu verleitet
zu sagen "die 6-fache Verstärkung/Dämpfung" also Multiplikation mit 6.
Prometheus schrieb:> Ich denke der Fehler beruht auf der sprachlichen> Unsauberkeit/Uneindeutigkeit der Formulierung, der dann dazu verleitet> zu sagen "die 6-fache Verstärkung/Dämpfung" also Multiplikation mit 6.
ist doch egal, pro km 26dB sind auf 6km eben 6x 26dB = 156dB Dämpfung
oder anders geschrieben -156dB.
Die Multiplikation mit 6 bleibt erhalten!
