Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Робототехника и умный дом
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
 
 
Рейтинг 4.71/79: Рейтинг темы: голосов - 79, средняя оценка - 4.71
Oxford
1

Измерение расстояния до 20-30 метров

23.05.2017, 20:58. Просмотров 15065. Ответов 77
Метки нет (Все метки)

Каким датчиком измерять расстояние до автомобиля на дороге сзади приближающихся? От 0 до 30 метров. Посоветуйте.
Programming
Эксперт
94731 / 64177 / 26122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 116,782
23.05.2017, 20:58
Ответы с готовыми решениями:

Пересчёт расстояния из метров в ярды и футы
если 1 ярд = 914,4 мм; 1 фут = 304,8 мм.

Пересчёт расстояния из метров в ярды и футы
если 1 ярд = 914,4 мм; 1 фут = 304,8 мм.

Измерение расстояния. C++
такая задача: Написать программу для вычисления расстояния между колонками и микрофоном(на с++)....

Оптопара или подобное для расстояния 20 метров+
Необходимо чем-то регистрировать пересечение луча между 2 точками, расположенными на расстоянии...

77
0 / 0 / 0
Регистрация: 10.06.2015
Сообщений: 1,304
25.05.2017, 18:33 21
Цитата Сообщение от Oxford
Я катаюсь в наушниках и ничего не слышу
....
....пипец....
....
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 07.02.2106
Сообщений: 737
25.05.2017, 19:20 22
Цитата Сообщение от VtodyMyti
"Расстояние до другого автомобиля" вы можете определить классическим радаром.
Плюсы очевидны - радиоволнам всё пох.
Однако для дистанции 0...30 метров задача - сильно-пресильно нетривиальная, т.к. скорость распространения радиоволн ~300.000.000 м/с. Следовательно, для каждого метра расстояния вы будете оперировать задержками между "запросом-ответом" в 3 нсек. Бодритблин!
На СВЧ задача решается по образцу сонара летучих мышей.
Излучаемый сигнал представляет собой не постоянную частоту, а частотно-модулированную посылку, в которой частота линейно изменяется от начала до конца. (Возрастает или падает)
Когда такая посылка отражается от чего-нибудь, и отраженный сигнал складывается с излучаемым, частота биений оказывается пропорциональна расстоянию до объекта.

Выигрыш тот, что отпадает задача измерения очень коротких времен с большой точностью. Посылка может быть длИнной (в пространстве) - ведь она должна по крайней мере "сложиться пополам", чтобы ее отраженное начало вернулось, когда еще продолжает генерироваться конец. (А у них частоты - разные. Вот и создаются биения) Эти биения остается продетектировать и измерить частоту.

Такую частотно-модулированную посылку обычно генерируют ганновским диодом, но возможно найдутся и другие простые способы.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 10.06.2015
Сообщений: 1,304
26.05.2017, 11:41 23
Принцип рабочий (хотя и крайне сложный, ибо от времён порядка от 3 до 100 нсек не освобождает), беда в другом.

Многие здесь считают луч, "направленный антенной", очень узким, чуть ли не лазерным.
На самом деле даже вполне приличная антенна даёт нечто типа света от фонарика - есть основное пятно, а есть круги засветки от боковых лепестков. В боковые лепестки энергия и излучается, и оттуда принимается. Соответственно, попадающая в боковые лепески замля, заборы, столбы, коты и прочая - всё будет отражать в приёмник. Велосипидиаст же не в воздухе, не на высоте, где у летучей мыши пространство вокруг пустое. При этом приёмник не позволит получить "расстояние".

Конечно, для 24 ГГц легко можно сделать высоконаправленную антенну порядка +-15 градусов с зеркалом всего около 60 см диаметром, но это не избавит от помех.

Единственный (подчёркиваю - единственный!) вариант иметь предупреждение о нападении из задней полусферы для реального велосипиздиста - технология Гармина, описанная выше. Другого даже теоретически в голову не приходит.

Все попытки "измерить расстояние" будут обречены. По крайней мере до тех пор, пока велосидипист не поставит сзади на багажник ФАР (фазированную антенную решетку) с компьютерным синтезом ситуации в задней полусфере. Или пока не взлетит, как мышь.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 07.02.2106
Сообщений: 737
26.05.2017, 11:56 24
Цитата Сообщение от VtodyMyti
На самом деле даже вполне приличная антенна даёт нечто типа света от фонарика - есть основное пятно, а есть круги засветки от боковых лепестков. В боковые лепестки энергия и излучается, и оттуда принимается. Соответственно, попадающая в боковые лепески замля, заборы, столбы, коты и прочая - всё будет отражать в приёмник. Велосипидиаст же не в воздухе, не на высоте, где у летучей мыши пространство вокруг пустое. При этом приёмник не позволит получить "расстояние".
Вы недооцениваете совершенство конструкции летучей мыши))))))))
Указанный способ имеет приятным бонусом то, что сигналы от всех предметов, попадающих в луч, дадут отклик своей собственной частоты. Значит достаточно разложить суммарный отклик в ряд Фурье - и мы получим полную таблицу расстояний до всех окружающих предметов, персонально до каждого :))

В запрошенном случае такой полный анализ конечно избыточен и ненужен. Достаточно выловить одну - самую низшую гармонику, которая представит расстояние до самого близкого предмета.

(Т.е. совершенно банальнейший ФНЧ: как только появились частоты ниже пороговой - значит предмет приблизился на недопустимое расстояние, включаем индикатор.)
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 23.01.2010
Сообщений: 2,550
26.05.2017, 12:02 25
Освободите уши и не грейте голову.

Слух - единственное средство хоть что-то знать о ситуации сзади, ибо глаз на жопе нет. Я вот не могу ходить в наушниках, лешившись последней инфы о происходящем сзади))
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 03.11.2012
Сообщений: 9
26.05.2017, 12:08 26
Камеры, лазеры, ФАРы... Задача тривиально решается зеркалами заднего вида на руль.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 07.02.2106
Сообщений: 737
26.05.2017, 12:11 27
Цитата Сообщение от Mittid Mitot
Освободите уши и не грейте голову.

Слух - единственное средство хоть что-то знать о ситуации сзади, ибо глаз на жопе нет. Я вот не могу ходить в наушниках, лишившись последней инфы о происходящем сзади))
Да. Уши как раз и производят анализ Фурье))))))
(И даже - аппаратный(!))
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 07.02.2106
Сообщений: 3,113
26.05.2017, 12:56 28
Цитата Сообщение от STT
Камеры, лазеры, ФАРы... Задача тривиально решается зеркалами заднего вида на руль.
Ага.

https://www.cool-mania.net/mini/w-490/data/product/KGrHqNHJEwFDV5SK2lHBQ2Ur23hog-60-3.JPG
0
Oxford
26.05.2017, 14:53 29
Наверно и правда, лучше камеру установить. Вот с дисплеем проблемы. TFT дисплей не работает его не видно.
В бортовом компьютере заложен 128*128 трансфлективный монохром. Если только попробывать в монохром изображение перевести.
0 / 0 / 0
Регистрация: 07.02.2106
Сообщений: 3,113
26.05.2017, 15:01 30
Нюанс - радар вряд-ли стянут, а вот дисплей с камерой ... прятать надо.
IMHO, камеру аналоговую от видеонаблюдения (дешевые, просто подключить). А дисплей - или взять от датчика валюты (на авито рублей за 500 комплект - и камера и дисплей) или готовый или маленький телевизор. Или видеодомофон раздербанить.
Но это так - мысли, не рекомендация.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 31.01.2013
Сообщений: 1,625
26.05.2017, 15:03 31
Цитата Сообщение от Кат495
Излучаемый сигнал представляет собой не постоянную частоту, а частотно-модулированную посылку, в которой частота линейно изменяется от начала до конца. (Возрастает или падает)
Когда такая посылка отражается от чего-нибудь, и отраженный сигнал складывается с излучаемым, частота биений оказывается пропорциональна расстоянию до объекта.
Вы точно в ящике работаете (или работали ). До 90-х годов сам метод был секретным.
Такую частотно-модулированную посылку обычно генерируют ганновским диодом
А как заставить диод ганна менять частоту? Она ведь определена резонатором.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 07.02.2106
Сообщений: 737
26.05.2017, 15:32 32
А летучие мыши-то и не знали!.. - миллионы лет его использовали, а оказывается - секретный!))))))))))))

Частота генерации ганна зависит еще от тока. Хотя - да, это конструкторская задача - как уложиться в небольшой диапазон добротности волновода.
Там вообще как следует многое посчитать придется.

Может быть ТС прав - и ловить просто амплитуду непрерывного эхо-отклика. Чем ближе объект, тем отраженный сигнал сильнее.
Правда и от размера будет зависеть, но это с определенной стороны логично: если в 20 метрах другой велосипедист - это не беда. А вот когда камаз - то неплохо если уже за 40 будет обнаруживаться.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 31.01.2013
Сообщений: 1,625
26.05.2017, 16:02 33
Цитата Сообщение от Кат495
А летучие мыши-то и не знали!.. - миллионы лет его использовали, а оказывается - секретный!))))))))))))
Нет, ну ... Мышь не повторит свою фичу в другом приборе.
И у нас в клетках происхоят масса полезнейших реакций, тело использует любую физику и химию в свою пользу, но ведь это еще надо раскопать и понять, чтобы повторить.
Может быть, даже существует метод локации прямо не выходя из дома, но до него еще никто не додумался и не подсмотрел у живого.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 07.02.2106
Сообщений: 737
26.05.2017, 16:33 34
Не выходя со двора можно познать мир. (Лао Цзы, V В. до Н.Э.)

Цитата Сообщение от yiv91
Вы точно в ящике работаете (или работали ).
В НИИ. :))
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 10.06.2015
Сообщений: 1,304
26.05.2017, 20:18 35
Цитата Сообщение от Кат495
Цитата Сообщение от VtodyMyti
На самом деле даже вполне приличная антенна даёт нечто типа света от фонарика - есть основное пятно, а есть круги засветки от боковых лепестков
Указанный способ имеет приятным бонусом то, что сигналы от всех предметов, попадающих в луч, дадут отклик своей собственной частоты. Значит достаточно разложить суммарный отклик в ряд Фурье - и мы получим полную таблицу расстояний до всех окружающих предметов, персонально до каждогоЕсть два "но", которые делают вашу идею для велосидиписта НЕРЕАЛИЗУЕМОЙ.

1. Диод Ганна - низкомощный строго нишевой дорогущий продукт. Их применяют для гетеродинов, но не для генерации зондирующего импульса - при потреблении несколько ватт КПД на СВЧ составляет буквально несколько процентов.

2. Я уже минимум несколько раз в этом топике сказал, что реальная обстановка и реальная антенна не позволят замерить расстояние до догоняющей машины просто потому, что будет цеплять ВСЁ, ЧТО СЗАДИ - землю, столбы, заборы... То есть ответный сигнал вы получите от расстояния 8 метров и далее, и за этим сигналом "от земли" просто не будет видно ничего "попутно догоняющего".

ПРИНЦИП ЗАМЕРА РАССТОЯНИЯ В ДАННОМ СЛУЧАЕ НЕРАБОТОСПОСОБЕН.

НИКАК. СОВСЕМ. АБСОЛЮТНО. ВООБЩЕ.

Исключение - 3D моделирование посредством ФАР.

Вполне рабочим выглядит только "способ Гармина".
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 07.02.2106
Сообщений: 737
26.05.2017, 20:55 36
Цитата Сообщение от VtodyMyti
1. Диод Ганна - низкомощный строго нишевой дорогущий продукт.
Ну, тут кагбэ особой мощности-то (20м прямой видимости) не требуется... Но я не настаиваю, ЛЧМ можно получать любым другим доступным способом...

Цитата Сообщение от VtodyMyti
2. Я уже минимум несколько раз в этом топике сказал, что реальная обстановка и реальная антенна не позволят замерить расстояние до догоняющей машины
Я заметил, что Вы сказали. Но повторение аргумента не удваивает его силы...

Цитата Сообщение от VtodyMyti
будет цеплять ВСЁ, ЧТО СЗАДИ - землю, столбы, заборы... То есть ответный сигнал вы получите от расстояния 8 метров и далее, и за этим сигналом "от земли" просто не будет видно ничего "попутно догоняющего".
Будет видно, если отклик разложить в спектр. Каждый объект дает собственную линию; - разъяснял в посте выше, если Вы заметили.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 07.02.2106
Сообщений: 322
26.05.2017, 21:40 37
Цитата Сообщение от u37
Нюанс - радар вряд-ли стянут, а вот дисплей с камерой ... прятать надо.
IMHO, камеру аналоговую от видеонаблюдения (дешевые, просто подключить). А дисплей - или взять от датчика валюты (на авито рублей за 500 комплект - и камера и дисплей) или готовый или маленький телевизор. Или видеодомофон раздербанить.
Но это так - мысли, не рекомендация.
Подобные дисплеи скорее всего не обеспечат читаемости на солнце.
Цитата Сообщение от Oxford
Наверно и правда, лучше камеру установить. Вот с дисплеем проблемы. TFT дисплей не работает его не видно.
В бортовом компьютере заложен 128*128 трансфлективный монохром. Если только попробывать в монохром изображение перевести.
Слишком маленькое разрешение. Я экспериментировал с 1-2-3 битными картинками подобного разрешения, и результат получился плохим. Если сначала видеть исходную картинку, а потом долго вглядываться в мелкую, то да, что то понять можно. Но для езды на велосипеде имхо данный вариант нее подойдет.
Хотя потестить его было бы конечно же очень интересно :)

320*240 монохромные дисплеи дороговато стоят, а вот 240*160 - дешевы. С ними наверное могло бы получиться получать более менее различимую картинку.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 10.06.2015
Сообщений: 1,304
26.05.2017, 21:44 38
Цитата Сообщение от Кат495
Цитата Сообщение от VtodyMyti
будет цеплять ВСЁ, ЧТО СЗАДИ - землю, столбы, заборы... То есть ответный сигнал вы получите от расстояния 8 метров и далее, и за этим сигналом "от земли" просто не будет видно ничего "попутно догоняющего".
Будет видно, если отклик разложить в спектр. Каждый объект дает собственную линию; - разъяснял в посте выше, если Вы заметили.Услышьте:
Ваш способ (для краткости) позволяет замерить расстояние по временному сдвигу между мгновенными значениями излученной и принятой частот. Каким образом - не суть важно. Он позволяет не привязываться к длительности зондирующего импульса (с оговорками) - это его единственное отличие от "обычного" радара.

Я же пытаюсь донести, что вы собираетесь это делать не высоко в воздухе (относительно длины волны и дальности до комаров) в отношении единичных целей (это и интересует мышей - некое количество комаров), не в обстановке отсутствия других целей, а в условиях, когда полезный отражённый сигнал от КАМАЗа будет замаскирован гораздо более сильным сигналом от подстилающей поверхности и сопутствующих построек, отражающая площадь которых на порядки выше (!!! ибо учитывается площадь, облучаемая всеми боковыми лепестками), чем площадь морды КАМАЗа.

Перевожу на упрощённо-технический русский: вы пытаетесь убедить меня, что сумеете методом качающейся частоты отделить два эха: эхо от стены дома и эхо от металлической доски объявлений, которая висит на этой стене.
Это в принципе невозможно предложенным вами методом.

Это можно сделать вашим способом только в случае применения ФАР и 3D моделирования. Но тогда и метод качающейся частоты не нужен - есть менее затратные и более точные способы.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 31.01.2013
Сообщений: 1,625
26.05.2017, 22:14 39
Цитата Сообщение от VtodyMyti
Перевожу на упрощённо-технический русский: вы пытаетесь убедить меня, что сумеете методом качающейся частоты отделить два эха: эхо от стены дома и эхо от металлической доски объявлений, которая висит на этой стене.
Это в принципе невозможно предложенным вами методом.
Вызов принят :)
Хотя мне это и не нужно, но бывает свободное время между проектами. Не исключено, что что-нибудь такое попробую...
Мне дико нравятся всякие визуализирующие приборы. Наверно, запомнилось впечатление от фильма "Скалолаз" - там была такая сковорода с ручкой, показывала рельеф местности реал-тайм.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 07.02.2106
Сообщений: 737
26.05.2017, 22:27 40
Цитата Сообщение от VtodyMyti
полезный отражённый сигнал от КАМАЗа будет замаскирован гораздо более сильным сигналом
Если бы они были на ОДНОЙ частоте - то действительно получалось бы такое маскирование и разделить их было бы невозможно принципиально.
Но эти сигналы на разных частотах, поэтому разделить их - задача чисто техническая: зависит от конкретной величины разноса частот и от разрешающей способности аппаратуры.
Вы находите в сказанном какую-нибудь ошибку?
0
IT_Exp
Эксперт
87844 / 49110 / 22898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 92,604
26.05.2017, 22:27

Заказываю контрольные, курсовые, дипломные и любые другие студенческие работы здесь.

Ридер для считывания пассивных RFID меток с расстояния 5 метров
Народ, облазил весь интернет не могу найти золотую середину... Помогите, буду очень признателен....

Измерение минимального расстояния между отрезками в пространстве
Подскажите пожалуйста, как измерить коротчайшее расстояние между двумя отрезками в пространстве в...

Измерение расстояния между соседними дорожками диска
Всем привет :hi: Необходимо измерить расстояние между дорожками CD диска при помощи явления...

Сколько нужно рулонов обоев для оклейки комнаты длиной m метров, шириной n метров и высотой h метров?
1. Одна задача - одна тема. Тем более что картинку вы не вложили. 2.Сколько нужно рулонов обоев...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
40
Ответ Создать тему
Опции темы

КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2020, vBulletin Solutions, Inc.