Forum: HF, Funk und Felder Funk Reichweite in Salzwasser@2,4GHz?


von Nichtschwimmer (Gast)


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Hi,

mit wie viel Meter Reichweite kann man in Seewasser/Salzwasser mit 
gängiger Funktechnik (BT(le), wlan, nRF24xx, etc) und einfachen PCB 
Antennen rechnen?

von Harald W. (wilhelms)


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Nichtschwimmer schrieb:

> mit wie viel Meter Reichweite kann man in Seewasser/Salzwasser mit
> gängiger Funktechnik (BT(le), wlan, nRF24xx, etc) und einfachen PCB
> Antennen rechnen?

Ich würde da eher mit cm rechnen. Das Thema "Funkübertragung im
Wasser" gabs aber schon öfter hier im Forum. Du solltest die
Suchfunktion verwenden.

von Der Andere (Gast)


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Wahrscheinlich reicht schon das Nichtschwimmerbecken, daß du nichts mehr 
empfängst.

SCNR

von Stefan M. (derwisch)


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Es dürfte gegen Null gehen.
Vor allem, wenn Sender und Empfänger im Wasser sind.

von Der Andere (Gast)


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Er könnte mit der Frequenz um den Faktor 100000 runtergehen, dann wären 
die Chancen besser.

von Sven B. (scummos)


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Nichtschwimmer schrieb:
> Hi,
>
> mit wie viel Meter Reichweite kann man in Seewasser/Salzwasser mit
> gängiger Funktechnik (BT(le), wlan, nRF24xx, etc) und einfachen PCB
> Antennen rechnen?

Ungefähr 0.

von Andreas B. (bitverdreher)


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Nicht umsonst senden U-Boote mit Längstwellen.

Sven B. schrieb:
> Ungefähr 0.

Na, jetzt übertreibe mal nicht. ;-)

: Bearbeitet durch User
von Mad (Gast)


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Sven B. schrieb:
> Nichtschwimmer schrieb:
>> Hi,
>>
>> mit wie viel Meter Reichweite kann man in Seewasser/Salzwasser mit
>> gängiger Funktechnik (BT(le), wlan, nRF24xx, etc) und einfachen PCB
>> Antennen rechnen?
>
> Ungefähr 0.

Quatsch. Siehe Gargut in einem Mikrowellenofen.

von Der Andere (Gast)


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Andreas B. schrieb:
> Na, jetzt übertreibe mal nicht. ;-)

Stimmt, in einer Mikrowelle wird das Essen zuminstest bis in eine Tiefe 
von 1-2cm warm. und die sendet auch auf ca. 2,4 GHz.

von Luther B. (luther-blissett)


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Mad schrieb:
> Sven B. schrieb:
>> Nichtschwimmer schrieb:
>>> Hi,
>>>
>>> mit wie viel Meter Reichweite kann man in Seewasser/Salzwasser mit
>>> gängiger Funktechnik (BT(le), wlan, nRF24xx, etc) und einfachen PCB
>>> Antennen rechnen?
>>
>> Ungefähr 0.
>
> Quatsch. Siehe Gargut in einem Mikrowellenofen.

Die Tatsache, dass man wasserhaltiges Gargut in der Mikrowelle erhitzen 
kann impliziert die geringe Reichweite von Mikrowellen. Mit mehreren 
hundert Watt kommt man nur ein paar Zentimeter weit.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Andreas B. schrieb:
> Nicht umsonst senden U-Boote mit Längstwellen.

Sicher?

Ich kenne es so, dass sie Längstwellen empfangen, die zugehörigen
Sendeantennen an Land sind dann nicht ganz klein.

Aber es ändert natürlich am Prinzip nichts, dass durch Wasser hindurch
bei 2,4 GHz ziemlich schnell Schluss ist mit lustig.  Hängt natürlich
auch noch vom Salzgehalt ab, aber wenn es überhaupt Meter werden, ist
es viel.

von Tobias P. (hubertus)


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Man könnte es auch berechnen. Man kommt nämlich unendlich weit, aber es 
findet eine exponentielle Dämpfung statt.

Gemäss der Seite hier

http://www.chemie-master.de/FrameHandler.php?loc=http://www.chemie-master.de/lex/begriffe/l06.html

kann man für Meerwasser eine Leitfähigkeit von ca. 5.5 S/m annehmen. Die 
Eindringtiefe einer Welle in ein Leitfähiges Medium ist

und nach der Strecke 1 delta ist die Amplitude um 1/e abgefallen. Fürs 
Meerwasser erhält man so bei 2.54GHz ca. 4.3mm Eindringtiefe. Man könnte 
das in dB/m umrechnen.... Nicht berücksichtigt ist hier der Effekt, dass 
die Eindringtiefe wieder grösser wird, wenn epsilon_r gross ist (Wasser 
ca. 80). Es dürfte aber nicht viel ausmachen.

Zum Vergleich: beim Regenwasser wäre die Leitfähigkeit ca. 3mS/m und die 
Eindringtiefe damit ca. 180mm. Bei 'sauberem' Wasser ist es also gar 
nicht so schlimm ;-)

von Käptn U-glu (Gast)


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Jörg W. schrieb:
> Andreas B. schrieb:
>> Nicht umsonst senden U-Boote mit Längstwellen.
>
> Sicher?
>
> Ich kenne es so, dass sie Längstwellen empfangen, die zugehörigen
> Sendeantennen an Land sind dann nicht ganz klein.

Kenn ich auch so, gesendet wird aufgetaucht, mit  aufgelassener Boje 
oder mit ausgefahrener (Periskop-)Antenne. Früher CW, heut auch Sat-link

von Der Andere (Gast)


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Käptn U-glu schrieb:
>> Ich kenne es so, dass sie Längstwellen empfangen, die zugehörigen
>> Sendeantennen an Land sind dann nicht ganz klein.
>
> Kenn ich auch so, gesendet wird aufgetaucht, mit  aufgelassener Boje
> oder mit ausgefahrener (Periskop-)Antenne.

Wobei der TO nicht gesagt hat in welche Richtung er senden will.

von Sven B. (scummos)


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Andreas B. schrieb:
> Sven B. schrieb:
>> Ungefähr 0.
>
> Na, jetzt übertreibe mal nicht. ;-)

Wieso, ich glaube, in Metern ist das für noch sinnvolle Sendeleistungen 
und Bandbreiten der korrekte gerundete Wert ;)

Tatsächlich ist 2.4 GHz für Wasser nichtmal die allerschlechteste 
Wellenlänge im Mikrowellenbereich -- das wäre eher so das zehnfache. 
Genau deshalb benutzen Mikrowellenöfen auch diese Frequenz: damit das 
Gargut auch von innen ein bisschen warm wird und nicht nur von außen. 
Wie gesagt handelt es sich da aber um Eindringtiefen im 
Zentimeterbereich ...

von oszi40 (Gast)


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Nichtschwimmer schrieb:
> mit wie viel Meter Reichweite

Maßeinheit der Frage sollte eher cm lauten. Schon ein nasser Wald dämpft 
unheimlich und mit 100mW (Milliwatt) erlaubter Sendeleistung scheint mir 
im Salzwasser schon ein Meter SUPERoptimistisch für eine stabile 
Verbindung. Bei 100MW würde das Wasser sicher schön kochen wie in der 
Mikrowelle...

von Harald W. (wilhelms)


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oszi40 schrieb:

> Bei 100MW würde das Wasser sicher schön kochen wie in der
> Mikrowelle...

Wobei die Reichweite innerhalb von Dampf vermutlich grösser
als im Wasser ist.

von EMI (Gast)


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Wie kam es zu der Idee etwas Unterwasser senden zu wollen?

von Harald W. (wilhelms)


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EMI schrieb:

> Wie kam es zu der Idee etwas Unterwasser senden zu wollen?

Wieso kommen überhaupt Menschen auf die Idee, sich unter Wasser
begeben zu müssen, wo sie doch eindeutig für Überwasserbetrieb
konstruiert wurden?

von Andreas B. (bitverdreher)


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Andreas B. schrieb:
> Nicht umsonst senden U-Boote mit Längstwellen.

Sicher?

Nein. Du hast Recht. Ich hatte irgendwie in Erinnerung, daß U-Boote 
dafür die Antennen hinter sich herziehen. Das war vermutlich früher mal 
so.

Harald W. schrieb:
> EMI schrieb:
>
>> Wie kam es zu der Idee etwas Unterwasser senden zu wollen?
>
> Wieso kommen überhaupt Menschen auf die Idee, sich unter Wasser
> begeben zu müssen, wo sie doch eindeutig für Überwasserbetrieb
> konstruiert wurden?

Um sich gegenseitig totzuschießen. Dafür wurden U-Boote doch erfunden.

: Bearbeitet durch User
von Knölke (Gast)


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Laut einer mit unsere Fa. verpartnerten Uni sollen mit 27Mhz 
Fernsteuerungen noch mehrere Meter Eindringtiefe in Salzwasser erreicht 
werden.
Darüber hinaus bleibt nur Kabel oder Ultraschall weil 
Längswellenantennen so ein wenig unhandlich sind, bei sehr 
überschaubarer Datenrate.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Knölke schrieb:
> Laut einer mit unsere Fa. verpartnerten Uni sollen mit 27Mhz
> Fernsteuerungen noch mehrere Meter Eindringtiefe in Salzwasser erreicht
> werden.

Das werden dir auch die Modellbauer bestätigen.

Hier war allerdings die Frage nach 2,4 GHz, knapp zwei Größenordnungen
mehr.  Wenn du linear skalierst von „mehrere Meter“, dann bist du bei
2,4 GHz bei Zentimetern – was die ganze Diskussion über praktisch
ohnehin das Fazit war.

von Käptn U-glu (Gast)


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Knölke schrieb:
> Laut einer mit unsere Fa. verpartnerten Uni sollen mit 27Mhz
> Fernsteuerungen noch mehrere Meter Eindringtiefe in Salzwasser erreicht
> werden.

Also nach dieser FAQ mag das für Süsswasser gelten, aber nicht für 
Salzwasser:

http://modelluboot.de/Service/UbootFAQ.html

von Tobias P. (hubertus)


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weiter oben hab ich die Eindringtiefe ja vorgerechnet ;-)
bei 27 MHz dürfte die Eindringtiefe bei Meerwasser bei ca. 42 mm liegen.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Tobias P. schrieb:
> bei 27 MHz dürfte die Eindringtiefe bei Meerwasser bei ca. 42 mm liegen.

Das besagt aber allein noch nichts über die tatsächliche Reichweite,
die ja um einiges höher liegt.

von Oliver S. (phetty)


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Ich habe eine günstige Actioncam mit WLAN-Bildübertragung. Sobald man 
die untertaucht ist das Bild weg.

von Harald W. (wilhelms)


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Oliver S. schrieb:

> Ich habe eine günstige Actioncam mit WLAN-Bildübertragung. Sobald man
> die untertaucht ist das Bild weg.

...und bleibt dann vermutlich auch weg, wenn die Kamera wieder
über dem Wasser ist?

von Purzel H. (hacky)


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> Tobias Plüss (hubertus) schrieb
>.. Nicht berücksichtigt ist hier der Effekt, dass
die Eindringtiefe wieder grösser wird, wenn epsilon_r gross ist (Wasser
ca. 80). Es dürfte aber nicht viel ausmachen.

So ganz nebenbei .. die Polarisierbarkeit kommt mit der Frequenz runter.
Der Wert von 80 gilt fuer DC. Die Datensaetze bei Mikrowellen sind eher 
bescheiden. Und ohne die Angabe der Messmethode eher zweifelhaft.
Bei optischen Frequenzen nennt sich die Konstante Brechungsindex, und 
ist die Wurzel aus der Dielektrizitaetskonstanten. Wasser liegt da bei 
1.33.

Ich kam zur Ansicht das epsilon_r von Wasser kaelter LN2 bei 30GHz mit 
2.0 .. 2.5 zu bewerten. Bei dieser Temperatur sind die Verluste 
(Imaginaerteil der Dielektrizitaetskonstanten)  verschwunden. Der 
Realteil der Dielektrizitaetskonstanten bleibt.

: Bearbeitet durch User
von Sven B. (scummos)


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Gorch F. schrieb:
> Ich kam zur Ansicht das epsilon_r von Wasser kaelter LN2 bei 30GHz mit
> 2.0 .. 2.5 zu bewerten. Bei dieser Temperatur sind die Verluste
> (Imaginaerteil der Dielektrizitaetskonstanten)  verschwunden. Der
> Realteil der Dielektrizitaetskonstanten bleibt.

Soll heißen was?

Die Absorption von Wasser ist im Mikrowellenbereich sehr gut bekannt, 
zum Beispiel aus Radartechnik und Radioastronomie ... und das Fazit ist, 
es geht quasi nichts durch.

von oszi40 (Gast)


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Sven B. schrieb:
> aus Radartechnik

Wenn man mit "Kanonen auf Spatzen" schießt könnte man durchaus etwas 
weiter kommen als mit den erlaubten 100mW bei WLAN. Bodenradar/Georadar 
geht schließlich auch etwas tiefer. Das Wort Radar sagt aber noch lange 
nicht, daß es GHz sein sollen https://de.wikipedia.org/wiki/Bodenradar

Zusammengefasst: Hier Giga-Aufwand > Nutzen.

von Oliver S. (phetty)


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Harald W. schrieb:
> ...und bleibt dann vermutlich auch weg, wenn die Kamera wieder
> über dem Wasser ist?

Kommt dann wieder. Ordnungsgemäß verschlossenes Wasserschutzgehäuse 
vorausgesetzt :-)

von Michael (Gast)


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Hallo,

der Versuch seinerzeit, mit 2,4 GHz-Fernsteuerung ein selbstgebautes 
U-Boot abtauchen zu lassen, liegt irgendwo in einem See :-o

Jaja, ich weiß, Failsafe etc. war für 16 jährige noch ein 
Fremdwort......

Viele Grüße, Michael

von Purzel H. (hacky)


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Obige Aussage war, dass die Absorption bei sehr tiefen Temperaturen 
verschwindet, weil sich die Molekuele nicht mehr orientieren koennen. 
Ich weiss nicht grad wie kalt es sein muss, ob -20 Grad genuegen 
wuerden, wir messen unterhalb Stickstoff (77K), und haben keine 
Absorption mehr.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Gorch F. schrieb:
> Ich weiss nicht grad wie kalt es sein muss, ob -20 Grad genuegen
> wuerden, wir messen unterhalb Stickstoff (77K), und haben keine
> Absorption mehr.

Sehr praxisrelevant. :-)

von Stefan K. (s-light)


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Hallo Nichtschwimmer,

ich hatte auch mal eine Projekt-Idee bei der ich Licht-Objecte im 
Pool/See schwimmen lassen wollte und dann per Funk ansteuern...
--> Also eher Süßwasser...

die hier schon verlinkte Seite für Modell-U-Bote hatte mir damals auch 
schon mal einen Idee / Richtung gegeben...

Ich hab damals dann mit den HopeRF RFM69HW 
(http://www.hoperf.com/rf_transceiver/modules/RFM69HW.html) mit 433MHz 
gespielt.

Beide Seiten (Empfänger sowie Sender) hatten eine einfache Draht Antenne 
in passender Länge.
wenn ich mich richtig erinnere ist wohl in diesem Fall lambda/2 
(~34,6cm) 'besser geeignet' als lambda/4 (~17,3cm).
hatte aus platz-gründen im Empfänger allerdings eine gekürzte Variante 
verwendet..
Der Sender war bei mir außerhalb des Wassers.
Der Empfänger innerhalb - allerdings nur geringfügig untergetaucht - 
also die Antenne war vielleicht so 5cm unter der Wasseroberfläche.
Das hat soweit funktioniert. Tiefer hab ich bis jetzt noch nicht 
probiert..
Weiß also nicht wo die realen Grenzen meines Systems liegen..

Sonnige Grüße
Stefan

: Bearbeitet durch User
von Jürgen Wissenwasser (Gast)


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Um es kurz zu o.a. Formel zu ergänzen:

Salzwasser hat ca. 5S/m, das entspricht einer Eindringtiefe von 4,5mm.
Entsprechenderweise ist die Dämpfung der Sendeleistung etwa 1,9dB/mm.

Wenn ich die ERC70-03 richtig gelesen habe, liegt die max. Sendeleistung 
bei +20dBi (bei RFID 27dBi). Ein guter Empfänger hat -100dBm 
Eingangsempfindlichkeit, d.h. es sind unter Vernachlässigung der 
Freiraumdämpfung 120dB durch das Salzwasser akzteptabel.

Entsprechen erhält man 120dB/(1,9dB/mm) = 63mm max. Tiefe. Da das noch 
im Nahfeld des Senders liegt, könnte die tatsächliche Tiefe etwas größer 
oder auch kleiner sein.

von Sven B. (scummos)


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Jürgen Wissenwasser schrieb:
> Ein guter Empfänger hat -100dBm
> Eingangsempfindlichkeit
Diese Aussage kann man so pauschal nicht treffen, das kommt auf das 
gewünschte SNR an. Man kann auch mit -180 dBm noch Daten übertragen, nur 
halt dann relativ langsam.

von Harald W. (wilhelms)


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Sven B. schrieb:

> Man kann auch mit -180 dBm noch Daten übertragen, nur
> halt dann relativ langsam.

Aber auch das würde nur wenige cm mehr Reichweite bringen.

Im Endeffekt hätte man den Thread nach der ersten Antwort beenden
können. Die weiteren Beiträge haben keine anderen Erkenntnisse
gebracht.

von wasserfunken (Gast)


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Theorie und Gerüchte können viel besagen. Wer es genau wissen will 
sollte einfach mal ein kleinen Experiment durchführen.

Generell sollte man mehr experimentieren. Es kommt schon mal vor das 
theoretische Modelle nicht überall und in jeder Konstellation 
zufriedenstellende Vorhersagen machen.

Wer sich angewöhnt alles durch Experimente zu überprüfen erhöht seine 
Chancen auf ein Nobelpreis :D
Annahmen und Theorien sind nützlich aber am besten ist ein Experiment 
das für eine ganz bestimmte Konstellation Klarheit schafft.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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wasserfunken schrieb:
> Es kommt schon mal vor das theoretische Modelle nicht überall und in
> jeder Konstellation zufriedenstellende Vorhersagen machen.

Bei der Fragestellung des TE sind allerdings keine 
nobelpreisverdächtigen Antworten zu erwarten, die von den allgemein hier 
gemachten Aussagen über die Durchdringung von UHF durch Salzwasser 
grundlegend abweichen würden.  Klar kann man experimentieren, aber man 
sollte dann auch auf Misserfolge vorbereitet sein.

: Bearbeitet durch Moderator
von Wolfgang (Gast)


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Jürgen Wissenwasser schrieb:
> Wenn ich die ERC70-03 richtig gelesen habe, liegt die max. Sendeleistung
> bei +20dBi (bei RFID 27dBi).

dBi ist ein Antennengewinn und hat mit Sendeleistung nichts zu tun.
Apfel mit Birnen ...

von Harald W. (wilhelms)


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Jörg W. schrieb:

> wasserfunken schrieb:
>> Es kommt schon mal vor das theoretische Modelle nicht überall und in
>> jeder Konstellation zufriedenstellende Vorhersagen machen.

> Klar kann man experimentieren, aber man
> sollte dann auch auf Misserfolge vorbereitet sein.

Man kann sich eine Menge völlig unnötige Experimente ersparen,
wenn man ein gewisses Technisches Gefühl verbunden mit etwas
Hintergrundwissen benutzt. Das gilt sicherlich auch für dieses
Problem.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Wolfgang schrieb:
> Jürgen Wissenwasser schrieb:
>> Wenn ich die ERC70-03 richtig gelesen habe, liegt die max. Sendeleistung
>> bei +20dBi (bei RFID 27dBi).
>
> dBi ist ein Antennengewinn und hat mit Sendeleistung nichts zu tun.
> Apfel mit Birnen ...

Zusammengezogen aus "dBm" und "EIRP". :-)

von René (Gast)


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Hallo liebes MCU-Forum,

nachdem ich nun seit vielen Jahren immer wieder Informationen aus diesem 
Forum gezogen habe, möchte ich nun auch etwas zurück geben.
Vorweg, aber noch ein kleiner Komentar: Interessant, das sich einige oft 
sehr rational bzw. wissenschaftlich ausdrücken. Und zu der hier 
gestellten Frage "wie weit reicht eine bestimmte Funkfrequenz 
unterwasser?" nicht etwa mit z.B. "0,000001 m" antworten, sondern z.B. 
mit "unterwasser geht gar nichts" oder "... im cm-Bereich", usw.

Zu der ursprünglichen Frage, habe ich leider auch gar keine konkreten 
Antworten bekommen, weder hier noch sonst wo im Netz.

Mein Wunschziel und der daraus resultierenden Frage ist etwas ähnlich, 
als die ursürüngliche Motivation:
Ich habe eine Tauch-Videolampe mit allerlei Features entwickelt (siehe 
www.SolaLuna.one). VideografInnen bentzen oft zwei Beleuchtungen, um 
Schattenbildungen zu vermeiden. Daher habe ich versucht über die 
integrierten Bluetooth-Module eine Verbindung zwischen zwei Lampen 
aufzubauen, sodass nur eine Lampe eingestellt werden muss und die zweite 
synchron reagiert (Helligkeit und Lampenkanal). Natürlich funktioniert 
es bis zu 10m (ohne Sichtverbindung / Class 2) an der Luft.
Ich habe daraufhin (nachdem ich keine Antworten gefunden hatte) 
experimentell untersucht, wie weit die Bluetooth-Verbindung unterwasser 
reicht (denn ich "brauche" nur eine Reichweite von ca. 30cm (soweit sind 
zwei Lampen auf einem Unterwasser-Camera-System etwa voneinander 
entfernt)).
Das Ergebnis ist: 15cm! Immerhin. Und nicht null!!!

Trotzdem ganz herzlichen Dank für die Existenz dieses Forums und aller 
Beitrage bzw. klugen Köpfe.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Eventuell war da aber induktive Kopplung im Spiel.

Zu manchen Themen findet man einfach kaum praktische Ergebnisse.
Das werde ich sicherlich mal ausprobieren. Ist doch total spannend.

Einen Unterwasser-Ultraschallgeber konnte ich problemlos über Wasser 
empfangen. War aber ein kleiner Teich mit 30cm Tiefe.
In der Theorie wird dabei der allergrößte Teil an der Wasseroberfläche 
reflektiert.

von Tobias P. (hubertus)


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René schrieb:
> ich "brauche" nur eine Reichweite von ca. 30cm (soweit sind zwei Lampen
> auf einem Unterwasser-Camera-System etwa voneinander entfernt)). Das
> Ergebnis ist: 15cm!

wenn also jede der Lampen einen Sender hat, treffen sie sich in der 
Mitte ;-)

Deine Lampe sieht gut aus, ich würde sowas auch benötigen und überlege 
schon sehr lange an einem guten Konzept für den Selbstbau. Blauzahn 
brauche ich allerdings keins. Kannst du verraten, welches LED-Modul du 
benutzt, und was für eine Batterie?
ich habe mal ein LED-Modul von Cree evaluiert, mit 30 Watt und würde 
dementsprechend mindestens 2 solcher Module verbauen, das scheint mir 
allerdings dann immer noch ein bisschen wenig. Auch beim Spektrum bin 
ich nicht sicher. Laut DaBla hat meine LED ein Tageslichtspektrum, finde 
das Licht aber immer noch zu kalt. Ich weiss dann aber auch nicht, wie 
es dann beim Tauchen effektiv aussieht, geschweige denn auf der 
GoPro-Kamera.


Grüsse
Tobias

von Thomas W. (diddl)


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Uboote kommunizieren über extrem langwellige Signale.

Da ist die Dämpfung gering und bei hoher Leistung sind große 
Entfernungen möglich.


Die Bandbreite allerdings ist naturgemäß sehr begrenzt ...

von Bernd K. (prof7bit)


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Thomas W. schrieb:
> Die Bandbreite allerdings ist naturgemäß sehr begrenzt ...

Und die Antennen sind riesig.

von A. K. (Gast)


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René schrieb:
> www.SolaLuna.one

Wäre es hier nicht sinnvoller die Lampen per Kabel oder Glasfaser zu 
verbinden?
Wenn sie sowieso auf einem Gestell montiert sind...

LG

von Sebastian R. (sebastian_r569)


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Arno K. schrieb:
> Wäre es hier nicht sinnvoller die Lampen per Kabel oder Glasfaser zu
> verbinden?

Ich hatte an Licht gedacht.
Wenn man eine Lampe verstellt, dann wird der Scheinwerfer moduliert und 
ein Phototransistor in der anderen sieht das und zieht nach.

von A. K. (Gast)


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Naja

Unerwasser gibt es weißgott welche Lichtbrechungen, da würde ich mich 
nicht auf eine optische Übertragung verlassen.
Was spricht im Ernst gegen ein Kabel?
Wenn man taucht will man ein Licht haben, egal ob mit Kabel am Gestell 
oder nicht, da muss reingarnix IOTig oder Lifestylig sein, einfach nur 
Licht.
Nehmt es mir nicht übel, aber, warum muss heute alles eine App oder 
irgendwelche Konnektivitäts-Features haben?

LG

von René (Gast)


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Hallo Tobias (und die anderen)!

Huch, ich bin (positiv) überrascht, über so viele Antworten.
Weiß jemand, wie ich benachrichtigt werde, wenn jemand auf meinen 
Beitrag antwortet?

Erst einmal, ganz herzlichen Dank für Dein Kompliment. Ich bin auch 
ziemlich "stolz" (doofes Wort) auf meine SolaLuna, nicht nur wegen der 
vielen Features sondern auch wg. dem Design (ich habe nun auch vor, die 
Lampe für den Red Dot Award anzumelden).
Leider habe ich bisher nur eine Lampe verkauft. Damit ich überhaupt die 
Fertigungskosten wieder rein bekomme, musste ich 10 Stück fertigen.

Aber genug gejault und zu Deiner Frage: Ich habe ein LED-Modul von 
Citizen, die CLU036-1208C1-50AL7G4 genommen. Es gibt sie bei DigiKey 
(https://www.digikey.de/products/de?keywords=1642-1100-ND). Da ich 48 
Stück kaufen musste und nur ca. 10 Stück brauchte, kann ich dir sehr 
gerne welche verkaufen (12,94€ netto).

Zu der Qualität, Farbtemperatur, Helligkeit und verwendeter Camera:
Es kommt natürlich immer auf deine Ansprüche an, aber schon überhaupt 
eine Lampe unterwasser zu benutzen, hilft sehr ausgezeichnete Bilder zu 
machen, auch mit einer GoPro.
Einen Foto-Rat aus der TV-Produktion, an dieser Stelle: "Vordergrund 
macht Bild gesund".

Wenn Du noch einen Rat oder Tips brauchst, melde Dich sehr gerne per 
E-Mail über www.SolaLuna.one oder einfach hier.

Herzliche Grüße, René

von René (Gast)


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Hey Arno,

auch Dir herzlichen Dank für Deine Antwort.

Ich habe auch schon in alle Richtungen nach gedacht und potentielle 
Lösungen gefunden (für "Querleser": es geht um die Verbindung zweier 
Geräte unterwasser):
- klar Funk (Suunto (Tauchcomputerhersteller) benutzt aktuell 
123kHz-Funk und zwar aus der sog. TPS-Technik (Tire-Pressure-System), 
für die Verbindung zw. Armband-Computer und 
Pressluftflaschen-Drucksensor (interessant langes Wort für 
"Scrabble"?)).
- Licht ist ein guter Vorschlag (von Sebastian R.), da ja eine 
Lichtquelle schon eingebaut ist (sogar eine sehr starke). Diese Lösung 
habe ich aber aktuell verworfen, da ja das (sehr aufwendige) 
Layout/Hardware für zehn Geräte fertig ist und dieser Möglichkeit der 
korrespondierende Lichtsensor fehlt. In einem potentiell späteren 
Redesign, wird ein Lichtsensor verbaut werden, schon allein um 
automatische Funktionen (Anpasseung d. Helligk. an die Tiefe, etc.) zu 
ermöglichen.
- Schall: Auch hier fehlt der aktuellen Hardware, das korrespondierende 
Mikrofon.
- So Ihr klugen Köpfe und Mitleser, daraus folgt natürlich (was fehlt in 
der obigen Liste, dem gesamten, derzeit bekannten, Spektrum an Wellen?) 
Gravitation, Bewegung!
Die SolaLuna hat nämlich zum einen einen Vibrationsmotor eingebaut und 
zum anderen einen Beschleunigungssensor! D.h. man/frau kann mit dem 
Motor kurze Vibrationen (kürzer als ca. 0,5 s, um von "natürlichen" 
Bewegungen (Motorboote an der Oberfläche, eigene Bewegungen, etc.) 
codieren und vom Beschleunigungssensor decodieren.
- Zur "schlichten" Kabelverbindung: Geht natürlich auch. Aber ein Gerät, 
das verkauft wird muss auch für nicht-technisch-versierte Menschen 
bedienbar sein. Tauch-Equipment darf nicht kompliziert sein. UND: Ein 
Kabel -Austritt ist nicht gerade trivial wasserdicht zu bekommen. Es 
muss ja dann auch ein Stecker her, denn nicht jede/r Kunde/in möchte 
zwei verbundene Lampen. Und wenn doch, dann möchte ich nicht ein Kabel 
unlösbar dazwischen haben.
Alles gesagte gilt natürlich auch für Glasfaser (obwohl, wennn es dann 
um das Thema "Tochterblitz", etc. geht, ist es schon wieder ein neues 
Thema.

Ganz herzliche Grüße, René

von René (Gast)


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... ach und zum Thema "Lifestyle", und "braucht ein Gerät immer eine 
App..":

Du hast natürlich Recht, Tobias: gebraucht wird das alles nicht.
Ich habe mal einen Kommentar (ich glaube sogar hier) gelesen, wo 
generell der Aufenthalt von Menschen unterwasser in Frage gestelltr 
wird.
Das sind berechtigte phylosophische Fragen, die ich sehr gerne 
diskutieren möchte. Allerdings ist dieses Forum wohl nicht der richtige 
Ort.
Damit Du nicht denkst das ich mich rausrede und mich nicht mit 
phylosophische, humanistischen Themen auseinander setze, lies bitte die 
(kurze) "SolaLuna-Phylosophie" ab Seite 44 der 
"http://www.solaluna.one/Downloads/FT46_SolaLuna_Bedienungsanleitung.pdf";).

Zur "technischen Rechtfertigung" der Existenz einer App:
- ich LIEBE Technik
- Wer "Konsumer-"Elektronik oder Geräte für den privaten Gebrauch 
verkaufen möchte, wird irgendwann feststellen, dass das nur 
funktioniert, wenn ungeheuer hohe Stückzahlen verkauft werden.
Die SolaLuna-Lampe ist nicht wg. der App oder dem Bluetooth-Modul so 
"teuer", sondern weil ich nur die Produktion von 10 Stück bezahlen 
konnte.
Meine himanistische, politische einstellung erlaubt mir nicht die 
Produktion in z.B. Asien. Schon allein das Gehäuse der Lampe kostet 200€ 
netto(@10 Stk.).
- Das Gerät hebt sich durch die Konkurenz ab, weil Interessenten bei 
gleichem HW-Preis, sich für ein Gerät mit App eher entscheiden als ohne. 
Und eine App ist Software und kann beliebig kopiert werden.
- Für die Entwicklung, war es ungemein hilfreich, eine 
APP/Bluetooth-Verbindung zu haben.
- Auch für den Dichtigkeitstest, benutze ich Bluetooth und App, da das 
ganze ja auf Wasserdichtigkeit , kabellos getestet werden muss.

So, und nochma' "allet jute" und
herzliche Grüße,
Namasté,
René

von René (Gast)


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Hey Tobias,

habe ja Deine Frage zur Batterie noch gar nicht beantwortet:

Bei einer Elektronik-Entwicklung gilt für mich immer: "entwickle nichts 
neu, wenn es das nicht schon gibt!"
Ich "brauchte" damals, bei der Entwicklung der Lampe, einen 
4-Zellen-Akku.
Aus verschiedenen Gründen, habe ich leider feststellen müssen, das 
"Akku-Blocks" fast immer sich selbst entladen. Das Problem wird umso 
signifikanter, wenn mehrere Zellen in Reihe geschaltet werden, da bei 
einer Reihenschaltung von LiIon-Akkus ein sog. Balancer eingesetzt 
werden muss (warum das so ist, findest Du auf meiner Webseite 
/www.fussel-tronic.de/Produkte.htm#FT47_eMEAL oder sicher auch hier.
Ich war stark verärgert, da man/frau ja in der Regel nur ein-, zweimal 
im Jahr Tauchen geht: Dann holst Du Deine Tauchlampe wieder raus... und 
der zuvor geladene akku ist alle! Nun gut, nicht schlimm, kurz vor dem 
Flug nochmals laden. Aber: Der Akku läßt sich nicht mehr laden, weil die 
BMS ("Schutzelektronik") den Akku tief entladen hat!!!

Daher habe ich einen eigenen Akkublock entwickelt 
(http://www.fussel-tronic.de/Produkte.htm#FT47_eMEAL), der einen 
Balancer hat und sich nicht selbst entlädt. Außerdem läßt er sich über 
eine Schnittstelle und einer Windows-App konfigurieren und auslesen. 
Winzige LEDs und Taster geben "unterwegs" Informationen.

Wenn es Dir bei Deiner Frage um Spannungshöhe, Strom usw. ging:
3,7V * 4 / 3500mAh.
Da das LED-Modul aber über 35V braucht, musst Du einen stromgeregelten 
Aufwärtswandler-Wandler benutzen.

Ich hoffe, ich konnte Dir helfen,
viele Grüße,
René

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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René schrieb:
> Weiß jemand, wie ich benachrichtigt werde, wenn jemand auf meinen
> Beitrag antwortet?

Geht nur, wenn du angemeldet postest, nicht als Gast.

von nachtmix (Gast)


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Name H. schrieb:
> Aussage war, dass die Absorption bei sehr tiefen Temperaturen
> verschwindet, weil sich die Molekuele nicht mehr orientieren koennen.
> Ich weiss nicht grad wie kalt es sein muss, ob -20 Grad genuegen
> wuerden, wir messen unterhalb Stickstoff (77K), und haben keine
> Absorption mehr.

Es reicht, dass das Wasser überhaupt zu Eis gefroren ist.
Schon dann ist die Dämpfung so gering, dass man mit Radar  z.B. in 
Grönland den Boden durch den Kilometer dicken Eispanzer "sehen" kann.

Es gibt auch ein einfaches Experiment, mit dem man diesen Unterschied 
zwischen Wasser und Eis schön zeigen kann:
Man stellt sich einen Eisklotz, etwa in Größe eines Blumentopfes, her, 
der in der Mitte eine Bohrung hat, in die man ein Schnapsglas voll 
flüssigen Wassers einfüllt und diese Anordnung dann in den 
Mikrowellenherd stellt.
Nach kurzer Zeit beginnt dann das flüssige Wasser zu kochen, während dem 
Eisblock kaum etwas passiert.

von A. K. (Gast)


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René schrieb:
> Hey Arno,
> auch Dir herzlichen Dank für Deine Antwort.
> Ich habe auch schon in alle Richtungen nach gedacht und potentielle
> Lösungen gefunden
> Ganz herzliche Grüße, René

Danke für die nette und faire Antwort, ist man hier leider nicht 
gewohnt.
LG

von Atmega8 A. (atmega8) Benutzerseite


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René schrieb:
> wie weit die Bluetooth-Verbindung unterwasser
> reicht (denn ich "brauche" nur eine Reichweite von ca. 30cm (soweit sind
> zwei Lampen auf einem Unterwasser-Camera-System etwa voneinander
> entfernt)).
> Das Ergebnis ist: 15cm! Immerhin. Und nicht null!!!

Mal eine Theorie zur erhöhten Reichweite:
Das Gestell mit denen die beiden zylindrischen Lampen verbunden sind ist 
bestimmt aus Metall (Alu?), in dieses koppelt das elektrische Feld der 
Antenne ein und leitet das Signal weiter bis zu der anderen Lampe.

Wenn du die Antenne jetzt so anordnest dass sie besser in die 
metallische Halterung einkoppelt, dann ist es vielleicht auch möglich 
eine höhere Reichweite als 15cm zu erreichen. Also nicht wirklich durch 
das Wasser, sondern über das Halterungsgestell.

von Harald W. (wilhelms)


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Arno K. schrieb:

> Wäre es hier nicht sinnvoller die Lampen per Kabel oder Glasfaser zu
> verbinden?

Ja, wer Funk kennt, nimmt Kabel.

von Atmega8 A. (atmega8) Benutzerseite


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Harald W. schrieb:
> Ja, wer Funk kennt, nimmt Kabel.

Das stimmt schon, bessere Datenrate, weniger Störungen anderer ... aber 
es gibt eben auch das Ereignis "Kabelbruch". Da kann es zu nervigen 
Fehlern kommen und ein Austausch ist manchmal eben aufwendig. Gerade 
wenn er mobil sein will und das System sich bewegen kann.

Wenn es notwendig wäre, dann könnte er vielleicht einen POF-Leiter 
nutzen der auch gut wasserdicht in ein durchsichtiges Gehäuse 
eingekoppelt werden kann.

von René Z. (Firma: Fussel-tronic) (fussel-tronic)


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Hey Atmega8 A.,

vielen Dank für Deine interessante Antwort.

Atmega8 A. schrieb:
> Mal eine Theorie zur erhöhten Reichweite:
> Das Gestell mit denen die beiden zylindrischen Lampen verbunden sind ist
> bestimmt aus Metall (Alu?), in dieses koppelt das elektrische Feld der
> Antenne ein und leitet das Signal weiter bis zu der anderen Lampe.
>
> Wenn du die Antenne jetzt so anordnest dass sie besser in die
> metallische Halterung einkoppelt, dann ist es vielleicht auch möglich
> eine höhere Reichweite als 15cm zu erreichen. Also nicht wirklich durch
> das Wasser, sondern über das Halterungsgestell.


Ich hatte eine ähnliche Idee und entsprechend experimentiert. Aber 
leider funktioniert Dein Vorschlag nicht.
Ich hatte zunächst die Lampen entsprechend dem "3D RADIATION PATTERN
AND ANTENNA ORIENTATION"-Diagramm von Microchip ausgerichtet. Als das 
keine Verbesserung gab, habe ich experimentell die zwei Lampen ohne 
Halterung nebeneinander gelegt (auf ein 50cm hohes Kunsstoff-"Podest"). 
Die Ergebnisse waren die selben wie mit dem Halterungsgestell (ja, aus 
Aluminium).

Trotzdem, Danke für Deinen Vorschlag.
Herzliche Grüße aus Berlin,
René

von René Z. (Firma: Fussel-tronic) (fussel-tronic)


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Arno K. schrieb:
> Danke für die nette und faire Antwort, ist man hier leider nicht
> gewohnt.

.... Sehr gerne, Arno. bzw. Dir vielen Dank für Deinen Beitrag.

Außerdem haben wir ja alle Einfluss auf unsere Umwelt. Es geht den 
Menschen ja fast immer um Anerkennung und Respekt.
Menschen die ..."respektlos"..., "arrogant" oder ..."trocken"... (mir 
fehlen die richtigen Worte) reagieren, haben ja fast immer ein 
Selbst-Wert oder -Bewusstseinsproblem (das wiederrum auf deren 
Vergangenheits-Erfahrung (Elternhaus, Arbeitgeber, etc.) beruht).

Aber diese Menschen reagieren "netter", wenn man/frau, ungeachtet ihrer 
"Baustellen", positiv reagiert/argumentiert oder agiert.

Herzliche Grüße,
Namasté,
René

von Test (Gast)


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Und was spricht gegen Infrarot-LEDs und einen IR-Empfänger (TSOP4830 
o.Ä.). Wenn man den Wellenlängenbereich sinnvoll wählt (~850nm) und 
einen zur LED passenden Empfänger raussucht sollte da doch auch unter 
Wasser kein Problem bestehen (zumindest um mehr als 30cm zu 
überbrücken). Die Transmission scheint bei 850nm doch noch sehr gut zu 
sein https://www.hereinspaziert.de/Absorption.htm

von nachtmix (Gast)


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Test schrieb:
> Die Transmission scheint bei 850nm doch noch sehr gut zu
> sein

Nein, gut oder sehr gut bestimmt nicht. In dem verlinkten 
Transmissionsspektrum fehlt vor allem die Schichtdicke!

Die Absorptionsbande im nahen IR ist sehr breit und reicht sogar bis in 
den sichtbaren Bereich, wo sie rotes Licht absorbiert.
Deshalb sieht Wasser in dicken Schichten blau aus (--> Blautopf).
Im Blauen und im nahen UV ist Wasser transparent, aber um dort 
Nachrichtenübertragung zu machen müsste das Wasser schon extrem frei von 
Schwebstoffen sein, weil die Streuverluste mit 1/lambda^4 steigen.

von Sven B. (scummos)


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Transmissionsspektren sind auch sehr unintuitiv, um die 
Ausbreitungseigenschaften zu verstehen. 98% und 95% Transmission auf 1cm 
klingt sehr ähnlich, ist aber der Unterschied, ob die Dämpfung nach 5 
Metern -43 oder -111 dB ist.

von Wolfgang (Gast)


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Test schrieb:
> Die Transmission scheint bei 850nm doch noch sehr gut zu
> sein https://www.hereinspaziert.de/Absorption.htm

Alles eine Frage der Schichtdicke
Beitrag "Re: Schall Datenübertragung"

von René Z. (Firma: Fussel-tronic) (fussel-tronic)


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Hallo "nachtmix (Gast)",

René schrieb:
> habe ja Deine Frage zur Batterie noch gar nicht beantwortet:
>
> Bei einer Elektronik-Entwicklung gilt für mich immer: "entwickle nichts
> neu, wenn es das nicht schon gibt!"
> Ich "brauchte" damals, bei der Entwicklung der Lampe, einen
> 4-Zellen-Akku.
> Aus verschiedenen Gründen, habe ich leider feststellen müssen, das
> "Akku-Blocks" sich fast immer selbst entladen. Das Problem wird umso
> signifikanter, wenn mehrere Zellen in Reihe geschaltet werden, da bei
> einer Reihenschaltung von LiIon-Akkus ein sog. Balancer eingesetzt
> werden muss (warum das so ist, findest Du auf meiner Webseite
> https://www.fussel-tronic.de/Produkte.htm#FT47_eMEAL bzw.
> https://www.solaluna.one/default.html)

nachtmix schrieb:
> Es gibt auch ein einfaches Experiment, mit dem man diesen Unterschied
> zwischen Wasser und Eis schön zeigen kann:
> Man stellt sich einen Eisklotz, etwa in Größe eines Blumentopfes, her,
> der in der Mitte eine Bohrung hat, in die man ein Schnapsglas voll
> flüssigen Wassers einfüllt und diese Anordnung dann in den
> Mikrowellenherd stellt.
> Nach kurzer Zeit beginnt dann das flüssige Wasser zu kochen, während dem
> Eisblock kaum etwas passiert.

Herzlichen Dank für die Beschreibung des wirklich sehr, sehr 
interssanten Experiments! Polemisch ausgedrückt: wirklich voll geil, 
total cool!.

Viele Grüße,
René

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