Liebe Mitstreiter, ich habe bei folgendem Problem nicht nur dieses Forum mehrmals durchgelesen und bin nicht fündig geworden ... vielleicht findet sich wer, der helfen kann. Zum Problem: Ich baue gerade ein ferngesteuertes, semi-autonomes U-Boot, habe Ahnung vom Bau, als auch von µCs. Einziges Problem: ich habe keine Ahnung vom Funk. Am Papier sind große Teile schon fertig, wenn ich nicht Funken kann bringt die Realisierung nicht wirklich etwas. Die Daten, die ich übertrage, sind komplex genug um sie digital zu übertragen (die nackten Daten sind 6 Byte hin & 6 Byte retour). soll heißen, ich brauche ~200 bit/s um jede halbe Sekunde ein Signal zu senden/empfangen. Die Tiefe die das boot erreichen soll, hindert mich, ein höher-frequentes Funk-Modul zu nehmen. Ich will ja doch mehrere Meter tief tauchen. Deswegen habe ich mir Gedanken gemacht, analogen 27MHz-Funk zu digitalisieren. Ultraschall, Infraschall, Infrarot,... fallen zwecks Sichtbehinderung, Störgeräuschen von Motorbooten, ev. Irritierung von Tieren aus (auch wenn sich in unseren Breitengraden in Binnengewässern keine Wahle aufhalten) Ich will das Rad nicht neu erfinden, hat vielleicht jemand von euch eine schematische Idee zur Realisierung, die zumindest theoretisch zum Erfolg führen könnte? Ich bin kurz davor, ein mit der Träger-Frequenz kalibriertes PWM-Signal auf die Reise zu schicken ... bzw. den Sender ein- und auszuschalten ... vielen Dank fürs Vordenken, vielleicht steh ich nur auf der Leitung ...
christian schragner schrieb: > Ich will das Rad nicht neu erfinden, hat vielleicht jemand von euch eine > schematische Idee zur Realisierung, die zumindest theoretisch zum Erfolg > führen könnte? http://de.wikipedia.org/wiki/L%C3%A4ngstwellensender_Grimeton Mit 27 MHz unter Wasser wirst du nicht viel Glück haben. Die benutzten (viel zu) kurzen Antennen schränken ja bei 27 MHz die Reichweite üblicher Modellfunkanlagen schon so heftig ein; meist ist nach weniger als 100 m Schluss mit lustig. Wenn du jetzt auch noch ein elektrisch halbwegs leitendes Medium um eine der beiden Antennen einbringst, dann dürfte schon nach wenigen 10 cm nicht mehr viel zu holen sein. Je niedriger die Frequenz, um so besser die Durchdringung durch Wasser, aber um so größer die Antennen (siehe Grimeton ;-). Aber mir ist so, als wäre das schon mal vor Jahren hier diskutiert worden.
Tja Unterwasser funkt man mit 30 bis 300kHz, ehemals waren UBoot-Frequenzen auch im 30 bis 300Hz (!!!) Bereich angesiedelt. Das Funktioniert bis ca. 300m dann ist Ende. Da hast du allerdings kaum eine Chance legal was zu machen.
TAFKASOH schrieb: > Noe, unter 9 kHz ist zuteilungsfrei. Trotzdem wirst du es praktisch kaum schaffen, da eine EM-Welle abheben zu lassen. Sieh' doch Grimeton an, welch gigantischen Aufwand man für die doppelte Frequenz getrieben hat, und vermutlich ist der Antennenwirkungsgrad trotzdem unterirdirsch schlecht. Wenn es keine EM-Welle sein soll, sondern eine rein induktive Kopplung, dann geht das auch ganz legal: http://www.bundesnetzagentur.de/SharedDocs/Downloads/DE/Sachgebiete/Telekommunikation/Unternehmen_Institutionen/Frequenzen/Allgemeinzuteilungen/InduktiveFunkanwendungen_Vfg42010_Id280410pdf.pdf?__blob=publicationFile&v=4 Reicht eben nur nicht sehr weit. Man müsste dann eine Spule um den ganzen Teich legen. ;-)
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Jörg Wunsch schrieb: > Wenn du jetzt auch noch ein elektrisch halbwegs leitendes Medium um > eine der beiden Antennen einbringst, dann dürfte schon nach wenigen > 10 cm nicht mehr viel zu holen sein. Ich kenne das Problem. Eine GoPro Hero mittels Smartphone zu steuern ist eine prima Sache. Nur halte Sie mal ins Wasser um Fische zu filmen: Sobald sie komplett mit Wasser bedeckt ist, ist augenblicklich Schluss mit der Smartphone-Kommunikation.
isi schrieb: > Sobald sie komplett mit Wasser bedeckt ist, ist augenblicklich Schluss > mit der Smartphone-Kommunikation. Wobei die Frequenz da natürlich mehr als eine Größenordnung höher ist, folglich die Eindringtiefe mehr als eine Größenordnung geringer.
Jörg Wunsch schrieb: > isi schrieb: >> Sobald sie komplett mit Wasser bedeckt ist, ist augenblicklich Schluss >> mit der Smartphone-Kommunikation. > > Wobei die Frequenz da natürlich mehr als eine Größenordnung höher > ist, folglich die Eindringtiefe mehr als eine Größenordnung geringer. Eindringtiefe ist aber proportional zu 1/sqrt(f) [/klugscheiß] christian schragner schrieb: > Ultraschall, Infraschall, Infrarot,... fallen zwecks > Sichtbehinderung, Störgeräuschen von Motorbooten, ev. Irritierung von > Tieren aus (auch wenn sich in unseren Breitengraden in Binnengewässern > keine Wahle aufhalten) Du solltest nicht alle Lösungen sofort ausschließen und dich dann drüber aufregen, dass Funk nicht funktioniert. Wenn du ein Miniuboot hast, welches über einige Meter(?) gehen soll, dann brauchst du auch nicht ganz so extreme Leistungen (und hast auch nicht die extremen Folgen) wie bei "großen" Ubooten. Die Sache mit dem Schall könntest du dir nochmal überlegen.
lt. erfahrungsberichten von anderen modell-uboot-bauern ist das 11m-band ein guter kompromiss. lese mich seit einem halben jahr in den bereich modellbau-uboot ein *) reichweite in süsswasser 3 bis 11m bei entsprechend niedrieger bandbreite *) antenne im wasser bei rund 70cm länge, überwasser dementsprechend länger ja, klar, je tiefer die frequenz, desto weniger daten, desto höher die tauchtiefe, je länger die antenne ... und eine schlepp-antenne von hundert metern kommt nicht in frage ;) wenn ich also rein theoretisch feldversuche starte (27mhz, 4W sendeleistung, antennenlänge 70cm ...) muss ich schauen wie tief ich wirklich komme. das problem mit dem digitalfunk besteht immer noch. habe mich gerade an die schulzeit zurückerinnert, habe defakto eine eingebung gehabt. lege ich richtig in der annahme, dass digitalfunk in etwa so funktionieren könnte? [bild] wechselnde flanke = 1, gleiche flanke = 0, 2x wechselnde zum initialisieren und aufwachen?
Nur so als wurst für zwischendurch. Nimm ein dünnes Antennekabel welches bis zur Wasseroberfläche reicht oben einen Schwimmkörper dran. Dann brauchyst du zumindest nicht durch wasser funken.
kopfkratz Was heißt "semi-autonom" ? Wie tief soll das Boot tauchen können ? Gibt es eine Sichtverbindung bzw. wäre Ultraschall eine Alternative ? Kabel ist bei aktuellen ferngesteuerten Tiefseegefährten das übliche. Optional könntest Du da ja "semi-autonom" dafür sorgen das das Boot bei "Problemen" bzw. regelmäßig auf Sehrohrtiefe geht und statt Sehrohr halt die Antenne aus dem Wasser ragt. Nochneglaskugelbestell
semi-autonom in diesem sinne: mit genügend logik, dass das uboot auch bei verlust des funk-kontakts aufgrund der sensor-daten auftaucht und in weiterer folge auch zurückfährt (entweder per gps oder fahrtenspeicher + kompass). auch: fahrt bzw. abtrieb bei hinderniss automatisch stoppen (sonar) Sven M... schrieb: > Nur so als wurst für zwischendurch. Nimm ein dünnes Antennekabel > welches > bis zur Wasseroberfläche reicht oben einen Schwimmkörper dran. Dann > brauchyst du zumindest nicht durch wasser funken. ja, hab ich mir auch schon überlegt, aber eine ständig presente funkboje kommt meinem ideal eines u-boots nicht sehr nahe ;) meckerziege schrieb: > Du solltest nicht alle Lösungen sofort ausschließen und dich dann drüber > aufregen, dass Funk nicht funktioniert. > Wenn du ein Miniuboot hast, welches über einige Meter(?) gehen soll, > dann brauchst du auch nicht ganz so extreme Leistungen (und hast auch > nicht die extremen Folgen) wie bei "großen" Ubooten. > Die Sache mit dem Schall könntest du dir nochmal überlegen. ja, deswegen funk als geringstes übel. schall wäre bezüglich reichweite ideal aaber: störgeräusche von motorbooten, die leichte reflexion des schalls + die "richtfunk-charakteristik" von lautsprechern sprechen dagegen. es würde reichen, wenn der funk-kontakt ca. 4m unter wasser noch vorhanden ist. somit ist ein fahrspass im hallenbad etc. gewährleistet. notfalls habe ich mir auch überlegt, eine zweite "not-frequenz" für vordefinierte befehle einzuplanen (tauchtanks leeren, ...) - aber für die notsituationen sind routinen eingeplant & durchdacht & teilweise schon geschrieben.
... ich will nur ein ständiges auf- und abtauchen verhindern, nur weil ich den digitalfunk nicht im sinne des erfinders umgesetzt habe ... insofern ist ein funk-verlust halb so tragisch, selbst wenn die batterie leer ist, sich neben den tauchtanks auch der korpus mit wasser füllt & den µC ersäuft und sich das ganze in algen verhängt ist für ein not-auftauchen gesorgt. über totman-schalter mit separater batterie: klappe öffnet sich -> el. ventil öffnet sich -> co-patrone lässt gas in luftkörper aufblasen -> genug auftrieb
isi schrieb: > Ich kenne das Problem. Eine GoPro Hero mittels Smartphone zu steuern ist > eine prima Sache. Nur halte Sie mal ins Wasser um Fische zu filmen: > Sobald sie komplett mit Wasser bedeckt ist, ist augenblicklich Schluss > mit der Smartphone-Kommunikation. Dann überleg mal, warum. Von den Funkwellen bewegt sich nur die Bodenwelle an der Grenzfläche Wasser-Luft. Hast du schon mal ein Smartphone mit Ground-Plane-Antenne (mit Erdnetz) gesehen? Zusätzlich ist natürlich auf Grund der geringen Wellenlänge die Eintauchtiefe einer Bodenwelle in ein leitendes Medium bei diesen Frequenzen nur gering, i.e. Frequenzen von mehreren 100MHz sind ausgesprochen ungeeignet, um ein paar Meter tief ins Wasser zu übertragen.
Sven M... schrieb: > Nur so als wurst für zwischendurch. Nimm ein dünnes Antennekabel welches > bis zur Wasseroberfläche reicht oben einen Schwimmkörper dran. Dann > brauchyst du zumindest nicht durch wasser funken. Dann rechne dir mal den Schleppwiderstand für so ein Kabel aus. Das macht keinen Spaß. Die Eindringtiefe von EM-Wellen läßt sich zum Glück ausrechnen (Gl. 2.50) http://keydel.pixelplaat.de/uploads/File/muenchen_06/Elektromagnetische_Wellen.pdf
Möglicherweise kannst du die Kommunikation über Infrarot abwickeln. Oder die Antenne aus dem Wasser schauen lassen (ähnlich wie eine Haifischflosse).
Dip schrieb: > Möglicherweise kannst du die Kommunikation über Infrarot abwickeln. Infrarot im Wasser? Guck dir mal die Transmissionskurve an. http://th.physik.uni-frankfurt.de/~scherer/Blogging/ColourWater/absorption.png Wenn dann eher eine blau-grüne Lichtquelle um 500nm (je nach Wasserinhaltsstoffen wie Algen, Gelbstoff, ...)
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