Domácí mini-echolot na mikrokontroléru Atmel ATMega8L a LCD z mobilního telefonu nokia3310. Jak vyrobit echolot ze smartphonu Domácí echolot pro rybářský diagram

Elektronický echolot může být užitečný pro širokou škálu podvodních aktivit – nejen pro rybaření.
Echolokátor lze vyrobit ve dvou verzích: s limity měření hloubky až 9,9 m (jeho displej obsahuje dva luminiscenční indikátory) a 59,9 m (tři indikátory).
Jejich další vlastnosti jsou stejné:
přístrojová chyba - ne více než ±0,1 m,
pracovní frekvence - 170...240 kHz (v závislosti na rezonanční frekvenci emitoru),
pulzní výkon - 2,5W.
Ultrazvukový zářič je zároveň přijímačem echo signálu - baryum titanátová deska o průměru 40 a tloušťce 10 mm.
Zdrojem energie pro echoloty je korundová baterie.
Spotřeba proudu není větší než 19 a 25 mA (v echolotech pro mělké a hluboké hloubky).
Rozměry echolotů - 175x75x45 mm, hmotnost - 0,4 kg.

Schematický diagram echolokátoru

Generátor hodin G1 řídí interakci komponent zařízení a zajišťuje jeho provoz v automatickém režimu. Krátké (0,1 s) pravoúhlé pulsy jím generované se opakují každých 10 s. Tyto pulsy svou přední částí nastaví digitální čítač PC1 do nulového stavu a uzavřou přijímač A2, takže je necitlivý na signály, když je vysílač v provozu.

Klesající hodinový impuls spustí vysílač A1 a vysílač BQ1 vyšle krátký (40 μs) ultrazvukový snímací impuls ve směru dna. Současně se otevře elektronický klíč S1 a do čítače PC1 jsou odeslány oscilace referenční frekvence z generátoru G2.

Na konci činnosti vysílače se přijímač A2 otevře a získá normální citlivost. Signál echa odražený zespodu je přijímán stejným BQ1 a uzavírá klávesu S1. Měření je dokončeno, naměřená hloubka se zobrazí na indikátorech počítadla PC1.
Výpočet hloubky je jednoduchý : při rychlosti šíření zvuku ve vodě 1500 m/s se za 1/7500 s posune čelo signálu jedoucího po dvojité dráze o 0,2 m; a podle toho bude nejnižší jednotka na displeji měřiče odpovídat hloubce 0,1 m.

Další hodinový impuls opět převede čítač PC1 do nulového stavu a proces se bude opakovat.

Schematické schéma echolotu s limitem měření hloubky 59,9 m je na obr. 2. Obr.

Jeho vysílač, samobuzený na frekvenci ultrazvukového zářiče BQ1, je vyroben pomocí tranzistorů VT8, VT9. Zapínání a vypínání vysílače je řízeno modulátorem - pohotovostní monostabilní (VT11, VT12 atd.), která dodává energii do vysílače přes jeho spínač (VT10) po dobu 40 μs.

Tranzistory VT1, VT2 v přijímači zesilují echo signál přijímaný piezoelektrickým prvkem BQ1, tranzistor VT3 je detekuje a tranzistor VT4 zesiluje detekovaný signál. Na tranzistorech VT5, VT6 je namontován jediný vibrátor, který zajišťuje stálost parametrů výstupních impulsů a prahu citlivosti přijímače. Přijímač je chráněn před přímým vlivem impulsů vysílače diodovým omezovačem (R1, VD1, VD2).

Přijímač využívá nucené vypínání monostabilního přijímače pomocí tranzistoru VT7. Kladný hodinový puls je vyslán do jeho báze přes diodu VD3 a nabíjí kondenzátor C8. Při otevírání spojuje tranzistor VT7 základnu tranzistoru VT5 přijímače monostabilně s „+“ napájecího zdroje, čímž zabraňuje možnosti jeho spuštění příchozími impulsy. Na konci hodinového impulsu se kondenzátor C8 vybije přes rezistor R18, tranzistor VT7 se postupně sepne a monostabilní přijímač získá normální citlivost.

Digitální část echolotu je namontována na mikroobvodech DD1-DD4. Obsahuje klíč (DD1.1) ovládaný RS spouštěčem (DD1.3, DD1.4). Počáteční impuls počítání přichází na spoušť z modulátoru vysílače přes tranzistor VT16, koncový impuls přichází z výstupu přijímače přes tranzistor VT15.

Pulzní generátor standardní frekvence (7500 Hz) je namontován na prvku DD1.2. Obvodem R33, L1 je uveden do režimu lineárního zesilovače, čímž jsou vytvořeny podmínky pro jeho buzení na frekvenci závisející na parametrech obvodu L1 C 18. Generátor je nastavením L1 přiveden přesně na frekvenci 7500 Hz.

Signál referenční frekvence je přiváděn přes přepínač do třímístného čítače DD2-DD4. Nastavuje se do nulového stavu hranou hodinového impulsu přiváděného přes diodu VD4 na R-vstupy těchto mikroobvodů.

Generátor hodin je sestaven na tranzistorech VT13, VT14. Frekvence opakování pulzu závisí na časové konstantě R28-C15.

Vlákna luminiscenčních indikátorů HG1-HG3 jsou napájena napěťovým měničem z tranzistorů VT17, VT18 a transformátoru T2.

Tlačítko SB1 („Control“) slouží ke kontrole funkčnosti zařízení. Když jej stisknete na klávese VT15, přijme se zavírací impuls a na displeji echolotu se objeví nějaké náhodné číslo. Po nějaké době hodinový impuls restartuje echolot a pokud funguje správně, na displeji se objeví číslo 88,8.

Všechny rezistory v echolotu jsou typu MLT, kondenzátory jsou KLS, KTK a K53-1. Tranzistory KT312V a GT402I lze nahradit jakýmkoli jiným z těchto řad, MP42B - s MP25, KT315G - s KT315V. Čipy řady K176 lze nahradit ekvivalentními z řady K561. Pokud je echolot určen pro použití v hloubkách do 10 m, není nutné instalovat čip DD4 a indikátor HG3.

Transformátor T2 je vyroben na feritovém (3000NM) kroužku standardní velikosti K16x 10x4,5 Vinutí I obsahuje 2x180 závitů drátu PEV-2 0,12, vinutí II - 16 závitů drátu PEV-2 0,39.

Cívka L1 (1500 závitů drátu PEV-2 0,07) je navinutá mezi lícnicemi na rámu o průměru 6 mm. Průměr lícnic je 15, vzdálenost mezi nimi je 9 mm. Trimr je vyroben z karbonylového železa (z pancéřového magnetického obvodu SB-1a).

Tenké vodiče jsou připájeny k postříbřeným rovinám desky emitoru pomocí Woodovy slitiny. Zářič je osazen v hliníkové misce o průměru 45...50 mm (spodní část pouzdra oxidového kondenzátoru). Jeho výška - 23...25 mm - je specifikována při montáži. Ve středu dna skla je vyvrtán otvor pro tvarovku, kterou bude veden koaxiální kabel délky 1...1,25 m, spojující ultrazvukovou hlavu s elektronickou částí echolotu. Deska emitoru je přilepena lepidlem 88-N na kotouč z měkké mikroporézní pryže tloušťky 10 mm. Při montáži se oplet kabelu připáje na tvarovku, středový vodič se připáje na vývod obložení nalepený na pryžovém kotouči a vývod druhého oplechování zářiče na oplet kabelu. Takto sestavený zářič se zatlačí do skla. Povrch desky emitoru by měl být 2 mm pod okrajem skla. Sklo je upevněno přísně svisle a vyplněno až k okraji epoxidovou pryskyřicí. Po instalaci se konec zářiče obrousí jemnozrnným brusným papírem, dokud nezískáte hladký rovný povrch. Protikus konektoru X1 je připájen k volnému konci koaxiálního kabelu.

Nastavení echolotu

K nastavení echolotu budete potřebovat osciloskop a digitální měřič frekvence. Po zapnutí napájení zkontrolujte funkčnost počítacího zařízení: pokud funguje správně, indikátory by měly zobrazovat číslo 88,8.

Činnost vysílače je kontrolována osciloskopem pracujícím v pohotovostním režimu. Je připojen k vinutí II transformátoru T1. S příchodem každého hodinového pulzu by se na obrazovce osciloskopu měl objevit vysokofrekvenční pulz. Úpravou transformátoru T1 (zhruba volbou kapacity kondenzátoru C 10) se dosáhne jeho maximální amplitudy. Amplituda rádiového impulsu na piezoelektrickém emitoru musí být alespoň 70 V.

K nastavení generátoru referenční frekvence budete potřebovat měřič frekvence. Je připojen přes rezistor s odporem 5,1 kOhm na výstup (pin 4) prvku DD1.2 a změnou polohy trimru v cívce L1 (zhruba změnou kapacity kondenzátoru C18) potřebných 7500 Hz je nastaveno.

Přijímač a modulátor se nastavují pomocí echo signálů. K tomu se zářič připevní gumičkou na koncovou stěnu plastové krabičky o rozměrech 300x100x100 mm (pro odstranění vzduchové mezery je toto místo namazáno technickou vazelínou). Poté se krabice naplní vodou, z přijímače se odstraní dioda VD3 a na výstup přijímače se připojí osciloskop. Kritériem pro správné nastavení přijímače, modulátoru a kvality ultrazvukového vysílače je počet echo signálů pozorovaných na obrazovce, které jsou výsledkem mnohonásobného odrazu ultrazvukového impulsu od koncových stěn (vzdálených 300 mm) krabičky. . Pro zvýšení viditelného počtu pulzů zvolte odpory R2 a R7 v přijímači, kondenzátor C 13 v modulátoru a nastavte transformátor T1.

Po vrácení diody VD3 na své místo začneme upravovat zpoždění zapnutí přijímače. Záleží na odporu rezistoru R18. Tento rezistor je nahrazen proměnným rezistorem 10 kOhm a zjistíme jeho hodnotu, při které první dva echo signály zmizí na obrazovce osciloskopu. To je odpor, který by měl mít rezistor R18. Po nastavení by měl být počet echo signálů na obrazovce osciloskopu alespoň 20.

Pro měření hloubky rezervoáru je spodní část ultrazvukové hlavice ponořena do vody o 10...20 mm. Je lepší mít na to speciální plovák.

V současné době jsou echoloty pro rybaření velmi oblíbené mezi rybáři a sportovci.
Co dává echolot rybář?
Odpověď na tuto otázku se zdá být docela jednoduchá - echolot hledá a nachází ryby, a to je jeho hlavní účel. Jednoznačnost této odpovědi se však může zdát naprosto spravedlivá pouze začínajícímu rybáři. Každý více či méně zdatný rybář ví, že ryby nejsou rozmístěny rovnoměrně po prostoru nádrží, ale shromažďují se na určitých místech určených topografií dna, náhlými změnami hloubky a dokonce i teplotními rozdíly mezi vrstvami vody. Háčky, kameny, díry a vegetace mohou být zajímavé. Jinými slovy, ryba nejen hledá, kde je hlouběji, ale také kde je pro ni lepší nocovat, lovit, maskovat se a krmit. Proto je primárním úkolem echolotu určit hloubku nádrže a studovat topografii dna.
Blokové schéma, které vysvětluje strukturu a činnost echolotu, je znázorněno na Obr. 1. Generátor hodin G1 řídí interakci komponent zařízení a zajišťuje jeho provoz v automatickém režimu. Krátké (0,1 s) obdélníkové impulsy s kladnou polaritou generované se opakují každých 10 s.

Tyto pulsy svou přední částí nastaví digitální čítač PC1 do nulového stavu a uzavřou přijímač A2, takže je necitlivý na signály, když je vysílač v provozu. Klesající hodinový impuls spustí vysílač A1 a vysílač-senzor BQ1 vyšle krátký (40 μs) ultrazvukový snímací impuls ve směru dolů. Současně se otevře elektronický klíč S1 a oscilace referenční frekvence 7500 Hz z generátoru G2 jsou odeslány do digitálního čítače PC1.

Na konci činnosti vysílače se přijímač A2 otevře a získá normální citlivost. Signál echa odražený odspodu je přijímán čidlem BQ1 a po zesílení v přijímači sepne klávesu S1. Měření je dokončeno a indikátory počítadla PC1 zobrazují naměřenou hloubku. Další hodinový impuls opět vynuluje čítač PC1 a proces se opakuje.

Základní schéma echolotu s limitem měření hloubky do 59,9 m je na Obr. 2. Jeho vysílačem je push-pull generátor na tranzistorech VT8, VT9 s transformátorem T1 naladěným na pracovní kmitočet. Kladnou zpětnou vazbu nutnou pro samobuzení generátoru vytvářejí obvody R19C9 a R20C11." Generátor generuje pulsy o délce 40 μs s radiofrekvenčním plněním. Činnost vysílače je řízena modulátorem tvořeným jedno- výstřel na tranzistorech VT11, VT12, který generuje modulační impuls s dobou trvání 40 μs, a zesilovač na tranzistoru VT10 Modulátor pracuje v pohotovostním režimu, spouštěcí hodinové impulsy jsou přiváděny přes kondenzátor C14.

Přijímač echolotu sestavené pomocí přímého zesilovacího obvodu. Tranzistory VT1, VT2 zesilují echo signál přijímaný emitorem-senzorem BQ1, tranzistor VT3 je použit v amplitudovém detektoru, tranzistor VT4 zesiluje detekovaný signál. Na tranzistorech VT5, VT6 je namontován jediný vibrátor, který zajišťuje stálost parametrů výstupních impulsů a prahu citlivosti přijímače. Přijímač je chráněn před impulsem vysílače diodovým omezovačem (VD1, VD2) a rezistorem R1.

Přijímač využívá nucené vypínání monostabilního přijímače pomocí tranzistoru VT7. Kladný hodinový puls je vyslán do jeho báze přes diodu VD3 a nabíjí kondenzátor C8. Tranzistor VT7 při otevírání spojuje monostabilní bázi tranzistoru VT5 přijímače s kladným napájecím vodičem, čímž je zabráněno možnosti jeho spuštění příchozími impulsy. Na konci hodinového impulsu se kondenzátor C8 vybije přes odpor R18, tranzistor VT7 se postupně sepne a monostabilní přijímač získá normální citlivost. Digitální část echolotu je namontována na mikroobvodech DD1-DD4. Obsahuje klávesu na prvku DD1.1, ovládanou spouštěčem RS na prvcích DD1.3, DD1.4. Počáteční impuls počítání přichází na spoušť z modulátoru vysílače přes tranzistor VT16, koncový impuls přichází z výstupu přijímače přes tranzistor VT15.

Na prvku DD1.2 je namontován pulzní generátor s příkladnou opakovací frekvencí (7500 Hz). Rezistor R33 a cívka L1 tvoří obvod záporné zpětné vazby, který přivádí prvek k lineární části charakteristiky. Tím jsou vytvořeny podmínky pro samobuzení na frekvenci určené parametry obvodu L1C18. Generátor je naladěn přesně na danou frekvenci pomocí cívkového trimru.

Signál referenční frekvence je přiváděn přes přepínač do třímístného čítače DD2-DD4. Do nulového stavu se nastavuje hranou hodinového impulsu přiváděného přes diodu VD4 na vstupy R mikroobvodů.

Generátor hodin, který řídí činnost echolotu, je sestaven pomocí tranzistorů různých struktur VT13, VT14. Frekvence opakování pulzů je určena časovou konstantou obvodu R28C15.

Katody indikátorů HG1-HG3 jsou napájeny generátorem pomocí tranzistorů VT17, VT18.

Tlačítko SB1 ("Control") slouží ke kontrole funkčnosti zařízení. Když jej stisknete, klávesa VT15 obdrží zavírací impuls a indikátory echolotu zobrazí náhodné číslo. Po nějaké době hodinový impuls přepne počítadlo a indikátory by měly zobrazovat číslo 888, což znamená, že echolot funguje.

Echolot je namontován v krabici slepené z nárazuvzdorného polystyrenu. Většina dílů je umístěna na třech deskách plošných spojů z foliovaného sklolaminátu o tloušťce 1,5 mm. Na jednom z nich (obr. 3) je namontován vysílač, na druhém (obr. 4) přijímač, na třetím (obr. 5) digitální část echolotu Desky jsou upevněny na duralové odměřovací desce 172x72 mm, vsazeno do víka krabice V plechu a Na víku byly vyvrtány otvory pro vypínač Q1 (MT-1), tlačítko SB1 (KM1-1) a zásuvku VR-74-F o. byl vyříznut koaxiální konektor XI a okénko pro digitální indikátory.

Echolokátor využívá rezistory MLT, kondenzátory KLS, KTK a K53-1. Tranzistory KT312V a GT402I lze nahradit libovolnými jinými tranzistory této řady, MP42B s MP25, KT315G s KT315V. Mikroobvody řady K176 jsou zaměnitelné s odpovídajícími analogy řady K561 namísto mikroobvodu K176IEZ (DD4), můžete použít K176IE4. Pokud bude echolot používán v hloubce do 10 m, není třeba instalovat počítadlo DD4 a indikátor HG3.

Vinutí transformátoru T1 je navinuto drátem PELSHO 0,15 na rámu o průměru 8 mm s feritovým (600NN) trimrem o průměru 6 mm. Délka vinutí - 20 mm. Vinutí I obsahuje 80 závitů odpichovaných od středu, vinutí II obsahuje 160 závitů. Transformátor T2 je vyroben na feritovém (3000NM) kroužku standardní velikosti K16X10X4,5. Vinutí I obsahuje 2X 180 závitů drátu PEV-2, 0,12, vinutí 11-16 závitů drátu PEV-2, 0,39. Cívka L1 (1500 závitů drátu PEV-2 0,07) je navinutá mezi lícnicemi na rámu o průměru 6 mm z organického skla. Průměr lícnic je 15, vzdálenost mezi nimi je 9 mm. Trimr je z pancéřovaného magnetického obvodu SB-1a z karbonylového železa.

Ultrazvukový zářič-senzor echolotu je vyroben na bázi kulaté desky o průměru 40 a tloušťce 10 mm z titaničitanu barnatého. Tenké olověné vodiče (o průměru 0,2 mm) jsou připájeny k postříbřeným plochám pomocí Woodovy slitiny. Snímač je osazen v hliníkovém kelímku z oxidového kondenzátoru o průměru 45...50 mm (výška - 23...25 mm - specifikováno při montáži). Ve středu dna skla je vyvrtán otvor pro tvarovku, kterou bude procházet koaxiální kabel (RK-75-4-16, délka 1...2,5 m) spojující snímač s echolotem. Deska senzoru je přilepena lepidlem 88-N na kotouč z měkké mikroporézní pryže tloušťky 10 mm.

Při montáži je oplet kabelu připájen ke tvarovce, středový vodič je připájen ke svorce obložení snímače nalepené na pryžovém kotouči a svorka druhého obložení je na opletení kabelu. Poté se kotouč s destičkou zasune do skla, protáhne kabel do otvoru kování a kování se zajistí maticí. Povrch titanátové desky by měl být zapuštěn do skla 2 mm pod jeho okrajem. Sklo je upevněno přísně svisle a vyplněno až k okraji epoxidovou pryskyřicí. Po vytvrzení pryskyřice se povrch senzoru brousí jemným brusným papírem, dokud se nedosáhne hladkého povrchu. Protikus konektoru XI je připájen k volnému konci kabelu.

K nastavení echolotu potřebujete osciloskop, digitální měřič frekvence a 9V zdroj Po zapnutí napájení zkontrolujte funkčnost počítacího zařízení: pokud funguje správně, měly by indikátory zobrazovat číslo 88,8. . Po stisku tlačítka SB1 by se mělo objevit náhodné číslo, které by s příchodem dalšího hodinového pulsu mělo být opět nahrazeno číslem 88,8.

Dále je nastaven vysílač. K tomu je k echolotu připojen snímač a osciloskop pracující v pohotovostním režimu rozmítání je připojen k vinutí 11 transformátoru T1. S příchodem každého hodinového pulzu by se na obrazovce osciloskopu měl objevit pulz s radiofrekvenčním plněním. Nastavením transformátoru T1 (v případě potřeby zvolte kondenzátor C10) se dosáhne maximální amplitudy pulzu, která by měla být alespoň 70 V.

Další fází je vytvoření pulzního generátoru vzorové frekvence. K tomu je frekvenční měřič připojen přes odpor s odporem 5,1 kOhm ke kolíku 4 mikroobvodu DD1. Generátor je naladěn na frekvenci 7500 Hz pomocí nastavovací cívky L1. Pokud trimr zaujímá pozici daleko od průměru, zvolte kondenzátor C18.

Přijímač (stejně jako modulátor) je nejlépe ladit pomocí echo signálů, jak je popsáno v [I]. K tomu se snímač připevní gumičkou na koncovou stěnu plastové krabičky o rozměrech 300x100x100 mm (pro odstranění vzduchové mezery mezi snímačem a stěnou je mazán technickou vazelínou). Poté se krabice naplní vodou, z přijímače se odstraní dioda VD3 a na výstup přijímače se připojí osciloskop. Kritériem pro správnou konfiguraci přijímače, modulátoru vysílače a také kvality ultrazvukového senzoru je počet echo signálů pozorovaných na obrazovce, které jsou výsledkem mnohonásobných odrazů ultrazvukového impulsu od koncových stěn krabičky. Pro zvýšení viditelného počtu pulsů zvolte rezistory R2 a R7 v přijímači, kondenzátor C13 v modulátoru vysílače a změňte polohu trimru transformátoru T1.

Pro nastavení zpožďovacího zařízení přijímače připájejte diodu VD3, vyměňte rezistor R18 za proměnný (odpor 10 kOhm) a použijte jej k tomu, aby první dva signály echa zmizely na obrazovce osciloskopu. Po změření odporu zavedené části proměnného odporu je tento nahrazen konstantním se stejným odporem. Po nastavení by měl být počet echo signálů na obrazovce osciloskopu alespoň 20.

Pro měření hloubky nádrže je nejlepší připevnit snímač na plovák tak, aby jeho spodní část byla ponořena do vody 10...20 mm. Senzor můžete připevnit na tyč, pomocí které se při měření hloubky krátce ponoří do vody. Při použití echolotu v hliníkovém člunu s plochým dnem pro měření mělkých hloubek (do 2 m) lze snímač přilepit na dno uvnitř člunu.

Je třeba poznamenat, že za slunečných dnů nemusí být jas digitálních indikátorů dostatečný. Lze ji zvýšit výměnou korundové (Krona) baterie za zdroj s mírně vyšším napětím, například baterii složenou z osmi baterií D-0,25 (nevyžádá si to žádné změny obvodu ani konstrukce zařízení ).

Trochu teorie

Jak vidíme ryby pomocí echolotu?
Zvukové vlny z echolotu se odrážejí od fyzických pohybujících se objektů (tj. míst, kde se mění rychlost zvuku). Ryby jsou většinou z vody, ale rozdíl mezi rychlostí zvuku ve vodě a v plynu, který je ve vzduchovém měchýři ryby, je tak velký, že umožňuje zvuk odrážet a vracet. Vzduchová bublina umožňuje rybě zůstat v určité hloubce bez pomoci ploutví (na stejném principu jsou postaveny ponorky). S pomocí echolotu tedy „nevidíme“ rybu samotnou, ale její vzduchovou bublinu, což je pro rybáře v podstatě jedno. Pokud je bublina, pak je tam ryba. Ale stále musíte vědět, že každá vzduchová bublina naplněná plynem, stejně jako proud vzduchu ve varhanní píšťale, má svou vlastní přirozenou frekvenci. Když zvukové vlny stejné frekvence dosáhnou bubliny, ta rezonuje a rezonanční frekvence je několikrát vyšší než frekvence samotné vlny. Proto se „cíl“ jeví větší, než ve skutečnosti je.

Při pohledu hlouběji je tón rezonance vzduchových bublin určen tlakem vody, velikostí a tvarem bubliny a fyzickými překážkami uvnitř samotné ryby.
Tyto faktory se mění, jak se ryba pohybuje vertikálně různými hloubkami.

Jak sonar ukazuje ryby?
Na obrázku je typický „nehtový ovál“ (oblouk), tvořený vzorem pohybu jedné ryby ze středu do rohů, nebo úhlem kužele, když loď stojí. Stejný efekt lze vytvořit, pokud se loď pohybuje a ryba stojí. Ale jen zřídka uvidíte ten dokonalý oblouk, protože ryba, kterou hledáte, se vždy pohybuje mimo oblouk a nemusí být nutně vyrovnaná nebo vycentrovaná, čím větší je ovál hřebíku, tím větší je ryba, že? Ne, ne nutně.

Ryby stejné velikosti, které plavou ve středu oblouku směrem k hladině, mohou zůstat v oblouku po krátkou dobu, a proto vytvářejí malý potisk. Pokud se stejná ryba přitlačí ke dnu a projde středem oblouku, vstoupí do cílové zóny na delší dobu a vydá větší signál. Obecně řečeno, ryba se bude jevit tím menší, čím blíže je k převodníku, a větší, čím dále je od něj.
To je přesný opak toho, co naše oči vidí na slunci. Variace v tomto ideálním „nehtovém oválu“ mohou nastat z mnoha důvodů. Ryby plavou nahoru a dolů, proplouvají vnějšími okraji oblouku v nepravidelných úhlech, loď se pohybuje buď pomalu, nebo rychle, ryba může být tak blízko u dna, že je částečně v „mrtvé zóně“. zjistíte, že hejno požadované ryby, umístěné v těsném shluku ve vodorovné vrstvě, tvoří velký oblouk, ale s úhly, které se jen málo liší od značky jedné ryby. Takže uvidíte mnoho variací tohoto tvaru „oválného nehtu“, ale pamatujte, že je to běžný displej, který ryba vrací.
Jedna chyba společná všem hledačům ryb, kterou málokterý rybář ví nebo o ní vůbec přemýšlí, je ta, že vše ZDÁ, jako by to bylo pod lodí, i když ve skutečnosti není.

Obrázek ukazuje, co se vlastně děje pod vodou s naším zvukovým kuželem a náš dojem z něj na základě blikajícího měřítka nebo 2D obrázku.

Obrázek ukazuje, jak všechny echoloty dávají chybu při čtení ryby umístěné mezi lodí a dnem.
To je způsobeno tím, že se zařízení snaží seřadit všechny ryby nalezené v kuželu do jedné přímky, což nás přesvědčí, že ryba je přímo pod dnem lodi.
Obrázek také ukazuje, co se stane, když jsou dvě (nebo více) ryb detekovány ve stejné vzdálenosti (od snímače), i když jsou ve skutečnosti na různých koncích kužele.
Všechny jsou echolotem označeny jako ve stejné vzdálenosti, a proto jsou zobrazeny jako jedna ryba.
Rybaření s echolotem velmi zajímavé a také dodává sebevědomí a ve výsledku i úlovek.

Udělej si sám rybářský echolot

V současné době jsou echoloty pro rybaření velmi oblíbené mezi rybáři a sportovci.
Co dává echolot rybář?
Odpověď na tuto otázku se zdá být velmi jednoduchá - echolot hledá a nachází ryby, a to je jeho hlavní účel. Ale jednoznačnost této odpovědi se může zdát zcela spravedlivá pouze začínajícímu rybáři. Každý více či méně zdatný rybář ví, že ryby nejsou ve vodních plochách rozmístěny mírně, ale shromažďují se na určitých místech, které určuje topografie dna, náhlé změny hloubky a dokonce i teplotní rozdíly mezi vrstvami vody. Nadšení může představovat úskalí, oblázky, díry a vegetace. Jinými slovy, ryba nejen hledá, kde je hlouběji, ale také kde je pro ni lepší nocovat, lovit, maskovat se a krmit. Proto je hlavním úkolem echolotu určit hloubku nádrže a studovat topografii dna.
Blokové schéma, které vysvětluje strukturu a činnost echolotu, je znázorněno na Obr. 1. Generátor hodin G1 řídí interakci uzlů zařízení a zajišťuje jeho provoz v automatickém režimu. Krátké (0,1 s) obdélníkové impulsy s kladnou polaritou generované se opakují každých 10 s.

Tyto pulsy svou přední částí nastaví digitální čítač PC1 do nulového stavu a uzavřou přijímač A2, takže je necitlivý na signály, když je vysílač v provozu. Klesající hodinový impuls spustí vysílač A1 a vysílač-senzor BQ1 vyšle malý (40 μs) ultrazvukový snímací impuls ve směru dolů. Elektrický spínač S1 se okamžitě rozepne a oscilace o přibližné frekvenci 7500 Hz z generátoru G2 jsou odeslány do digitálního čítače PC1.

Zásada schéma echolotu s limitem měření hloubky do 59,9 m je na Obr. 2. Jeho vysílačem je push-pull generátor na tranzistorech VT8, VT9 s transformátorem T1 naladěným na pracovní kmitočet. Kladnou zpětnou vazbu potřebnou pro samobuzení generátoru vytvářejí obvody R19C9 a R20C11 Generátor generuje impulsy o délce 40 μs s radiofrekvenčním obsahem. Činnost vysílače je řízena modulátorem sestávajícím z jednovibrátoru na tranzistorech VT11, VT12, který generuje modulační impuls s dobou trvání 40 μs, a zesilovače na tranzistoru VT10. Modulátor pracuje v pohotovostním režimu, spouštěcí hodinové impulsy přicházejí přes kondenzátor C14.

Přijímač echolotu sestavené pomocí přímého zesilovacího obvodu. Tranzistory VT1, VT2 zesilují echo signál přijímaný emitorem-senzorem BQ1, tranzistor VT3 je použit v amplitudovém snímači, tranzistor VT4 zvyšuje detekovaný signál. Na tranzistorech VT5, VT6 je namontován jediný vibrátor, který zajišťuje konstantní charakteristiky výstupních impulsů a práh citlivosti přijímače. Přijímač je chráněn před impulsem vysílače diodovým omezovačem (VD1, VD2) a rezistorem R1.

Přijímač využívá nucené vypínání monostabilního přijímače pomocí tranzistoru VT7. Přes diodu VD3 je do jeho základny přiváděn kladný signál. hodinový puls a nabíjí kondenzátor C8. Tranzistor VT7 při otevírání spojuje monostabilní bázi tranzistoru VT5 přijímače s kladným napájecím vodičem, čímž je zabráněno možnosti jeho spuštění příchozími impulsy. Na konci hodinový puls kondenzátor C8 je vybit přes odpor R18, tranzistor VT7 je rovnoměrně vypnutý a monostabilní přijímač získává normální citlivost. Digitální část echolotu je namontována na mikroobvodech DD1-DD4. Obsahuje klávesu na prvku DD1.1, ovládanou spouštěčem RS na prvcích DD1.3, DD1.4. Počáteční impuls počítání přichází na spoušť z modulátoru vysílače přes tranzistor VT16, koncový impuls přichází z výstupu přijímače přes tranzistor VT15.

Na prvku DD1.2 je namontován pulzní generátor s přibližnou opakovací frekvencí (7500 Hz). Rezistor R33 a cívka L1 tvoří obvod záporné zpětné vazby, který přivádí prvek do lineární části vlastnosti. Tím jsou vytvořeny podmínky pro samobuzení na frekvenci určené parametry obvodu L1C18. Generátor je naladěn přesně na danou frekvenci pomocí cívkového trimru.

Přečtěte si také

Přibližný frekvenční signál je odeslán přes klíč do třímístného čítače DD2-DD4. Do nulového stavu se nastaví hranou hodinového impulsu přicházejícího přes diodu VD4 na R vstupy mikroobvodů.

Generátor hodin, který řídí činnost echolotu, je sestaven pomocí tranzistorů různých struktur VT13, VT14. Frekvence opakování pulzu je určena konstantním časem obvodu R28C15.

Katody indikátorů HG1-HG3 jsou napájeny generátorem pomocí tranzistorů VT17, VT18.

Tlačítko SB1 („Control“) slouží ke kontrole funkčnosti zařízení. Když jej stisknete, klávesa VT15 obdrží zavírací impuls a indikátory echolotu zobrazí náhodné číslo. Po nějaké době přepne počítadlo hodinový puls a indikátory by měly zobrazovat číslo 888, což znamená, že echolot funguje správně.

Levný bezdrátový echolot z Aliexpress pro rybaření.

Echolot Název programu: FishFinder (Erchang Fish Finder) Ostatní echoloty: .

Echo sounder na Arduinu

Echolokátor využívá rezistory MLT, kondenzátory KLS, KTK a K53-1. Tranzistory KT312V a GT402I lze nahradit libovolnými jinými tranzistory této řady, MP42B s MP25, KT315G s KT315V. Mikroobvody řady K176 jsou zaměnitelné s odpovídajícími analogy řady K561 namísto mikroobvodu K176IEZ (DD4), můžete použít K176IE4. Li echolot bude použit v hloubce maximálně 10 m, není třeba instalovat počítadlo DD4 a indikátor HG3.

Ultrazvukový zářič-senzor echolotu je vyroben na bázi kulaté desky o průměru 40 a tloušťce 10 mm z titaničitanu barnatého. Tenké olověné vodiče (o průměru 0,2 mm) jsou připájeny k postříbřeným plochám pomocí Woodovy slitiny. Snímač je osazen v hliníkovém kelímku z oxidového kondenzátoru o průměru 45,50 mm (výška - 23,25 mm - specifikováno při montáži). Ve středu dna skla je vyvrtán otvor pro tvarovku, kterou bude procházet koaxiální kabel (RK-75-4-16, délka 1,2,5 m), spojující snímač s echolotem. Deska senzoru je přilepena lepidlem 88-N na kotouč z měkké mikroporézní pryže tloušťky 10 mm.

Při montáži se opletení kabelu přiletuje ke tvarovce, středový vodič se připáje na vývod desky snímače nalepené na pryžovém kotouči a vývod druhé desky se připáje na oplet kabelu. Poté se kotouč s destičkou zasune do skla, protáhne kabel do otvoru kování a kování se zajistí maticí. Povrch titanátové desky by měl být zapuštěn do skla 2 mm pod jeho okrajem. Sklo je upevněno přísně svisle a vyplněno až k okraji epoxidovou pryskyřicí. Po vytvrzení pryskyřice se povrch senzoru brousí jemným brusným papírem, dokud se nedosáhne hladkého povrchu. Protikus konektoru XI je připájen k volnému konci kabelu.

Přečtěte si také

Pro měření hloubky nádrže je nejlepší připevnit snímač k plováku tak, aby jeho spodní část byla ponořena do vody o 10,20 mm. Senzor můžete připevnit na tyč, pomocí které se při měření hloubky krátce ponoří do vody. Při použití echolotu v hliníkovém člunu s plochým dnem pro měření mělkých hloubek (do 2 m) lze snímač přilepit na dno uvnitř člunu.

Proces rybolovu je stále technologicky vyspělejší a efektivnější. To je usnadněno vznikem nových zařízení, která rozšiřují možnosti rybářů. Hledáček ryb je jednou z nejběžnějších vychytávek používaných v tomto oboru. Citlivé senzory snímají podvodní prostor a poskytují uživateli potřebné informace prostřednictvím obrazovky. Dnes je stále oblíbenější echolot pro smartphone na Androidu, jehož pracovní postup vyžaduje pouze připojení senzoru. Všechny zaznamenané informace se zobrazují na mobilním zařízení bez dalších elektronických zařízení.

Co je to echolot pro chytré telefony?

Jedná se o typ přenosného sonarového senzoru, který lze připevnit na vlasec nebo speciální lano. Tradičním designem zařízení je tvar koule, do které je integrován převodník. Echosoner můžete používat pouze se smartphonem ze břehu, protože na lodi, zejména při pohybu, nebude možné zajistit jeho spolehlivou fixaci. Existují modely pro operační systémy iOS a Android. V tomto případě se zvažuje druhá možnost, ale stále častěji výrobci poskytují podporu pro oba systémy.

Je důležité zdůraznit absenci vodičů v komunikačním systému. Pokud mají stacionární modely transom kabelové připojení k displeji, pak echolot, který spolupracuje se smartphonem, přenáší signál přes Bluetooth nebo Wi-Fi. Existují také úpravy s rádiovými moduly.

Jak zařízení funguje

Navzdory značným rozdílům mezi přenosnými bezdrátovými a stacionárními modely fungují všechny echoloty na bázi vysílání impulsů, které jsou zpracovávány a prezentovány uživateli ve vhodné formě. Stejný smartphone pomocí speciální aplikace graficky odráží topografii dna, zobrazuje hloubku a aktivitu ryb - konkrétní soubor informací závisí na modelu. Hlavním prostředkem echolokace je již zmíněný převodník. Jedná se o emitorový senzor, který vysílá signály na spodní povrch a přijímá odražené vlny. Během provozu mohou echolot a smartphone měnit parametry interakce v závislosti na podmínkách. Zejména si uživatel může zpočátku konfigurovat komunikační vlastnosti sám, ale high-tech modely jsou schopny automaticky upravit například frekvenci odesílání impulsů. Poté, co se informace objeví na obrazovce smartphonu, uživatel učiní určitá rozhodnutí o změně taktiky rybolovu. Taková zařízení vám umožňují hledat nejpříznivější místa pro rybolov.

Napájecí systém

Nedostatek drátů způsobuje jednu z hlavních nevýhod takových sonarů. Faktem je, že rybolov je dlouhý proces a autonomie bezdrátové elektroniky je vždy omezena na několik hodin. Senzory jsou vybaveny bateriemi s průměrnou kapacitou 500-1000 mAh. Přestože v pohotovostním režimu může zařízení zůstat potenciálně připraveno k použití několik dní, aktivní provozní formát spotřebuje energii za 8-10 hodin. To platí pro modely s bateriemi 700-800 mAh. Mluvíme o průměrných ukazatelích, protože rychlost snižování kapacity baterie bude také ovlivněna povětrnostními podmínkami. Například zimní echolot pro smartphone spotřebuje o 15–20 % více energie, s čímž je třeba počítat. Někteří výrobci také nabízejí několik baterií v jedné sadě. Navíc, v závislosti na formátu baterie, může být možné ji dobíjet z autozapalovače. V tomto případě můžete zajistit téměř nepřetržitý proces skenování nabíjením a výměnou baterií.

Hlavní charakteristiky snímače

Účinnost zařízení je primárně určena jeho výkonem. U přenosných sonarů zřídka přesahuje 300 W. Modely s tímto potenciálem jsou optimálně vhodné pro běžný rybolov ze břehu s dosahem náhozu cca 30-40 m Výkon ovlivňuje hloubku detekce, která může dosahovat od několika desítek až po stovky metrů - většina modelů pracuje v rozmezí 40-. 500 m. Frekvence také ovlivní rozsah vyzařování. Čím je nižší, tím vyšší je rozsah působení. Například 50 kHz poskytne stejných 500 m, ale je důležité vzít v úvahu, že funkce bezdrátového senzoru echolotu pro smartphone bude také ovlivněna vlastnostmi vody. V podmínkách zvýšené mineralizace tak může být hloubka monitorování poloviční. Zároveň byste se neměli soustředit pouze na výkon a frekvenci. Důležitý je také úhel snímání, který se v průměru pohybuje od 15° do 45°. Toto je množství pokrytí podvodního prostoru - tedy od úzkého pole po široké.

Model Deeper Smart Sonar

Jeden z nejlepších modelů přenosných echolokátorů v segmentu od známého estonského výrobce Deeper. Mezi vlastnosti zařízení patří přítomnost dvou vyzařovacích bodů - měničů s frekvencemi 90 a 290 kHz krycími úhly 55° až 15°. To znamená, že snímač chytrého telefonu bude ryby na obrazovce odrážet s vysokými detaily. Pozornost si zaslouží i funkčnost modelu. Zařízení má modul GPS, takže skenovaná data lze ve speciální aplikaci překrývat do skutečného kartografického diagramu. Tato funkce umožňuje zaznamenávat informace o navštívených objektech.

Vysoký výkon senzoru negativně ovlivnil autonomii. Pokud potřebujete zimní echolot pro svůj smartphone, budete muset počítat s maximálně 5 hodinami provozu na jedno nabití. Navíc je objem baterie doplňován po dobu nejméně 2 hodin. Nevýhody tohoto návrhu zahrnují vysoké náklady, které jsou asi 20 tisíc rublů.

Model Deeper Smart Fishfinder

Modifikace od stejného výrobce, ale se skromnějšími schopnostmi. Šíření signálu dosahuje 40 m a vysoká přesnost snímání je zachována v hloubkách kolem 50 m. Zařízení má navíc dva paprsky, ale s menším dosahem. Tato verze také zdědila nedostatek autonomie - baterie dokáže fungovat 4 hodiny Pokud jde o silné stránky, projevují se ve vysoce kvalitním monitorování s vysokou mírou detailů a přítomností lunárního kalendáře. V průměru je cena echolotu pro smartphone Android této modifikace 10–11 tisíc, to znamená, že se jedná o rozpočtovou verzi předchozího zařízení s pochopitelnými omezeními v technických a provozních kvalitách.

FishHunter Směrový 3D model

High-tech model přenosného echolotu, který má pět měničů. Frekvenční rozsah sahá od 381 do 675 kHz, což umožňuje přesně odrážet polohu ryby. Hloubka průzkumu však stále omezuje tento echolot pro smartphone na Androidu na 55 m. Zařízení má ale také modul GPS, pomocí kterého můžete vytvořit podvodní mapu objektu.

Mezi další funkce modelu patří tipy pro rybáře. Takže během procesu skenování zařízení signalizuje, na které místo je nejlepší hodit háček. Pokud jde o 3D předponu, označuje možnost trojrozměrného modelování mapy se zvýrazněním textury reliéfu. Dříve byly takovou možností poskytovány pouze stacionární, drahé modely, ale cena echolotu pro smartphone Android od FishHunter je pro svou třídu docela přijatelná - v průměru 21 tisíc.

Jak vybrat správný model?

Především je třeba vzít v úvahu hlavní provozní vlastnosti - frekvenci záření, hloubku skenování a kapacitu baterie.
Poté můžete přejít k dalším funkcím. Pokud je možnost 3D mapování spíše ergonomickou možností, pak lze například GPS přijímač zařadit mezi užitečné praktické nástroje. S jeho pomocí bude rybář schopen sestavit kompletní mapy s vyznačením navštívených míst a odpovídajícími komentáři k nim. Z hlediska kvalitního výběru je lepší zaměřit se na velké výrobce. Nedoporučuje se kupovat echolot pro smartphone z Číny za ceny 5–7 tisíc, protože i při široké funkčnosti je nepravděpodobné, že by poskytovaly vysokou přesnost průzkumu dna. Jen ojediněle takové produkty potvrzují v praxi vysoké původně uváděné parametry. Je třeba také vzít v úvahu dostupnost vnější ochrany - citlivý prvek musí mít alespoň vodotěsný plášť a povlak, který chrání před mechanickými vlivy.

Nuance ovládání echolotů pro chytré telefony na Androidu

V první fázi aplikace by měla být provedena synchronizace mezi mobilním zařízením a senzorem. K automatickému provedení tohoto postupu pomáhají speciální aplikace od samotných výrobců sonarů. Dále byste měli zajistit smartphone na místě použití. Protože to bude narušovat proces rybolovu, bylo by dobré poskytnout speciální držák a připevnit tělo k němu. Některé sady senzorů obsahují podobná zařízení. Poté musí být samotný echolot pro smartphone se systémem Android bezpečně připevněn k rybářskému vlasci nebo samostatně odlitému lanu. Je však důležité nezaměnit jeho směr - paprsek na pracovní ploše snímače by měl být orientován dolů.

Závěr

Použití přenosného zařízení pro sledování dna je pro rybáře jistě pohodlný způsob, jak získat informace, které potřebují. Ale jejich výkonnostní kvality jsou výrazně horší než jejich stacionární protějšky s vlastními displeji. Tento rozdíl je viditelný zejména na příkladech echolotů pro smartphony z Číny s cenovkami ne vyššími než 8-10 tisíc Zpravidla se jedná o modely s nízkou spotřebou a nízkou účinností. Co ale v tomto případě ospravedlňuje použití takových senzorů kromě ergonomie? Přesto se takové pomůcky mohou stát užitečnými, pokud je plánujete používat v malých hloubkách při nahazování ze břehu. Ale například pro výjezd na otevřené vody na lodi takové vybavení prostě nedává smysl.

fb.ru

Seznámení s echolotem, neboli specifiky sonaru

S příchodem levných echolotů se navigace ve vodě stala mnohem jednodušší. Dříve byl hlavním nástrojem „malé velikosti“ pilot, který často roky neviděl ruku korektora, a proto nezohledňoval změny ve struktuře dna. Dnes už snímek dna v reálném čase nikoho nepřekvapí.

Pro rybáře a potápěčské nadšence jsou k dispozici drahé strukturální skenery, které ukazují barevný obrázek dna s úžasnou přesností.
Cestovatelé mají přístup k mapovým plotrům, které kombinují funkce navigátoru, echolotu a ovládacího panelu motoru.
Majitelům pomalu se pohybujících jachet pomáhají dopředu hledící echoloty. Pro vysokorychlostní plavidla v mělkých hloubkách nejsou tato zařízení relevantní, protože se svou funkčností jen málo liší od běžných sonarů. Koneckonců, senzor je schopen „dívat se“ dopředu pouze ve 2-3 hloubkách.
Nejoblíbenějším segmentem jsou levné jedno- a dvoupaprskové echoloty. Používají je rybáři, turisté a dokonce i příznivci ledového rybolovu.

I ten nejjednodušší přístroj je schopen měřit teplotu mořské vody, hlásit pokles napětí na palubní síti a také zvukovým signálem informovat o prudkém poklesu hloubky. Nebudeme uvažovat o indikaci „ryby“, protože dnes mluvíme o výhodách sonaru pro navigaci v podmínkách nedostatečné hloubky.

Zaměření na zvuk

Princip fungování echolotu se za posledních sto let nezměnil. Velikost zařízení byla zmenšena a algoritmy zpracování signálu byly optimalizovány. Ale transceiver stále vysílá vysokofrekvenční signál hluboko do vody a čeká, až se vrátí, odražený od topografie dna.

V závislosti na hustotě půdy odražený signál slábne. Pro získání údajů o hloubce zařízení analyzuje dobu návratu signálu. Struktura dna se vyznačuje zeslabením signálu. Na obrazovce echolotu tedy vidíme spodní topografii různých odstínů - od černé (kámen) po světle šedou (bahno).

Označení „ryby“ je založeno na identifikaci vzduchových inkluzí ve vodním sloupci - plaveckých měchýřů domnělých ryb. I když tato možnost může rybáře do jisté míry zajímat, pro navigaci je naprosto zbytečná a odvádí pozornost.

V procesu řízení vysokorychlostního motorového člunu na splavných řekách středního Ruska nejsou absolutní hodnoty hloubky tak důležité jako dynamika jeho změny. Pokud je pod kýlem 5-6 metrů a obraz dna se náhle vplíží, je to důvod ke korekci kurzu - s největší pravděpodobností jsme ztratili cestu a míříme k pevnině. V Karélii je docela možné rozbít motorovou převodovku i v hloubce více než 5 metrů. Nástrahy často stojí osamoceně a nevyplavou na povrch. Ve spojení s kolísáním hladiny vody v takových nádržích s kamenitým dnem musíte být obzvláště opatrní.

Je to jiná věc, když je hloubka 30, 50 nebo dokonce více než 100 metrů. V tomto případě nemají hodnoty echolotu prioritu. Nepodceňujte však význam tohoto zařízení – vždyť dříve nebo později budete muset chodit v pobřežním pásu, kde mohou být ponořené hromady, trupy velkých lodí a skalní kosy.

Aby se předešlo chaotickým změnám v odečtech při rychlosti hoblovacího plavidla, stačí ručně omezit rozsah hloubky. Téměř všechna zařízení vám to umožňují. Tím jsou eliminovány harmonické, které jsou násobky skutečné hloubky.

Instalace echolotu vlastníma rukama

Je radost trávit čas vylepšováním své lodi. Instalace vyhledávače ryb je užitečná činnost. Vyzbrojte se proto znalostmi a pusťte se do instalace.

Možností ohledně zobrazení není mnoho. Instalujeme na vodorovnou část panelu nebo na nakloněnou, která směřuje k veliteli lodi. Je důležité, aby clona neblokovala výhled při pohybu pod markýzou a neoslňovala za slunečného počasí.

Situace se vzdáleným senzorem je mnohem složitější. Protože je v něm umístěn nejen přijímač a vysílač, ale také teplotní čidlo, je důležité zajistit spolehlivý kontakt s vodou. Konstrukčně se senzory liší vnějšími (vnější) a zabudovanými ve spodní části. Každá z těchto možností má své nevýhody.

Vzhledem k tomu, že stále patříme k ohroženému poddruhu „Homo sovieticus“, máme od dětství touhu po experimentech, kreativitě a různých studiích. Umístíme tedy čidlo echolotu zevnitř na spodek vedle prolisu.

Možné možnosti zvážíme v další kapitole.

Přilepte snímač echolotu do těla

Skutečně je velmi lákavé mít možnost používat echolot v jakékoli rychlosti, aniž by zasahoval do spodní konstrukce, bez obav z poškození snímače a bez fontány cákání za zrcadlem. Proč to nedělají všichni? Zvažme případy, kdy je tato metoda nemožná nebo vyžaduje příliš mnoho výzkumu a vývoje ☺

Tělo s příčnými kroky. Provzdušňované dno má příznivý vliv na rychlostní výkon nádoby, ale je zcela nevhodné pro instalaci do snímače echolotu z důvodu vzduchových bublin v hraničním prostředí. V tomto případě bude echolot fungovat pouze při stání a při pohybu v pohybu.
Dřevěné tělo. Ne překližka pokrytá skelným vláknem, ale skutečné dřevo. Díky porézní struktuře desky je obrazovka zařízení zrádně tichá.
Výtlakové trupy s velrybí zádí, která končí ve vzduchu ve vlnách. V tomto okamžiku jsou údaje přístroje ztraceny.
Některé plastové kryty jsou dvoustěnné. V takových „sendvicích“ je prostor mezi skelnými vlákny vyplněn dvousložkovou polyuretanovou pěnou a pro instalaci senzoru je potřeba vyříznout vnitřní „skořepinu“, což je zvláště u nové lodi škoda.
Prostor v oblasti kýlu a podélných stupňů na kýlových trupech. Víření a vzduchové bubliny nedovolí přístroji bezproblémový chod, proto před finální instalací zkontrolujeme funkčnost přístroje na několika místech a vybereme to nejlepší.

K zajištění stálého prostředí se používá nemrznoucí směs, epoxidová pryskyřice, autoplastelína, silikonový tmel, tavné lepidlo a lubrikant pro zdravotnický prostředek (ultrazvuk). Je jasné, že všechny tyto materiály zavádějí chyby do odečtů přístroje a zhoršují citlivost, ale praxe ukázala, že takové schéma funguje.

Lepené senzory fungují skvěle na sklolaminátových a hliníkových člunech. Nikdo však nemůže zaručit funkčnost navržených obvodů na vašem případě. Zbývá tedy postupovat metodou pokus-omyl.

Hledá se ozvěna

Kabel je tedy natažen podle všech pravidel, monitor zajištěn a pečlivě zakryt víkem a v zádi vedle stokové pumpy je senzor echolotu. Naším úkolem je najít optimální umístění, aby čidlo nerušilo komunikaci (například odčerpávání podzemní vody) a naměřené hodnoty nebyly příliš ovlivněny vzduchovými bublinami, které se při pohybu dostanou pod dno. Existují tři způsoby, jak dosáhnout požadovaného výsledku.

Metoda jedna

Přišroubujte senzor k zrcadlu zevnitř a nasměrujte paprsek dolů kolmo k hladině vody. V tomto případě je nutná stálá přítomnost určité hladiny podzemní vody, aby mezi čidlem a dnem nevznikl vzduchový klín. Autor tohoto článku měl dlouhou dobu člun, ve kterém pro správnou funkci echolotu stačilo nalít pod saně pouze 2 litry mořské vody.

Navíc to bylo zjištěno experimentálně, když bylo testováno 5 nebo 6 pozic senzoru. Echolokátor nechtěl fungovat. Bylo rozhodnuto zastavit závody a zvednout loď. Jako obvykle se po umístění na přívěs otevřel odtokový odtok, aby vyschl, ale pod saněmi nebyla žádná voda. Když se rozhodl narovnat loď na přívěsu, svezl ji zpět do vody, aniž by utáhl zátku. Představte si to překvapení, když echolot najednou začal správně fungovat. Příjem i při rychlostech nad 60 km/h. Výsledkem bylo, že každý výlet začínal vyléváním dvoulitrové láhve na podlahu, což hosty překvapilo.

Druhý způsob

Spočívá v nalepení senzoru na silikon na rovnou plochu dna mezi schůdky. Snažíme se fixovat rovinu senzoru ne rovnoběžně se dnem, ale rovnoběžně s vodou. Mírná odchylka (do 10-15 stupňů) je však přijatelná.

Jako fixační hmotu používáme silikonový tmel nebo autoplasticin. Pokud testy prokážou, že zvolené umístění je správné, můžete senzor přelepit epoxidovým lepidlem. Měli byste se však ujistit, že mezi senzorem a dnem nejsou žádné vzduchové bubliny.

Třetí způsob

Do jisté míry kombinuje výhody prvního a druhého způsobu. Jeho účelem je, aby mezi senzorem a dnem byla vodivá kapalina, ale v samotné lodi žádná kapalina není. Trochu složité, že? Zkusme to zjistit a nainstalovat snímač.

Pro instalaci potřebujeme nádobu s úzkým hrdlem a rovnou základnou. Chcete-li to provést, odřízněte horní část dvoulitrové plastové láhve nebo polyethylenového kanystru. Snímač upevníme pod kopulí blíže ke dnu. Drát senzoru vyjde hrdlem láhve.

Hlavním úkolem je bezpečně upevnit okraj nádoby ke dnu. Spojení musí být těsné a spolehlivé. Můžete použít silikonový tmel nebo epoxidovou pryskyřici. Pro lepší pevnost spoje je okraj plastu přiléhající ke dnu zdrsněn brusným papírem. Nalepenou kopuli nechte zaschnout. Po polymeraci přistoupíme k tomu nejdůležitějšímu.

Naplňte nádobu přes hrdlo nemrznoucí kapalinou. To vám umožní nechat loď se senzorem na zimu v chladu a zapomenout na to, že je echolot nainstalován abnormálním způsobem. Pokud můžete bezpečně připevnit kopuli ke dnu a senzor ke kopuli, získáte nejlepší možnost pro instalaci senzoru. Stojí za zmínku, že pokud zvolíte třetí metodu, neměli byste kabel snímače pokládat předem. Prvním krokem bude navlečení konektoru do hrdla láhve, poté nalepení, plnění, testování a teprve v konečné fázi - položení kabelu.

Stojí za zmínku, že instalace zevnitř krytu ovlivňuje přesnost měření teploty mořské vody a tlumí odečty. Proto, pokud je pro vás teplota prioritním indikátorem, buď vezměte senzor přes palubu, nebo počkejte 5-10 minut, než se změny teploty vody dostanou k senzoru a zahřejí (nebo ochlazují) dno. U pouzder z hliníkové slitiny je tento efekt minimální, u sklolaminátových pouzder je výraznější.

Správně nainstalovaný senzor echolotu svou přítomnost nijak neprozrazuje a navigátora potěší stabilními údaji na displeji zařízení.

Pojďme si to shrnout

Echolot není jen zařízení, které ukazuje hloubku. Je to nepostradatelný nástroj při ovládání malého člunu. Na základě naměřených hodnot a jejich kontroly s pilotem se můžete s jistotou pohybovat na obtížných místech, což výrazně snižuje riziko najetí na mělčinu nebo poškození pohonu.

Drahé modely grafových plotrů zaujímají centrální pozici na panelu a přemisťují ostatní zařízení. Obrazovka mapového plotru je v podstatě centrální konzolou palubního systému. Je schopen nahradit veškerou ostatní telemetrii - určování polohy na mapě, navigační systém, rychloměr, kompas, zařízení pro sledování motoru a hodiny. A pouze princip redundance nás nutí mít samostatný analogový kompas a náhradní navigátor.

proboating.ru

Amatérský rybářský echolot.

(Voitsekhovich V., Fedorova V.. Radio. 1988, č. 10, s. 32...36)

Nejen rybáři, samozřejmě. Elektronický vyhledávač ryb může být užitečný v celé řadě podvodních aplikací.

Echolokátor lze vyrobit ve dvou verzích: s limity měření hloubky až 9,9 m (jeho displej obsahuje dva luminiscenční indikátory) a 59,9 m (tři indikátory). Jejich další charakteristiky jsou stejné: přístrojová chyba - ne více než ±0,1 m, pracovní frekvence - 170...240 kHz (v závislosti na rezonanční frekvenci emitoru), pulzní výkon - 2,5 W. Ultrazvukový zářič, také známý jako přijímač echo signálu, je deska z titaničitanu barnatého o průměru 40 a tloušťce 10 mm. Zdrojem energie pro echoloty je korundová baterie. Spotřeba proudu není větší než 19 a 25 mA (v echolotech pro mělké a hluboké hloubky). Rozměry echolotů - 175x75x45 mm, hmotnost - 0,4 kg.

Blokové schéma vysvětlující činnost echolotu je znázorněno na Obr. 131. Generátor hodin G1 řídí interakci komponent zařízení a zajišťuje jeho provoz v automatickém režimu. Krátké (0,1 s) pravoúhlé pulsy jím generované se opakují každých 10 s. Tyto pulsy svou přední částí nastaví digitální čítač PC1 do nulového stavu a uzavřou přijímač A2, takže je necitlivý na signály, když je vysílač v provozu.

Rýže. 131. Blokové schéma echolotu

Schematický diagram echolotu s limitem měření hloubky 59,9 m je na Obr. 132. Jeho vysílač, samobuzený na frekvenci ultrazvukového zářiče BQ1, je vyroben pomocí tranzistorů VT8, VT9. Zapínání a vypínání vysílače je řízeno modulátorem - pohotovostní monostabilní (VT11, VT12 atd.), která dodává energii do vysílače přes jeho spínač (VT10) po dobu 40 μs.

Rýže. 132. Schematické schéma echolotu

*) Jeho výpočet je jednoduchý: při rychlosti šíření zvuku ve vodě 1500 m/s se za 1/7500 s posune čelo signálu putujícího po dvojité dráze o 0,2 m; a podle toho bude nejnižší jednotka na displeji měřiče odpovídat hloubce 0,1 m.

apox.ru

Rádiové obvody pro každodenní použití

Elektronický echolot může být užitečný pro širokou škálu podvodních aktivit – nejen pro rybaření.
Echolokátor lze vyrobit ve dvou verzích: s limity měření hloubky až 9,9 m (jeho displej obsahuje dva luminiscenční indikátory) a 59,9 m (tři indikátory).
Jejich další vlastnosti jsou stejné:
přístrojová chyba - ne více než ±0,1 m,
pracovní frekvence - 170...240 kHz (v závislosti na rezonanční frekvenci emitoru),
pulzní výkon - 2,5W.
Ultrazvukový zářič, také známý jako přijímač echo signálu, je deska z titaničitanu barnatého o průměru 40 a tloušťce 10 mm.
Zdrojem energie pro echoloty je korundová baterie.
Spotřeba proudu není větší než 19 a 25 mA (v echolotech pro mělké a hluboké hloubky).
Rozměry echolotů - 175x75x45 mm, hmotnost - 0,4 kg.

Schematický diagram echolokátoru

Na konci činnosti vysílače se přijímač A2 otevře a získá normální citlivost. Signál echa odražený zespodu je přijímán stejným BQ1 a uzavírá klávesu S1. Měření je dokončeno, naměřená hloubka se zobrazí na indikátorech počítadla PC1.
Výpočet hloubky je jednoduchý: při rychlosti šíření zvuku ve vodě 1500 m/s se za 1/7500 s posune čelo signálu jedoucího po dvojité dráze o 0,2 m; a podle toho bude nejnižší jednotka na displeji měřiče odpovídat hloubce 0,1 m.

Další hodinový impuls opět převede čítač PC1 do nulového stavu a proces se bude opakovat.

Schematické schéma echolotu s limitem měření hloubky 59,9 m je na obr. 2. Obr.

Přijímač využívá nucené vypínání monostabilního přijímače pomocí tranzistoru VT7. Kladný hodinový puls je vyslán do jeho báze přes diodu VD3 a nabíjí kondenzátor C8. Při otevírání spojuje tranzistor VT7 základnu tranzistoru VT5 přijímače monostabilně s „+“ napájecího zdroje, čímž zabraňuje možnosti jeho spuštění příchozími impulsy. Na konci hodinového impulsu se kondenzátor C8 vybije přes odpor R18, tranzistor VT7 se postupně sepne a monostabilní přijímač získá normální citlivost.

Generátor hodin je sestaven na tranzistorech VT13, VT14. Frekvence opakování pulzu závisí na časové konstantě R28-C15.

Vlákna luminiscenčních indikátorů HG1-HG3 jsou napájena napěťovým měničem z tranzistorů VT17, VT18 a transformátoru T2.

Transformátor T2 je vyroben na feritovém (3000NM) kroužku standardní velikosti K16x 10x4,5 Vinutí I obsahuje 2x180 závitů drátu PEV-2 0,12, vinutí II - 16 závitů drátu PEV-2 0,39.

Tenké vodiče jsou připájeny k postříbřeným rovinám desky emitoru pomocí Woodovy slitiny. Zářič je osazen v hliníkové misce o průměru 45...50 mm (spodní část pouzdra oxidového kondenzátoru). Jeho výška - 23...25 mm - je specifikována při montáži. Ve středu dna skla je vyvrtán otvor pro tvarovku, kterou bude veden koaxiální kabel délky 1...1,25 m, spojující ultrazvukovou hlavu s elektronickou částí echolotu. Deska emitoru je přilepena lepidlem 88-N na kotouč z měkké mikroporézní pryže tloušťky 10 mm. Při montáži je oplet kabelu připájen k tvarovce, středový vodič je připájen ke svorce obložení nalepené na pryžovém kotouči, koncovka druhého oplechování emitoru je na kabelovém opletu. Takto sestavený zářič se zatlačí do skla. Povrch desky emitoru by měl být 2 mm pod okrajem skla. Sklo je upevněno přísně svisle a vyplněno až k okraji epoxidovou pryskyřicí. Po instalaci se konec zářiče obrousí jemnozrnným brusným papírem, dokud nezískáte hladký rovný povrch. Protikus konektoru X1 je připájen k volnému konci koaxiálního kabelu.

Nastavení echolotu

Přijímač a modulátor se nastavují pomocí echo signálů. K tomu se zářič připevní gumičkou na koncovou stěnu plastové krabičky o rozměrech 300x100x100 mm (pro odstranění vzduchové mezery je toto místo namazáno technickou vazelínou). Poté se krabice naplní vodou, z přijímače se odstraní dioda VD3 a na výstup přijímače se připojí osciloskop. Kritériem pro správnou konfiguraci přijímače, modulátoru a kvality ultrazvukového vysílače je počet echo signálů pozorovaných na obrazovce, které jsou výsledkem mnohonásobného odrazu ultrazvukového impulsu od koncových stěn (vzdálených 300 mm) krabičky. . Pro zvýšení viditelného počtu pulzů zvolte odpory R2 a R7 v přijímači, kondenzátor C 13 v modulátoru a nastavte transformátor T1.

Pro měření hloubky rezervoáru je spodní část ultrazvukové hlavice ponořena do vody o 10...20 mm. Je lepší mít na to speciální plovák.

(Voitsekhovich V., Fedorova V.. Radio. 1988, č. 10, s. 32...36)

radio-uchebnik.ru

Co je to echolot pro chytré telefony?

Jak zařízení funguje

Napájecí systém

Nedostatek drátů způsobuje jednu z hlavních nevýhod takových sonarů. Faktem je, že rybolov je dlouhý proces a autonomie bezdrátové elektroniky je vždy omezena na několik hodin. Senzory jsou vybaveny bateriemi s průměrnou kapacitou 500-1000 mAh. Přestože v pohotovostním režimu může zařízení zůstat potenciálně připraveno k použití několik dní, aktivní provozní formát spotřebuje energii za 8-10 hodin. To platí pro modely s bateriemi 700-800 mAh. Mluvíme o průměrných ukazatelích, protože rychlost snižování kapacity baterie bude také ovlivněna povětrnostními podmínkami. Například smartphone spotřebuje o 15–20 % více energie, což je třeba vzít v úvahu. Někteří výrobci také nabízejí několik baterií v jedné sadě. Navíc, v závislosti na formátu baterie, může být možné ji dobíjet z autozapalovače. V tomto případě můžete zajistit téměř nepřetržitý proces skenování nabíjením a výměnou baterií.

Hlavní charakteristiky snímače

Model Deeper Smart Sonar

Model Deeper Smart Fishfinder

FishHunter Směrový 3D model

Jak vybrat správný model?

Především je třeba vzít v úvahu hlavní provozní vlastnosti - frekvenci záření, hloubku skenování a kapacitu baterie. Poté můžete přejít k dalším funkcím. Pokud je možnost 3D mapování spíše ergonomickou možností, pak lze například GPS přijímač zařadit mezi užitečné praktické nástroje. S jeho pomocí bude rybář schopen sestavit kompletní mapy s vyznačením navštívených míst a odpovídajícími komentáři k nim. Z hlediska kvalitního výběru je lepší zaměřit se na velké výrobce. Nedoporučuje se kupovat echolot pro smartphone z Číny za ceny 5–7 tisíc, protože i při široké funkčnosti je nepravděpodobné, že by poskytovaly vysokou přesnost průzkumu dna. Jen ojediněle takové produkty potvrzují v praxi vysoké původně uváděné parametry. Je třeba také vzít v úvahu dostupnost vnější ochrany - citlivý prvek musí mít alespoň vodotěsný plášť a povlak, který chrání před mechanickými vlivy.