Forum: HF, Funk und Felder Tastersignal Unterwasser im Schwimbadbecken


von Bosko U. (bosko_u)


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Hallo,

Ich habe ein kleines Projekt am laufen. Ich spiele Unterwasserrugby. Wir 
spielen meist in den tiefen Schwimmbecken. Die Schiris sind Taucher die 
Taster haben, die an langen Kabeln hängen. Mit den Taster können sie 
Hupsignale abgeben. Gespielt wird in 3.5-5 Metern Tiefe in 10-25m X 
12,5m großen Spielbereich. Entsprechend müssen die Kabel sehr lang sein, 
was sie ziemlich ungeschickt machen.

Die Idee ist nun das ganze Kabellos zu machen. Schall wäre einen 
Möglichkeit. Ein Verein hat das auch so umgesetzt. Die Lösung ist aber 
nicht so zuverlässig. Durch die kurzen Distanzen zu den Wänden und der 
Wasseroberfläche gab es große Probleme mit den Echos und Überlagerung 
der Signale ( ist aber nur Hörensagen also mit Vorsiecht zu genießen).

Elektromagnetische Wellen wären die andere Möglichkeit. Zwar werden die 
gedämpft aber bei den diesen Distanzen sollte das kaum eine Rolle 
spielen, oder sehe ich das falsch?

Empfänger könnten im Wasser an der Oberfläche befinden so das die 
Distanz zwischen Sender und Empfänger unter 10m bleibt.

Ich habe zwar Elektrotechnik Studiert, hatte mich aber in Richtung 
Programmieren vertieft, ich hatte nur absolute Grundlagen in 
Nachrichtentechnik.

Daher bin ich etwas verloren. Wie würdet ihr Anfangen? Am liebsten hätte 
ich etwas was möglichst einfach und robust ist, ich weiß das sind schon 
sehr hohe Ansprüche, aber vielleicht könnt ihr mir Helfen.

von TR.OLL (Gast)


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Licht/Optisch

von Bosko U. (bosko_u)


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TR.OLL schrieb:
> Licht/Optisch

Könnte schwierig werden immer eine freie Bahn zu haben mit Zwölf 
Spielern im Wasser. Auch muss der Schiri dann aufpassen wo er der 
optischen Signalgeber hält nicht das er ihn verdeckt.

von Rübezahl (Gast)


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Langwelle bis max. 100kHz und AM.

von Wolfgang (Gast)


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Bosko U. schrieb:
> Schall wäre einen Möglichkeit. Ein Verein hat das auch so umgesetzt.

Bosko U. schrieb:
> Schall wäre einen Möglichkeit. Ein Verein hat das auch so umgesetzt.

Wie?
Es gibt diverse Möglichkeiten um mit Schall eine 1-Bit Information zu 
übertragen.

von Dussel (Gast)


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Bosko U. schrieb:
> Auch muss der Schiri dann aufpassen wo er der
> optischen Signalgeber hält nicht das er ihn verdeckt.
Er könnte ihn auch in der Hand halten mit Kabel verbunden mit einer 
modulierten Lichtquelle auf dem Rücken. In Infrarot kann die ja so stark 
sein, dass das Licht auch von den Wänden reflektiert wird. Natürlich 
nicht sekundenlang, aber kurz ein Blinkmuster zu übertragen sollte schon 
machbar sein.

von Hp M. (nachtmix)


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Dussel schrieb:
> In Infrarot kann die ja so stark
> sein, dass das Licht auch von den Wänden reflektiert wird. N

Im Infrarot ist die Dämpfung noch viel stärker als im Sichtbaren.
Nur weil du es nicht siehst, bedeutet es längst nicht, dass das Wasser 
da transparent ist.

von Stefan B. (stefan_b278)


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Eine Boje und einen "Telefonkabelaufroller", das Kabel geht dann immer 
senkrecht nach unten zum Schiri. Auf bzw. in der Boje kann man Akku und 
Funk verstecken.

von Hundertwortbid (Gast)


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Bosko U. schrieb:
> Mit den Taster können sie Hupsignale abgeben.

Komisch. Fische unterhalten sich auch direkt mit Schall ohne an Fäden zu 
hängen, es sei denn bei Angler.

Blöde Frage vielleicht - Bist Du Jäger oder Angler und verarscht uns ?

Oder aber seid Ihr unter Wasser alle taub oder wieso nutzt der Schiri 
keine Unterwassertröte - Ist das jetzt Foren-Getrolle oder kommts nur 
mir so vor?

von Hundertwortbid (Gast)


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OK,

hab mir Bilder angeschaut, der Kopfschutz macht Euch taub. Dann müssen 
die Schiritröten dann eben lauter sein und ihr braucht keine Kabel. Ob 
der Schiri einen Knopf drückt oder eine Ratsche schwingt oder eine 
Glocke schlägt kann egal sein,

von Weinbauer (Gast)


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Sonar breitet sich doch auch unter Wasser ewig weit aus, Wale 
kommunizieren über zig Kilometer ... eine Frage der Frequenz und der 
Filterung auf der Empfängerseite

von MaWin (Gast)


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Bosko U. schrieb:
> Wie würdet ihr Anfangen? Am liebsten hätte ich etwas was möglichst
> einfach und robust ist

Schiri ist unter Wasser, Spieler sind unter Wasser, Spieler wollen 
Geräusch hören: Schiri macht Geräusch direkt, Wasser ist ein gutes 
Medium dafür. Allerdings muss das ein Tonerzeuger sein der für 
unter-Wasser und die andere Dichte und Schallgeschwindigkeit dort 
angepasst ist, ob Pfeife, Tröte, Gong egal. Rein mechanisch wird möglich 
sein.
Wer protokollieren möchte kann dann am Beckenrad Unterwasser-Mikrophone 
alles aufzeichnen lassen, oder für Zuschauer signalisieren.

von Marc E. (mahwe)


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Modellbau Sender die 27Mhz und die 40Mhz gehen.
Gleiches Problem wie bei Modellbau U-Booten und bei echten.
Möglichst niedrige Frequenz dann geht es mit langer Antenne.
Also guter Meter bei 40Mhz.
Schau Mal bei Modellbau uboot.
Dürfte für 3 m reichen.
Ansonsten gibt es die Möglichkeit mit Laser die Wasseroberfläche 
abzutasten.
Hat ein Fraunhofer Institut in nen Schwimmbad getestet.
Datenkommunikation aus dem Wasser in Luft.
Einfach ne alte Fernbedienung umbauen wird aber einfacher und 
günstiger?.

von Bosko U. (bosko_u)


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Hundertwortbid schrieb:
> OK,
>
> hab mir Bilder angeschaut, der Kopfschutz macht Euch taub. Dann müssen
> die Schiritröten dann eben lauter sein und ihr braucht keine Kabel. Ob
> der Schiri einen Knopf drückt oder eine Ratsche schwingt oder eine
> Glocke schlägt kann egal sein,

Die Ohrenschützer sollen unser Trommelfell vor Wasser Schützen, wir 
hören normal. Aber in einem Gerangel unterwasser mit vielen Spielern 
braucht es doch manchmal lange bis die Leute die Hupe wahrnehmen. Wir 
haben nur zwei Signale: zweimal langes Hupen für Tor und häufiges kurzes 
Hupen für eine Spielunterbrechung. Die Unterwasser-Schiris geben dann 
zusätzliche Handzeichen.

Zu den alternativen Geräusch Möglichkeiten: Im Training haben wir auch 
schon Metallstangen genommen zum Signal geben. Da ist sowas auch ok aber 
im Liga und Turniermodus reicht das nicht mehr. Wir haben Zwei 
Tauchschiris und einen Spielschiri Überwasser alle müssen Töne erzeugen 
können. Die müssen über und unterwasser hörbar sein. Die Wechselspieler 
sind Überwasser. Zudem haben wir einen Protokolltisch wo die Ereignisse 
festgehalten werden müssen, und es ist sehr nützlich zu wissen wer 
gehupt hat.

Stefan B schrieb:
>Eine Boje und einen "Telefonkabelaufroller", das Kabel geht dann immer
>senkrecht nach unten zum Schiri. Auf bzw. in der Boje kann man Akku und
>Funk verstecken.

Bis sich ein Spieler im Kabel verheddert. Ist ne Möglichkeit aber keine 
Ideallösung, die kann ich im Hinterkopf behalten. Hier müssen wir die 
nicht weiter Diskutieren, für Überwasser Funksendung und Empfang gibst 
es genug Material.


2 Zum Thema optischer Übertragung wie viel Leistung müsste IR Diode 
haben? Ja IR wird sehr gut von Wasser absorbiert, man könnte ja auch 
eine blaue oder UV Diode nehmen. An der Tauchflasche einen Sender an der 
Tauchflasche und dem Taster und mehrer Empfänger am Beckenrand und an 
der Spielfeldleine. Damit sollte das Signal eigentlich immer ankommen. 
Könnte man mal Probieren. Was für ein Signal muss ich da abgeben, es 
gibt vermutlich fertige Lösungen oder? Nach welchen Begriffen müsste ich 
da suchen?


Weinbauer schireb:
>Sonar breitet sich doch auch unter Wasser ewig weit aus, Wale
>kommunizieren über zig Kilometer ... eine Frage der Frequenz und der
>Filterung auf der Empfängerseite

Ultraschall:
Würde so ein Teil: 
https://www.conrad.de/de/p/usc18t-r-40mpw-ultraschall-sensor-1-st-frequenz-max-40-khz-x-h-18-mm-x-12-mm-1527222.html 
als Sender und Empfänger gehen? Wie würde ich damit Daten übertragen?

von Tröttröt (Gast)


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Für das Problem gibts schon sehr lange handliche Lösungen, nämlich 
Drucklufttröten. Haste sicher im Stadion einmal gehört.

Stichwort ist Hammerhead.

Gibts für den Einsatz über und auch unter Wasser, haben einen enormen 
Schalldruck, sind sehr weit hörbar, auch bei lauter Umgebung. (Sturm, 
Brandung, Bootsmotor etc. ind kann man dämpfen)

Lauter sind Eure Turniere nicht und es gibt auch handliche 
Druckflaschen.

von KaLeut (Gast)


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Wasserbomben

von Wolfgang (Gast)


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Bosko U. schrieb:
> Ja IR wird sehr gut von Wasser absorbiert, man könnte ja auch
> eine blaue oder UV Diode nehmen.

"IR" ist ein Gattungsbegriff und keine Wellenlänge. Das ist ein weites 
Feld.

Als Taucher solltest du eigentlich wissen, wie tief rotes Licht runter 
kommt (oder auch nicht). In der Graphik siehst du, wie die Absorption zu 
längeren Wellenlängen ansteigt. Man achte auf die logarithmische Skala.
http://www1.lsbu.ac.uk/water/water_vibrational_spectrum.html#uv

von Bosko U. (bosko_u)


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Tröttröt schrieb:
> Für das Problem gibts schon sehr lange handliche Lösungen, nämlich
> Drucklufttröten. Haste sicher im Stadion einmal gehört.
>
> Stichwort ist Hammerhead.
>
> Gibts für den Einsatz über und auch unter Wasser, haben einen enormen
> Schalldruck, sind sehr weit hörbar, auch bei lauter Umgebung. (Sturm,
> Brandung, Bootsmotor etc. ind kann man dämpfen)
>
> Lauter sind Eure Turniere nicht und es gibt auch handliche
> Druckflaschen.

Wir haben genau so eine, die wird per Magnetventil angesteuert, und 
hängt im Wasser, das Problem ist für mich schon gelöst das Thema ist nur 
etwas abgeschweift.

Wolfgang schrieb:
> Bosko U. schrieb:
>> Ja IR wird sehr gut von Wasser absorbiert, man könnte ja auch
>> eine blaue oder UV Diode nehmen.
>
> "IR" ist ein Gattungsbegriff und keine Wellenlänge. Das ist ein weites
> Feld.
>
> Als Taucher solltest du eigentlich wissen, wie tief rotes Licht runter
> kommt (oder auch nicht). In der Graphik siehst du, wie die Absorption zu
> längeren Wellenlängen ansteigt. Man achte auf die logarithmische Skala.
> http://www1.lsbu.ac.uk/water/water_vibrational_spectrum.html#uv

Ja ab 10 Meter wird Rotes Licht komplett absorbiert. Also nehm ich eine 
LED mit passende Wellenlänge und Leistung. Ich würde dann die 
Arduino-IRremote Libary nehmen die funktioniert für einige 
Mikrocontroller. Hänge mehrere Empfangstationen ins Becken.

Das klingt nach nem Plan für IR gibt es ja mehr als genug Anleitungen^^


Noch ein kurzer Nachtrag zu Ultraschall ich habe mit dem gesprochen der 
die US Taster gebaut hat. Das größte Problem waren die Reflexionen und 
damit Echos er hatte bis zu 500 ms Echos. Wenn niemand im Wasser war 
also die Oberfläche auch noch glatt, dann hören die Echos gar nicht mehr 
auf. Was Signalauswertung ziemlich schwierig macht. Die Signale 
auseinander zu bröseln ist wohl die größte Schwierigkeit bei der 
Elektronik.

von Bröseldrösel (Gast)


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Bosko U. schrieb:
> auseinander zu bröseln

Netter Pleonasmus (aka pechschwarzer Rabe, alter Greis)

meinst vermutlich auseinanderdröseln = entwirren

von Sven (Gast)


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Hi Bosko,

Bist du hier schon weiter gekommen? Ich plane gerade eine entsprechende 
Steuerung welche die Zeit automatisch ablaufen lässt, bei kurzen 
huptönen die Zeit stoppt, die Möglichkeit bietet 2 Minuten Strafen 
separat anzeigen zu lassen und den Strafwurf über die Spielzeit hinaus 
laufen lassen zu können.
Was mir noch fehlt wäre eine Lösung ohne Kabel für die UWR SR und eine 
UWR tröte.

von Falk B. (falk)


Angehängte Dateien:

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Sven schrieb:
> Hi Bosko,
>
> Bist du hier schon weiter gekommen? Ich plane gerade eine entsprechende
> Steuerung welche die Zeit automatisch ablaufen lässt, bei kurzen
> huptönen die Zeit stoppt, die Möglichkeit bietet 2 Minuten Strafen
> separat anzeigen zu lassen und den Strafwurf über die Spielzeit hinaus
> laufen lassen zu können.

Hehe, noch so einer ;-) Sowas hab ich auch hier.

> Was mir noch fehlt wäre eine Lösung ohne Kabel für die UWR SR und eine
> UWR tröte.

Tja, daran haben sich schon viele versucht, so recht erfolgreich wahr 
wohl keiner, wenn gleich das lösbar sein sollte. Vor allem wenn man mal, 
wenn auch vor >20 Jahren, Nachrichtentechnik studiert hat (Blick nach 
innen gewandt)
Die Herausforderung ist immer der Empfänger, egal ob Ultraschall oder 
Funk.
Ich hatte vor Jahren mal damit angefangen, ist dann aber wieder 
eingeschlafen 8-0

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Ein völlig fertiges Gerät habe ich auch nicht. Die Anwendung war bei mir 
auch etwas anders gelagert.

Was ich aber sagen kann: Mit einem 50W Ultraschallsender unter Wasser 
kann man problemlos an einem fernbedienungsgroßen Handgerät am 
Beckenrand dessen Pulse empfangen. Gekoppelt durchs Wasser, die 
Wasseroberfläche und durch die Luft.

Der Kunde wollte es dann aber superbillig als Wegwerfempfänger mit 
utopisch kleinen Abmaßen, da haben wir uns getrennt.

von Thomas R. (thomasr)


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Interessantes Thema zumal mir diese Sportart bisher völlig unbekannt 
war.

Ginge nicht auch ein SEHR heller Blitz? Der wird von allen gesehen und 
kann überall "empfangen" werden.

von Falk B. (falk)


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Thomas R. schrieb:
> Ginge nicht auch ein SEHR heller Blitz? Der wird von allen gesehen und
> kann überall "empfangen" werden.

Willst du ein Unterwassergewitter erzeugen? Nein, das mag zwar technisch 
funktionieren, praktisch wird das aber sicher nicht akzeptiert werden. 
Ebenso wenig wie ein Taster mit Kabel, das nach oben mit einer Boje 
verbunden ist, da verheddern sich die Spieler!

von Thomas R. (thomasr)


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Wieso Gewitter? Ich dachte das sind nur einzelne Signale bei Verstößen 
etc? Der Blitz könnte ja auch ROT sein, das weckt Erinnerungen :-)

Kurze Blitze erfordern so wenig Energie, daß man das locker in einem 
Handgerät unterbringen kann, keine Kabel.

von Falk B. (falk)


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Thomas R. schrieb:
> Wieso Gewitter? Ich dachte das sind nur einzelne Signale bei Verstößen
> etc? Der Blitz könnte ja auch ROT sein, das weckt Erinnerungen :-)

Meinst du den Film "Der Supercop"?
Naja, so richtig begeistern kann ich mich für den Blitz nicht. Zumal der 
Empfänger auch quasi direkte Sicht haben muss. OK, es gibt Refelktionen 
im Schwimmbecken, aber hmmm.

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