Ultraschallsensoren schalter

Im Rahmen eines Maturaprojektes brauchen wir eine ultraschall sender und einen Empfänger der unterwasser schalten sollte falls ein objekt zwischen den beiden kommt.

Hierzu habe ich 3 fragen:

  1. Ist dies überhaupt möglich??

  2. Wo bekomme ich möglichst billig(!!!) passende ultraschall sender/empfänger her??

  3. idee zu einer schaltung? was muss ich beachten?

Mit freundlichen Grüßen

michael

Hi

Wie breit muss die Schranke sein?
paar mm oder ein Meter?

Welches Material musst du erkennen?
Tritt dies in einer definierten Position ein?

Ich hab in einer Sendorfirma gearbeitet, mir ist jedoch keine anwendung bekannt, wo der Sensor im Wasser eingebaut war…

Gruss
Marco

Hallo Voge
Ultraschall unter Wasser ist kein Problem, die besten Frequenzen sind um 1 MHz.
Wasserdichte Schwinger bekommst Du bei den Herstellern und Vertreibern von US Luftschallmeßsystemen oder Füllstands Messungen.
Das billig kannst Du Dir dabei abschminken.
Eine andere Möglichkeit ist, Abstandssensoren in Folie einzupacken.
Zur Durchführung brauchst Du noch Sender und Empfänger, diese werden von den o.a. Firmen als Einheit angeboten.
Dabei muss die Ansprechschelle, die Entfernung und die Pulsfolgefrequenz eingestellt werden.
Wenn das eine temporäre Geschichte ist, sollte vielleicht die Möglichkeit bestehen, sowas auszuleihen.
Nebenbei, es gibt fertige Zugangskontroll Systeme auf US Basis, wenn man die wasserdicht macht, könnte es vielleicht gehen, kommt auf die Abstände Sender-Empfänger an. Da habe ich leider keine Erfahrung.
Die Schallgeschwindigkeits Unterschiede Luft zu Wasser sind etwa Faktor 7, die Reichweite ist in Wasser deutlich höher.
Gruss
Rochus

Das Problem dabei ist, das Ultraschall unter Wasser supergut geleitet wird. Die Möglichkeit Ultraschallechos von einem Gegenstand wieder aufzunehmen und die Laufzeit zu berechnen dürfte wahrscheinlich funktionieren aber vom Sender zu einem entfernten Empfänger ist auf Grund der Schallleitfähigkeit von Wasser schlecht möglich.
Da dürfte ein Gegenstand dazwischen nicht festgestellt werden.

Hi

Wie breit muss die Schranke sein?
paar mm oder ein Meter?

einige Meter 3-4m ungefähr!!

Welches Material musst du erkennen?
Tritt dies in einer definierten Position ein?

Es soll ein Mensch erkannt werden.
Nein die Position kann zwischen direkt vor dem Sensor bis zu 3-4m vom Sensor entfernt sein.

Ich hab in einer Sendorfirma gearbeitet, mir ist jedoch keine
anwendung bekannt, wo der Sensor im Wasser eingebaut war…

Es geht um eine Alarmanlage für einen Pool unter der Annahme das ein Kind in den Pool fällt und ertrinkt.
Es geht um eine Diplomarbeit von einem Freund und mir.

Danke für deine Hilfe

Michael

Hallo,

Es geht um eine Alarmanlage für einen Pool unter der Annahme
das ein Kind in den Pool fällt und ertrinkt.

Hübsches Beispiel dafür, dass man wie wild in einer Sackgasse nach einem Weiterkommen sucht, anstatt die breite Chaussee neben der Sachgasse zu betreten.

Warum muss es denn partout ein Ultraschallsensor unter Wasser sein? Man könnte doch auch die Geräusche des Hineinfallens aufnehmen. Oder einen Lichtvorhang über das Wasser machen. Oder mit einem Näherungssensor den ganzen Pool überwachen. Oder den Pool abdecken, wenn keiner drin ist. Oder den Druck im Wasser messen.

Was genau hindert die Leute eigentlich daran, das ganze Problem zu schildern? Es führt doch mehr als ein Weg nach Rom…
Gruß
loderunner

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Hallo,

Es geht um eine Alarmanlage für einen Pool unter der Annahme
das ein Kind in den Pool fällt und ertrinkt.

Hübsches Beispiel dafür, dass man wie wild in einer Sackgasse
nach einem Weiterkommen sucht, anstatt die breite Chaussee
neben der Sachgasse zu betreten.

Warum muss es denn partout ein Ultraschallsensor unter Wasser
sein? Man könnte doch auch die Geräusche des Hineinfallens
aufnehmen. Oder einen Lichtvorhang über das Wasser machen.
Oder mit einem Näherungssensor den ganzen Pool überwachen.
Oder den Pool abdecken, wenn keiner drin ist. Oder den Druck
im Wasser messen.

Es muss nicht partout ein Ultraschallsensor seien aber wenn man den Ganzen pool mit einem Lichtvorhang überwacht ist das erstens viel viel viel teurer und zweitens was ist wenn ein Blatt auf die Wasseroberfläche fällt??
Den Pool abdeckt wenn keiner drin ist wäre die einfachste aber wenn ein kleikind auf z.B eine Folie fällt und die Folie gibt nach versinkt es wieder!!
Druck unter Wasser messen ist noch mehr aufwand denn der Druckunterschied ist sehr sehr gering und es werden jede Menge Sensoren benötigt. D.h wieder hoher Preis.
Das Geräusch des Hineinfallens kann man messen aber das Kind ist nicht versteinerd und kann an beiden Enden des Pools hineinfallen. und auch überall in der Mitte. Das heißt viele Sensoren(Microfone)
und wieder der Preis.
Wir hatten schon viele ideen z.B Wasserstand messen aber da macht uns der Wind einen Strich durch die Rechnung!!
Genauso wie bei allen anderen Sensoren die auf Wellen reagieren.
und der Wind schlägt Wellen die erzeugen einen Druck Unterwasser und dieser Schlägt aus.

Daraus folgt das billigste und wah. am besten Funktionierenste System ist der Ultraschallsensor bin für jeden anderen Vorschlag offen.

Mfg

Hallo,

Es muss nicht partout ein Ultraschallsensor seien aber wenn
man den Ganzen pool mit einem Lichtvorhang überwacht ist das
erstens viel viel viel teurer und zweitens was ist wenn ein
Blatt auf die Wasseroberfläche fällt??

Mit einem einzigen Ultraschall-Pärchen wirst Du wohl auch kaum auskommen.
Das Blatt kann man mit ein wenig Intelligenz in der Auswerteeinheit erkennen.

Den Pool abdeckt wenn keiner drin ist wäre die einfachste aber
wenn ein kleikind auf z.B eine Folie fällt und die Folie gibt
nach versinkt es wieder!!

Wer hat was von Folie gesagt?

Druck unter Wasser messen ist noch mehr aufwand denn der
Druckunterschied ist sehr sehr gering und es werden jede Menge
Sensoren benötigt. D.h wieder hoher Preis.

Es wird genau ein einziger Sensor benötigt - Druck breitet sich in alle Richtungen aus.

Das Geräusch des Hineinfallens kann man messen aber das Kind
ist nicht versteinerd und kann an beiden Enden des Pools
hineinfallen. und auch überall in der Mitte. Das heißt viele
Sensoren(Microfone) und wieder der Preis.

Schall breitet sich im Wasser ebenfalls in alle Richtungen aus - ein einziges Mikrofon reicht völlig.

Wir hatten schon viele ideen z.B Wasserstand messen aber da
macht uns der Wind einen Strich durch die Rechnung!!

Kommen noch weitere Randbedingungen?

Daraus folgt das billigste und wah. am besten Funktionierenste
System ist der Ultraschallsensor

Von dem wir aber wissen, dass es so nicht funktioniert. Probier’s doch aus, wenn Du es nicht glauben willst.
Gruß
loderunner

Diese Applikation mit einem einzigen Sensor ist ziemlich unwahrscheinlich…

Ich hätte Spontan auch an Licht gedacht… evtl. kann man auch mit gespiegeltem IR- Licht arbeiten um Sensoren einzusparen…

Evtl kannst du IR- Sensoren unter Wasser montieren, dann hast du keine Probleme wenns draufregnet oder Blätter fallen, weil sie nicht bis zum Lichtstrahl fallen…

Oder du nimmst den Bewegungssensor deiner Garagenbeleuchtung, baust ihn unter Wasser ein und richtest ihn geschickt aus, dass alles ausserhalb des Pools nicht sehbar ist…

Cheerz
Marco

Hallo,

Es geht um eine Alarmanlage für einen Pool unter der Annahme
das ein Kind in den Pool fällt und ertrinkt.

Hübsches Beispiel dafür, dass man wie wild in einer Sackgasse
nach einem Weiterkommen sucht, anstatt die breite Chaussee
neben der Sackgasse zu betreten.

Diese Darstellung kann ich nur bestäigen!

Warum muss es denn partout ein Ultraschallsensor unter Wasser
sein? Man könnte doch auch die Geräusche des Hineinfallens
aufnehmen. Oder einen Lichtvorhang über das Wasser machen.
Oder mit einem Näherungssensor den ganzen Pool überwachen.
Oder den Pool abdecken, wenn keiner drin ist. Oder den Druck
im Wasser messen.

Es muss nicht partout ein Ultraschallsensor seien aber wenn
man den Ganzen pool mit einem Lichtvorhang überwacht ist das
erstens viel viel viel teurer und zweitens was ist wenn ein
Blatt auf die Wasseroberfläche fällt??
Den Pool abdeckt wenn keiner drin ist wäre die einfachste aber
wenn ein kleikind auf z.B eine Folie fällt und die Folie gibt
nach versinkt es wieder!!
Druck unter Wasser messen ist noch mehr aufwand denn der
Druckunterschied ist sehr sehr gering und es werden jede Menge
Sensoren benötigt. D.h wieder hoher Preis.

Quatsch, das Reinfallen eines größeren Gegenstandes verursacht einen
deutlichen Druckstoß, der sicher leicht zu detektieren ist.
Dazu reicht ein Drucksensor für 50€.

Das Geräusch des Hineinfallens kann man messen aber das Kind
ist nicht versteinerd und kann an beiden Enden des Pools
hineinfallen. und auch überall in der Mitte. Das heißt viele
Sensoren(Microfone)

Noch größerer Unsinn.
Die Geräuche, die ein Mesnch macht, der sich hektisch im Wasser bewegt,
sind auf weit größere Entfernungen als die paar Meter mit einem
Mikrofon oder ausreichend empfindlichen Drucksensor zu detektieren.
(Mikrofon ist eigentlich auch nur ein Drucksensor).

und wieder der Preis.
Wir hatten schon viele ideen z.B Wasserstand messen aber da
macht uns der Wind einen Strich durch die Rechnung!!
Genauso wie bei allen anderen Sensoren die auf Wellen reagieren.
und der Wind schlägt Wellen die erzeugen einen Druck
Unterwasser und dieser Schlägt aus.

Das ist jetzt ein Problem der Filterung oder intelligenten Auswertung.

Daraus folgt das billigste und wah. am besten Funktionierenste
System ist der Ultraschallsensor bin für jeden anderen
Vorschlag offen.

Auch optische Sensoren wäre zu nennen.
Z.B. eine oder 2 Reflexlichtschranken, die die Fläche in z.B. 10cm unter
der Oberfläche abtasten und bei schnellen Helligkeitsänderungen reagiert
(ist quasi ein Bewegungsmelder). Den Scan kann man z.B. mit gepulstem
Licht machen. Der Strahl muß nur als Fläche (z.B. im 90grd. Winkel) aufgespannt werden und kann so aus einer Ecke die gesamte Fläche erfassen.
Aufwand wäre ebenfalls eher gering.
Gruß Uwi