Безжичен сонар

[koko_999]

Безжичен сонар Lucky с презареждаеми батерии и цветен дисплей
Има ли някой тук, който ползва този или подобен сонар с желание да сподели мненение. Ще се ползва при риболов от брега.

[koko_999]

Сонара е вече при мен. Предстоят първи тестове след месец в Приморско.
Две неприятни неща:
1. На сайта на продавача пише: Безжичен обхват: 100 метра (328 фута), а в описанието 60 метра (200 фута). Предстои да видим кой е прав. Не е болка за умиране. Радиото работи на 433 MHz и с по-голяма антена на предавателя и евентуално насочена антена на приемника може обхвата да се увеличи.
2. Ухото с отвор за завързване е твърде тънко и е възможно след продължителна употреба да се счупи. Ще трябва да се търси алтернативен начин за закрепване. Масата на сензора е 70g и с това ухо е абсурд да се мята дори на къса дистанция. А и в описанието никъде не е написано, че може да се мята силово във водата. Може да се спуска внимателно от кей или вълнолом.

Докато умувах покупката ми светна, че всъщност сонара най-добре ще работи с нещо плаващо и дистанционно управляемо като лодчица за захранка. Ще го ползвам и за разпъване на по-голяма дистанция.
Разглеждах дълго какво се предлага на пазара и честно казано се разочаровах. Цени от приблизително 300 до 3000 лв., а няма адекватно описание защо трябва да ги дам тези пари. Имало GPS - хубаво, но опишете подробно за какво се използва този GPS. Защо трябва комуникацията да е на 2,4 GHz, като може спокойно да се използва обхвата 868 MHz.

С две думи, започвам разработката при следните изисквания:
1. Устойчивост на вълни, умерен вятър и солена вода.
2. Опростена и евтина конструкция на корпуса - ще се използват PVC тръби Ф110мм и Ф50мм. Не ме критикувайте много за това - от монтьор-водопроводчик 2-ри разряд толкова.
3. Задвижване с въздушни перки и кормила. Нищо подвижно във водата, че в селския ни язовир плува какво ли не.
4. За сметка на корпуса, електрониката няма да се пести. Сега е малко зор с доставката на електронни елементи, но все пак с инвентаризация на склада и малко покупки се оборудвах с почти всичко:
Радио - Циров трансивър за двупосочна връзка на 868 MHz за да освободя 2,4 GHz за безжична камера, най-вероятно видео-бебефон.
Сензори: GPS, акселерометър, жироскоп, компас, сензори за влажност, температура и атмосферно налягане.
Блутут връзка на дистанционното с таблет или телефон за визуализация на данните от лодката и дистанционното.
5. Захранване - 2 оловни (SLA) акумулатора 12V/7Ah, свързани в паралел.

Проблемен момент са двигателите. Не можах да намеря двигатели с малка мощност, които да консумират около 1А при номинален режим, а и не знам каква тяга ще иска конкретния корпус на лодката за задоволително ускоряване до скорост от 1 m/s. За пробите ще използвам два малки (40x40x56mm, двойни) сървърни вентилатора с тяга по 15g всеки или два по-големи (60x60x38mm, единични) с тяга по 28g всеки. Тягата е мерена с електронна везна. Резултатите от тестовете без управление на максимална и минимална мощност ще покажат каква тяга е необходима.

В момента съм на етап чертане на скици на корпуса и сметки по корабна хидростатика и динамика.

Всякакви критики, коментари и предложения са добре дошли.

[rap66]

6. Целта на проекта е......

[koko_999]

6. Целта на проекта е......

Да вози сондата на безжичния ми сонар и да ми разпъва влакното.

[rap66]

Аз като видях "Сензори: GPS, акселерометър, жироскоп, компас, сензори за влажност, температура и атмосферно налягане.", си помислих че ще е нещо по-сериозно, и ми беше любопитно кой ще пише софтуера. А то било

[koko_999]

Лодката ще е нещо като това, но с един корпус от Ф110 и с баластен кил от Ф50 отдолу, т.е. ще прилича повече на подводница в надводно положение. Отказах се от оловните акумулатори, защото прекалено утежняват лодката. Минавам на 3,7V Li-Ion акумулатори с размер 18650 в конфигурация 3S2...4P. При дължина около 50см и потапяне на корпуса до средата, приблизителното водоизместване ще е около 3kg. При лодка 2kg водоизместването ще е по-малко. Кила ще е затворен с тапа на резба с цел регулиране на баласта.
Сметките показват, че при максимална статична тяга на двата вентилатора 2 х 28g = 56g, би следвало да е достатъчна за задвижване на лодка с маса малко над 2kg (56g x 40 = 2240g). Коефициентът 40 идва от сайта на един от производителите на тролинг мотори. Те твърдят, че отношението маса на лодката и тягата на мотора трябва да е между 40...50:1.
0.056kg x 9.81m/s2 ~ 0.55N -> 0.55N / 2kg = 0.275m/s2 е ускорението на двукилограмовата лодка (без отчитане на съпротивлението на водата).
Електрониката и софта си ги правя аз, все пак това ми е занаята.
GPS ще е Quectel L86. Поддържа едновременно и трите системи: GPS, Глонасс и Galileo. Използвам го от няколко години и кода за него е готов. Същото е за BMI160 (16-битов жироскоп и акселерометър), Si7051 (температурен сензор), SMTH08I (сензор за влажност), MPL3115A2 (атмосферно налягане). Компаса е BMC156 и ще се подкарва тепърва.
Радиото е SX1261 и с LoRa модулация би трябвало да хвърля до над 500м без насочена антена. И той чака подкарване
Визуализацията на данните на смартфон или таблет ще се извършва от приложението EZ App Lynx, чрез блутут модула RN4020. Приложението е достъпно безплатно за Андроид и iOS и тук няма защо да се пише софт.

[muns61]

Предвид опита ми с радиоуправляеми модели, включително корабо, нищо няма да направиш и да върши работа.

[koko_999]

Предвид опита ми с радиоуправляеми модели, включително корабо, нищо няма да направиш и да върши работа.

Защо мислиш така?

[rap66]

Само по себе си визуализирането на сурови данни по никакъв начин няма да ти облекчи живота.
Виж, едно приложение, което приема сонарни и GPS данни, чертае карта, води лодката до зададена точка на картата, и я връща обратно до изходната точка, би било супер полезно.

[koko_999]

Сонарът си има свой дисплей и няма нужда да има връзка с останалото. Лодката ще върши работа и без сонар.
Картата силно ще усложни нещата, а и какъв е смисъла да виждам брега с една точка (аз) и водата с втора точка (лодката).
Освен суровите данни ще има и сметки. По GPS координатите лесно се смята разстоянието до лодката и в коя посока се намира тя сцпрямо дистанционното. При ръчно управление ще се смята грешката между посоката към мен и реалния курс на лодката и така може лесно да се управлява на връщане без да се наблюдава визуално. Тази грешка ще е и входен параметър за ПИД регулатора на автопилота.
Докато опъва такъма, управлението може да е ръчно или автоматично тип "дръж посока... при скорост ... до дистанция ... метра", но след пускането на такъма във водата, трябва всичко да е автоматично - или директно връщане кам мен или връщане по обратния път.
Ако някой се интересува, сметките са описани подробно тук:
https://www.movable-type.co.uk/scripts/latlong.html