mikrocontroller.net

Forum: HF, Funk und Felder Tastersignal Unterwasser im Schwimbadbecken


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Bosko U. (bosko_u)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
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)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Licht/Optisch

von Bosko U. (bosko_u)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
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)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Langwelle bis max. 100kHz und AM.

von Wolfgang (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
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)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
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)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
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)


Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
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)


Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
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)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
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)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
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)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
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)


Bewertung
-2 lesenswert
nicht lesenswert
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)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
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)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
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)


Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
Wasserbomben

von Wolfgang (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
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)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
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)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Bosko U. schrieb:
> auseinander zu bröseln

Netter Pleonasmus (aka pechschwarzer Rabe, alter Greis)

meinst vermutlich auseinanderdröseln = entwirren

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.