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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Entfernungsmessung


Autor: roger (Gast)
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Hallo zusammen?

Kenn jemand eine Einfache Schaltung für den ATmel oder Pic um 
Entfernungen zu messen:

so von ca. 50cm bis 150 Meter. Wird wohl auf eine Lasermessung 
hinauslaufen oder geht auch ultraschall?
Auflösung reichen 50 cm schritte.
Irgendein Link oder Tipp?

Im Forum gabs hier schon mal so was aber die Jungs kämpfen da
anscheinend um mikrometer. Ich bin da anspruchslos

gruß Roger

Autor: Frankl (Gast)
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Ultraschall mit normalen Mittel bis maximal 10 Meter.

Autor: Sven (Gast)
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Hi roger!

Du hast Dir schon überlegt, dass das Licht für Deine 2x150 m nur 1 µs 
Laufzeit braucht. Und um 50 cm Auflösung zu erreichen, mußt Du die 
Laufzeit auf 3 ns genau messen. Mit einer einfachen Schaltung? Mit einem 
PIC?

Sven

Autor: Stefan May (Gast)
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Folgender Vorschlag dazu mit Hilfe eines Laser:

Da Genauigkeit nicht so gefordert ist, würde ich auf den Laser eine 
Frequenz aufmodulieren. Das reflektierte Signal wird dann aufgefangen 
und das gesendete und empfangene Signal vermischt. Es müsste dann ein 
hübsches PWM Signal rauskommen. Das ganze über einen Signalverstärker an 
einen AD Eingang, dann hast du einen Wert, der in Bezug zur Entfernung 
steht.

Das ist die Theorie. Geht das in der Praxis? Wird wahrscheinlich 
schwierig, 3 ns sind ein bisschen wenig.

mfg, Stefan.

Autor: roger (Gast)
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gibt es sonst noch andere Möglichkeiten?

Die ganzen entfernungsmeßgeräte in dem Bereich nutzen doch auch 
lasermessung.

Autor: Ralf (Gast)
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Ich glaube bei vielen Messgeräten macht man das nicht über Laufzeiten, 
sondern über die Bestimmung der Phasenverschiebung zwischen dem 
gesendeten und dem empfangenen Signal. Aber wie das genau Funktioniert 
weiß ich auch nicht.

Autor: Sven (Gast)
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Hi roger!

>>Die ganzen entfernungsmeßgeräte in dem Bereich nutzen doch auch lasermessung.

Ich glaube, die haben auch ein bißchen mehr Elektronik drin. Prinzipiell 
müßte das mit der Modulation funktionieren. Prinzipiell könnte man auch 
einen Diodenlaser mit mehreren MHz modulieren. Und prinzipiell kann man 
auch das zurückgestreute Signal wieder verstärken und mit der 
Lasermodulation in Phase setzen.

Gemacht wird sowas zum Beispiel - mit etwas anderen Dimensionen - bei 
der Entfernungsbestimmung von Mond zu Erde. Dort kommen allerdings 
Teleskope, gepulste Farbstofflaser und äußerst empfindliche Detektoren 
zum Einsatz. => Lunar Laser Ranging, 
http://www.astrolink.de/m001/m001000/m001_x01.htm

Die Optik ist auch nicht zu vernachlässigen. Um ein vernünftiges Signal 
zu bekommen, sollte der Laser gut ausgerichtet sein. Der Detektor 
braucht mindestens eine Linse und eine Blende, um Störlicht 
auszublenden. Besser ein einfacher Fernrohraufbau. Und beide müssen 
natürlich zueinander parallel stehen.

Für die hohe Modulationsfrequenz darf die Fläche der Photodiode - so man 
eine verwendet - nicht zu groß sein, damit sie schnell genug ist. Ideal 
wäre natürlich ein Photomultiplier, aber woher nehmen?

Ich will sowas prinzipiell auch mal machen. Allerdings geht es dabei um 
eine ortsfeste Entfernungsmessung über ca. 3 km. Und mein Objekt ist ein 
Tripelspiegel, das gibt natürlich etwas mehr Licht. Zeit wird dafür aber 
erst im Herbst sein, auch weil die Messungen wahrscheinlich nur nachts 
möglich sein werden, wegen Störlicht.

Aber wenn Du ernsthaft Interesse hast, dann schreibe doch mal mehr über 
Deine Kenntnisse, was Du Dir zutraust und wie Du es realisieren willst, 
auch PM => swunn at gmx.de. Aber mit Programmierung allein kommst Du da 
nicht weit.

Ich bin gespannt.

Sven

Autor: Sven (Gast)
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Hi roger!

Schau mal hier: http://members.aol.com/mblicht1/lichtgeschw.htm

Da wird das mit Leuchtdiode und Photodiode gemacht, ist aber auch nur 
etwa ein Meter. Als Anregung ganz gut.

Und natürlich wollen wir nicht die Lichtgeschwindigkeit bei bekanntem 
Weg, sondern den Weg bei bekannter Geschwindigkeit bestimmen.

Sven

Autor: roger (Gast)
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Hört sich schon mal nicht schlecht an, aber anscheinend auch sehr 
aufwendig. Werd mich mal in der Materie vertiefen.
Danke

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