Vlastnoručne vyrobený mini-echolot na mikrokontroléri Atmel ATMega8L a LCD z mobilného telefónu nokia3310. Ako vyrobiť vyhľadávač rýb zo smartfónu

Elektronický echolot môže byť užitočný pri rôznych aktivitách pod vodou – nielen pri rybolove.
Echolot môže byť vyrobený v dvoch verziách: s limitmi merania hĺbky do 9,9 m (jeho displej má dva luminiscenčné indikátory) a 59,9 m (tri indikátory).
Ich ďalšie vlastnosti sú rovnaké:
prístrojová chyba - nie viac ako ±0,1 m,
prevádzková frekvencia - 170 ... 240 kHz (v závislosti od rezonančnej frekvencie žiariča),
pulzný výkon - 2,5 W.
Ultrazvukový žiarič je zároveň prijímačom echo signálu - doštička titaničitanu bárnatého s priemerom 40 a hrúbkou 10 mm.
Zdrojom energie echolotov je batéria typu "Korund".
Spotreba prúdu - nie viac ako 19 a 25 mA (v tomto poradí, v echolotoch pre malé a veľké hĺbky).
Rozmery echolotu - 175x75x45 mm, hmotnosť - 0,4 kg.

Schematický diagram sonaru

Generátor hodín G1 riadi interakciu uzlov zariadenia a zabezpečuje jeho prevádzku v automatickom režime. Krátke (0,1 s) obdĺžnikové impulzy, ktoré generuje, sa opakujú každých 10 s. Tieto impulzy prednou stranou nastavia digitálny počítadlo PC1 na nulu a uzavrú prijímač A2, čím sa stanú necitlivé na signály počas trvania vysielača.

Klesajúci hodinový impulz spustí vysielač A1 a vysielač BQ1 vyšle krátky (40 μs) ultrazvukový snímací impulz smerom dnu. Súčasne sa otvorí elektronický kľúč S1 a oscilácie referenčnej frekvencie z generátora G2 sa privedú do počítadla PC1.

Na konci vysielača sa otvorí prijímač A2 a získa normálnu citlivosť. Signál ozveny odrazený zdola je prijímaný tým istým BQ1 a zatvára kláves S1. Meranie je ukončené, nameraná hĺbka sa zobrazí na indikátoroch počítadla PC1.
Výpočet hĺbky je jednoduchý : pri rýchlosti šírenia zvuku vo vode 1500 m/s sa za 1/7500 s posunie čelo signálu vytvárajúceho dvojitú dráhu o 0,2 m; a podľa toho najnižšia jednotka na displeji počítadla bude zodpovedať hĺbke 0,1 m.

Ďalší hodinový impulz opäť prenesie počítadlo PC1 do nulového stavu a proces sa zopakuje.

Schematický diagram echolotu s limitom merania hĺbky 59,9 m je znázornený na obrázku 2.

Jeho vysielač, samobudený na frekvencii ultrazvukového žiariča BQ1, je vyrobený na tranzistoroch VT8, VT9. Zapínanie a vypínanie vysielača je riadené modulátorom - čakacím jednovibrátorom (VT11, VT12 atď.), ktorý dodáva energiu do vysielača cez jeho kľúč (VT10) po dobu 40 μs.

Tranzistory VT1, VT2 v prijímači zosilňujú signál ozveny prijatý piezoelektrickým prvkom BQ1, tranzistor VT3 ich detekuje a tranzistor VT4 zosilňuje detekovaný signál. Na tranzistoroch VT5, VT6 je namontovaný jeden vibrátor, ktorý zabezpečuje stálosť parametrov výstupných impulzov a prah citlivosti prijímača. Pred priamym dopadom impulzov vysielača je prijímač chránený diódovým obmedzovačom (R1, VD1, VD2).

Digitálna časť echolotu je namontovaná na mikroobvodoch DD1-DD4. Jeho súčasťou je kľúč (DD1.1) ovládaný RS klopným obvodom (DD1.3, DD1.4). Počítací štartovací impulz je privádzaný do spúšte z modulátora vysielača cez tranzistor VT16, koncový impulz je z výstupu prijímača cez tranzistor VT15.

Príkladný generátor frekvenčných impulzov (7500 Hz) je namontovaný na prvku DD1.2. Obvodom R33, L1 je uvedený do režimu lineárneho zosilňovača, čím sú vytvorené podmienky pre jeho budenie na frekvenciu, ktorá závisí od parametrov obvodu L1 C 18. Generátor je vyvedený presne na frekvenciu 7500 Hz ladením L1.

Signál referenčnej frekvencie sa privádza cez kľúč do trojmiestneho počítadla DD2-DD4. Nastavuje sa do nulového stavu okrajom hodinového impulzu, ktorý prichádza cez diódu VD4 na R-vstupy týchto mikroobvodov.

Generátor hodín je zostavený na tranzistoroch VT13, VT14. Frekvencia opakovania impulzov závisí od časovej konštanty R28-C15.

Vlákna fluorescenčných indikátorov HG1-HG3 sú napájané meničom napätia vyrobeným na tranzistoroch VT17, VT18 a transformátore T2.

Tlačidlo SB1 ("Control") sa používa na kontrolu výkonu zariadenia. Po jeho stlačení príde na tlačidlo VT15 zatvárací impulz a na displeji echolotu sa objaví nejaké náhodné číslo. Po určitom čase impulz hodín reštartuje echolot a ak funguje, na displeji sa zobrazí číslo 88,8.

Všetky odpory v echolotu sú typu MLT, kondenzátory sú KLS, KTK a K53-1. Tranzistory KT312V a GT402I môžu byť nahradené ktorýmkoľvek iným z týchto sérií, MP42B - MP25; KT315G - KT315V. Čipy série K176 je možné nahradiť ekvivalentnými zo série K561. Ak sa má echolot používať v hĺbkach do 10 m, je možné vynechať čip DD4 a indikátor HG3.

Transformátor T2 je vyrobený na feritovom (3000NM) krúžku veľkosti K16x 10x4,5 Vinutie I obsahuje 2x180 závitov drôtu PEV-2 0,12, vinutie II - 16 závitov drôtu PEV-2 0,39.

Cievka L1 (1500 závitov drôtu PEV-2 0,07) je navinutá medzi lícami na ráme s priemerom 6 mm. Priemer líc je 15, vzdialenosť medzi nimi je 9 mm. Trimmer je vyrobený z karbonylového železa (z pancierového magnetického obvodu SB-1a).

Tenké vodiče sú prispájkované k postriebreným rovinám dosky žiariča Woodovou zliatinou. Emitor je namontovaný v hliníkovej miske s priemerom 45...50 mm (spodná časť krytu oxidového kondenzátora). Jeho výška - 23 ... 25 mm - je určená pri montáži. V strede dna skla je vyvŕtaný otvor pre armatúru, cez ktorú bude vyvedený koaxiálny kábel v dĺžke 1 ... 1,25 m spájajúci ultrazvukovú hlavu s elektronickou časťou echolotu. Doska žiariča je prilepená lepidlom 88-N na kotúč z mäkkej mikroporéznej gumy s hrúbkou 10 mm. Pri inštalácii je opletenie kábla prispájkované k armatúre, centrálny vodič - na výstup obloženia prilepený na gumový kotúč, výstup z druhého obloženia žiariča - na opletenie kábla. Takto zostavený žiarič sa zatlačí do skla. Povrch dosky vysielača by mal byť 2 mm pod okrajom skla. Sklo je upevnené striktne vertikálne a naleje sa na okraj epoxidom. Po navinutí sa čelná plocha žiariča prebrúsi jemnozrnným brúsnym papierom, kým sa nedosiahne hladký rovný povrch. Prispájkujte protikus konektora X1 na voľný koniec koaxiálneho kábla.

Zriadenie echolotu

Na vytvorenie echolotu budete potrebovať osciloskop a digitálny frekvenčný čítač. Po zapnutí napájania skontrolujte funkčnosť počítacieho zariadenia: ak funguje, indikátory by mali zobrazovať číslo 88,8.

Činnosť vysielača sa kontroluje osciloskopom pracujúcim v pohotovostnom režime. Je pripojený k vinutiu II transformátora T1. S príchodom každého hodinového impulzu by sa mal na obrazovke osciloskopu objaviť RF impulz. Nastavením transformátora T1 (približne - výberom kapacity kondenzátora C 10) sa dosiahne jeho maximálna amplitúda. Amplitúda rádiového impulzu na piezoelektrickom vysielači musí byť aspoň 70 V.

Na nastavenie generátora referenčnej frekvencie budete potrebovať počítadlo frekvencie. Pripája sa cez rezistor s odporom 5,1 kOhm na výstup (pin 4) prvku DD1.2 a zmenou polohy trimra v cievke L1 (približne - zmenou kapacity kondenzátora C18) , nastavte požadovaných 7500 Hz.

Prijímač a modulátor sú naladené podľa signálov ozveny. Za týmto účelom sa žiarič pripevní gumičkou na koncovú stenu plastovej škatule s rozmermi 300x100x100 mm (na odstránenie vzduchovej medzery je toto miesto namazané technickou vazelínou). Potom sa krabica naplní vodou, z prijímača sa odstráni dióda VD3 a na výstup prijímača sa pripojí osciloskop. Kritériom správneho nastavenia prijímača, modulátora a kvality ultrazvukového žiariča je počet echo signálov pozorovaných na obrazovke, ktoré sú výsledkom viacnásobných odrazov ultrazvukového impulzu od koncových (300 mm od seba) stien boxu. Na zvýšenie viditeľného počtu impulzov sa v prijímači vyberú odpory R2 a R7, upraví sa kondenzátor C 13 v modulátore a transformátor T1.

Po vrátení diódy VD3 na svoje miesto začnú upravovať oneskorenie zapnutia prijímača. Závisí to od odporu rezistora R18. Tento odpor je nahradený premennou 10 kOhm a zistí sa jeho hodnota, pri ktorej prvé dva signály ozveny zmiznú na obrazovke osciloskopu. Tento odpor by mal mať odpor R18. Po ladení by počet signálov ozveny na obrazovke osciloskopu mal byť aspoň 20.

Na meranie hĺbky nádrže je spodná časť ultrazvukovej hlavice ponorená do vody o 10...20 mm. Je lepšie mať pre ňu špeciálny plavák.

V súčasnosti sú medzi rybármi a športovcami veľmi obľúbené vyhľadávače rýb.
Čo dáva echolot rybár?
Odpoveď na túto otázku sa zdá byť celkom jednoduchá - echolot hľadá a nachádza ryby, a to je jeho hlavným účelom. Jednoznačnosť tejto odpovede sa však môže zdať absolútne spravodlivá len začínajúcemu rybárovi. Každý viac či menej gramotný rybár vie, že ryby nie sú rozmiestnené rovnomerne po priestore nádrží, ale zhromažďujú sa na určitých miestach, ktoré určuje topografia dna, prudké zmeny hĺbky a dokonca aj teplotné rozdiely medzi vrstvami vody. Zaujímavé môžu byť háčiky, kamene, jamy, vegetácia. Inými slovami, ryba nehľadá len to, kde je hlbšie, ale aj to, kde je pre ňu lepšie nocovať, loviť, prezliekať a kŕmiť. Prvoradou úlohou echolotu je preto určiť hĺbku nádrže a študovať topografiu dna.
Bloková schéma, ktorá vysvetľuje konštrukciu a činnosť echolotu, je znázornená na obr. 1. Generátor hodín G1 riadi interakciu uzlov zariadenia a zabezpečuje jeho prevádzku v automatickom režime. Krátke (0,1 s) obdĺžnikové impulzy s kladnou polaritou generované sa opakujú každých 10 s.

Tieto impulzy prednou stranou nastavia digitálny počítadlo PC1 na nulu a zatvoria prijímač A2, čím sa stanú necitlivými na signály počas trvania vysielača. Klesajúci hodinový impulz spustí vysielač A1 a vysielač-senzor BQ1 vyšle krátky (40 µs) ultrazvukový snímací impulz smerom dnu. Súčasne sa otvorí elektronický kľúč S1 a oscilácie referenčnej frekvencie 7500 Hz z generátora G2 sa privedú do digitálneho počítadla PC1.

Na konci vysielača sa otvorí prijímač A2 a získa normálnu citlivosť. Signál ozveny odrazený odspodu je prijímaný snímačom BQ1 a po zosilnení v prijímači zatvára kláves S1. Meranie je dokončené a indikátory počítadla PC1 zvýraznia nameranú hĺbku. Ďalší hodinový impulz vynuluje počítadlo PC1 opäť na nulu a proces sa opakuje.

zásadový obvod echolotu s limitom merania hĺbky do 59,9 m je na obr. 2. Jeho vysielač je push-pull generátor na báze tranzistorov VT8, VT9 s transformátorom T1 naladeným na pracovnú frekvenciu. Kladnú spätnú väzbu potrebnú pre samobudenie generátora vytvárajú obvody R19C9 a R20C11. "Generátor generuje impulzy s trvaním 40 μs s rádiofrekvenčným plnením. Činnosť vysielača je riadená modulátorom pozostávajúcim z jedného vibrátor na tranzistoroch VT11, VT12, ktorý tvorí modulačný impulz s trvaním 40 μs, a zosilňovač na báze tranzistora VT10 Modulátor pracuje v pohotovostnom režime, spúšťacie hodinové impulzy prichádzajú cez kondenzátor C14.

prijímač echolotu zostavené podľa schémy priameho zosilnenia. Tranzistory VT1, VT2 zosilňujú signál ozveny prijímaný vysielačom-senzorom BQ1, tranzistor VT3 sa používa v amplitúdovom detektore, tranzistor VT4 zosilňuje detekovaný signál. Na tranzistoroch VT5, VT6 je namontovaný jeden vibrátor, ktorý zabezpečuje stálosť parametrov výstupných impulzov a prah citlivosti prijímača. Prijímač je chránený pred impulzom vysielača diódovým obmedzovačom (VD1, VD2) a odporom R1.

Prijímač využíva nútené vypnutie jediného vibrátora prijímača pomocou tranzistora VT7. Kladný hodinový impulz vstupuje do jeho základne cez diódu VD3 a nabíja kondenzátor C8. Otvárací tranzistor VT7 spája základňu tranzistora VT5 jediného vibrátora prijímača s kladným napájacím vodičom, čím zabraňuje jeho spusteniu prichádzajúcimi impulzmi. Na konci hodinového impulzu sa kondenzátor C8 vybije cez odpor R18, tranzistor VT7 sa postupne uzavrie a jednorazový prijímač získa normálnu citlivosť. Digitálna časť echolotu je namontovaná na mikroobvodoch DD1-DD4. Súčasťou je kľúč na prvku DD1.1, ovládaný RS klopným obvodom na prvkoch DD1.3, DD1.4. Počítací štartovací impulz je privádzaný do spúšte z modulátora vysielača cez tranzistor VT16, koncový impulz je z výstupu prijímača cez tranzistor VT15.

Generátor impulzov s príkladnou opakovacou frekvenciou (7500 Hz) je namontovaný na prvku DD1.2. Obvod negatívnej spätnej väzby je tvorený odporom R33 a cievkou L1, čo vedie prvok k lineárnemu úseku charakteristiky. To vytvára podmienky pre samobudenie pri frekvencii určenej parametrami obvodu L1C18. Generátor je naladený presne na zadanú frekvenciu cievkovým trimrom.

Signál referenčnej frekvencie sa privádza cez kľúč do trojmiestneho počítadla DD2-DD4. Do nulového stavu sa nastaví okrajom hodinového impulzu prichádzajúceho cez diódu VD4 na R vstupy mikroobvodov.

Generátor hodín, ktorý riadi činnosť echolotu, je zostavený na tranzistoroch rôznych štruktúr VT13, VT14. Frekvencia opakovania impulzov je určená časovou konštantou obvodu R28C15.

Indikačné katódy HG1-HG3 sú napájané generátorom na báze tranzistorov VT17, VT18.

Tlačidlo SB1 ("Control") sa používa na testovanie zariadenia. Keď ho stlačíte, kláves VT15 dostane zatvárací impulz a indikátory echolotu zvýraznia náhodné číslo. Po určitom čase hodinový impulz prepne počítadlo a indikátory by mali ukazovať číslo 888, čo znamená, že echolot funguje.

Echolot je osadený v krabici zlepenej z nárazuvzdorného polystyrénu. Väčšina dielov je umiestnená na troch doskách plošných spojov z fóliového sklolaminátu s hrúbkou 1,5 mm. Na jednom z nich je namontovaný vysielač (obr. 3), na druhom je namontovaný prijímač (obr. 4) a na treťom digitálna časť echolotu (obr. 5) otvory pre vypínač Na kryte boli vyvŕtané Q1 (MT-1), tlačidlo SB1 (KM1-1) a pätica VR-74-F koaxiálneho konektora XI a vyrezané okienko pre digitálne indikátory.

Ozvena využíva odpory MLT, kondenzátory KLS, KTK a K53-1. Tranzistory KT312V a GT402I je možné nahradiť akýmikoľvek inými tranzistormi tejto série, MP42B - s MP25, KT315G - s KT315V. Čipy série K176 sú zameniteľné so zodpovedajúcimi analógmi série K561, namiesto čipu K176IEZ (DD4) môžete použiť K176IE4. Ak sa bude echolot používať v hĺbke nie väčšej ako 10 m, počítadlo DD4 a indikátor HG3 možno vynechať.

Vinutia transformátora T1 sú navinuté drôtom PELSHO 0,15 na ráme s priemerom 8 mm s feritovým (600NN) trimrom s priemerom 6 mm. Dĺžka vinutia - 20 mm. Vinutie I obsahuje 80 otáčok s kohútikom od stredu, vinutie II - 160 otáčok. Transformátor T2 je vyrobený na feritovom (3000NM) krúžku veľkosti K16X10X4,5. Vinutie I obsahuje 2X 180 otáčok drôtu PEV-2, 0,12, vinutie 11-16 otáčok drôtu PEV-2, 0,39. Cievka L1 (1500 závitov drôtu PEV-2 0,07) je navinutá medzi lícami na ráme s priemerom 6 mm z organického skla. Priemer líc je 15, vzdialenosť medzi nimi je 9 mm. Trimmer - z pancierového magnetického obvodu SB-1a z karbonylového železa.

Ultrazvukový žiarič-senzor echolotu je vyrobený na báze okrúhlej platne s priemerom 40 a hrúbkou 10 mm z titaničitanu bárnatého. Tenké (0,2 mm v priemere) olovené drôty sú prispájkované k jeho postriebreným rovinám Woodovou zliatinou. Snímač je namontovaný v hliníkovej miske z oxidového kondenzátora s priemerom 45 ... 50 mm (výška - 23 ... 25 mm - je špecifikovaná pri montáži). V strede spodnej časti skla je vyvŕtaný otvor pre armatúru, cez ktorú bude vchádzať koaxiálny kábel (RK-75-4-16, dĺžka 1 ... 2,5 m), spájajúci snímač s echolotom. . Senzorová doska je prilepená lepidlom 88-N na 10 mm hrubý mäkký mikroporézny gumový kotúč.

Pri inštalácii je opletenie kábla prispájkované k armatúre, stredový vodič - na výstup obloženia snímača prilepený na gumový kotúč, výstup druhého obloženia - na opletenie kábla. Potom sa kotúč s platňou zasunie do skla, kábel sa prevlečie do otvoru kovania a kovanie sa upevní maticou. Povrch titanátovej platne by mal byť zahĺbený do skla 2 mm pod jeho okrajom. Sklo je upevnené striktne vertikálne a naleje sa na okraj epoxidom. Po vytvrdnutí živice sa povrch senzora prebrúsi jemnozrnným brúsnym papierom, kým sa nedosiahne hladká rovina. Prispájkujte protikus konektora XI na voľný koniec kábla.

Na nastavenie echolotu potrebujete osciloskop, digitálny merač frekvencie a napájací zdroj 9 V. Zapnutím napájania skontrolujte funkčnosť počítacieho zariadenia: ak funguje, na indikátoroch by sa malo zobraziť číslo 88,8. Po stlačení tlačidla SB1 by sa malo objaviť náhodné číslo, ktoré by s príchodom ďalšieho hodinového impulzu malo byť opäť nahradené číslom 88,8.

Ďalej nastavte vysielač. Na tento účel je k echolotu pripojený snímač a k vinutiu 11 transformátora T1 je pripojený osciloskop pracujúci v pohotovostnom režime. Na obrazovke osciloskopu s príchodom každého hodinového impulzu by sa mal objaviť impulz s RF plnením. Trimrom transformátora T1 (v prípade potreby vyberte kondenzátor C10) dosiahnete maximálnu amplitúdu impulzu, ktorá by mala byť aspoň 70 V.

Ďalšou etapou je vytvorenie príkladného generátora frekvenčných impulzov. Za týmto účelom je frekvenčný merač cez odpor s odporom 5,1 kOhm pripojený na kolík 4 mikroobvodu DD1. Na frekvencii 7500 Hz je generátor ladený cievkovým trimrom L1. Ak súčasne trimer zaujme polohu ďaleko od priemeru, vyberie sa kondenzátor C18.

Prijímač (rovnako ako modulátor) je najlepšie naladiť na ozveny, ako je popísané v [I]. K tomu je snímač pripevnený gumičkou na koncovú stenu plastovej škatule s rozmermi 300X100X100 mm (na odstránenie vzduchovej medzery medzi snímačom a stenou je mazaný technickou vazelínou). Potom sa krabica naplní vodou, z prijímača sa odstráni dióda VD3 a na výstup prijímača sa pripojí osciloskop. Kritériom správneho nastavenia prijímača, modulátora vysielača, ako aj kvality ultrazvukového snímača je počet ozveny pozorovaných na obrazovke, vznikajúceho z viacnásobných odrazov ultrazvukového impulzu od koncových stien boxu. Pre zvýšenie viditeľného počtu impulzov sa vyberú odpory R2 a R7 v prijímači, kondenzátor C13 v modulátore vysielača a zmení sa poloha trimra transformátora T1.

Na nastavenie oneskorenia zapnutia prijímača je dióda VD3 prispájkovaná na miesto, odpor R18 je nahradený premenlivým odporom (odpor 10 kOhm) a pomocou neho prvé dva signály ozveny zmiznú na obrazovke osciloskopu. Po zmeraní odporu zavedenej časti premenlivého odporu je nahradená konštantou rovnakého odporu. Po ladení by počet signálov ozveny na obrazovke osciloskopu mal byť aspoň 20.

Na meranie hĺbky nádrže je najlepšie upevniť snímač na plavák tak, aby jeho spodná časť bola ponorená do vody o 10 ... 20 mm. Senzor môžete pri meraní hĺbky pripevniť na tyč, pomocou ktorej sa na krátku dobu ponorí do vody. Pri použití echolotu v hliníkovom člne s plochým dnom na meranie malých hĺbok (do 2 m) je možné snímač prilepiť na dno vo vnútri člna.

Treba poznamenať, že počas slnečných dní môže byť jas digitálnych indikátorov nedostatočný. Dá sa zvýšiť výmenou batérie Korund (Krona) za zdroj s mierne vyšším napätím, napríklad batériu zloženú z ôsmich batérií D-0,25 (nevyžiada si to žiadne zmeny v obvode a konštrukcii zariadenia ).

Trochu teórie

Ako vidíme ryby s echolotom?
Zvukové vlny sonaru sa odrážajú od fyzických pohyblivých predmetov (t. j. miest, kde sa mení rýchlosť zvuku). Ryby sú väčšinou voda, ale rozdiel medzi rýchlosťou zvuku vo vode a plynom vo vzduchovom mechúre rýb je taký veľký, že umožňuje zvuk odrážať a vracať späť. Vzduchová bublina umožňuje rybe zostať v určitej hĺbke bez pomoci plutiev (na rovnakom princípe sú postavené ponorky). Preto pomocou echolotu „nevidíme“ samotnú rybu, ale jej vzduchovú bublinu, ktorá je vo všeobecnosti pre rybára rovnaká. Je tu bublina - je tam aj ryba. Napriek tomu musíte vedieť, že každá vzduchová bublina naplnená plynom, podobne ako prúd vzduchu v organovej píšťale, má svoju vlastnú prirodzenú frekvenciu. Keď zvukové vlny rovnakej frekvencie dosiahnu bublinu, táto rezonuje a rezonančná frekvencia je niekoľkonásobne vyššia ako frekvencia samotnej vlny. Preto „cieľ“ vyzerá väčší, ako v skutočnosti je.

Pri pohľade hlbšie je tón rezonujúcich vzduchových bublín určený tlakom vody, veľkosťou a tvarom bubliny a fyzickými prekážkami v samotnej rybe.
Tieto faktory sa menia, keď sa ryba pohybuje vertikálne v rôznych hĺbkach.

Ako sonar ukazuje ryby?
Na obrázku je typický „klincový ovál“ (oblúk), tvorený vzorom pohybu jednej ryby zo stredu do rohov, alebo uhlom kužeľa, keď čln stojí. Rovnaký efekt možno vytvoriť, ak sa loď pohybuje a ryba stojí. Ale zriedka vidíte ten dokonalý oblúk, pretože ryba, ktorú hľadáte, sa vždy pohybuje mimo oblúka, nie nevyhnutne v rovine alebo v strede. Čím väčší je ovál nechtu, tým väčšia je ryba, však? Nie, nie nevyhnutne.

Ryba rovnakej veľkosti, ktorá pláva stredom oblúka k hladine, môže zostať v oblúku na krátky čas, a preto má malý odtlačok. Ak sa tá istá ryba stlačí ku dnu a prejde stredom oblúka, zasiahne cieľovú zónu na dlhší čas a dá väčší signál. Vo všeobecnosti sa ryba bude javiť tým menšia, čím je bližšie k prevodníku, a väčšia, čím je vzdialenejšia.
To je presný opak toho, čo naše oči vidia na slnku. Variácie v tomto ideálnom „ovále nechtov“ sa môžu vyskytnúť z mnohých dôvodov. Ryba pláva hore-dole, prechádza vonkajšími okrajmi oblúka v nesprávnych uhloch, čln sa pohybuje buď pomaly alebo rýchlo, ryba môže byť tak blízko dna, že čiastočne vstúpi do "mŕtvej zóny". Napr. zistíte, že kŕdeľ pravej ryby, umiestnený v tesnom zhluku v horizontálnej vrstve, tvorí veľký oblúk, ale s uhlami, ktoré sa len málo líšia od značky jedinej ryby. Uvidíte teda veľa variácií tohto tvaru „oválneho nechtu“, ale nezabudnite, že ide o normálny displej, ktorý vracia ryba.
Všetkým hľadačom rýb je spoločná jedna chyba, ktorú máloktorý rybár vie alebo si o nej myslí, a to tá, že všetko sa ZOBRAZÍ, ako keby to bolo pod člnom, aj keď to tak v skutočnosti nie je.

Kresba ukazuje, čo sa skutočne deje pod vodou s naším zvukovým kužeľom a náš dojem z neho na základe blikajúcej mierky alebo 2D obrazu.

Obrázok ukazuje, ako všetky echoloty dávajú chybu pri čítaní rýb medzi člnom a dnom.
Je to spôsobené tým, že zariadenie sa snaží zoradiť všetky ryby, ktoré nájde v kuželi, do jednej priamky, čo nás presvedčí, že ryba je priamo pod dnom člna.
Obrázok nám tiež ukazuje, čo sa stane, keď sa dve (alebo viac) rýb nájdu v rovnakej vzdialenosti (od snímača), keď sú v skutočnosti na opačných koncoch kužeľa.
Všetky sú označené echolotom ako v rovnakej vzdialenosti, a preto sú zobrazené ako jedna ryba.
Rybolov s echolotom veľmi zaujímavé, navyše dodáva sebavedomie a vo výsledku aj úlovok.

Urob si sám domáci rybársky echolot

V súčasnosti sú medzi rybármi a športovcami veľmi obľúbené vyhľadávače rýb.
Čo dáva echolot rybár?
Odpoveď na túto otázku sa zdá byť veľmi jednoduchá - echolot hľadá a nachádza ryby, a to je jeho hlavným účelom. Ale jednoznačnosť tejto odpovede sa môže zdať úplne spravodlivá len začínajúcemu rybárovi. Každý viac či menej gramotný rybár vie, že ryby nie sú na mieste vodných plôch rozmiestnené mierne, ale zhromažďujú sa na určitých miestach, ktoré určuje topografia dna, prudké zmeny hĺbky a dokonca aj teplotné rozdiely medzi vrstvami vody. Nadšenie môže predstavovať háčiky, kamienky, jamy, vegetáciu. Inými slovami, ryba nájde nielen to, kde je hlbšie, ale aj to, kde je pre ňu lepšie nocovať, loviť, maskovať sa a jesť. Preto je hlavnou úlohou echolotu určiť hĺbku nádrže a študovať topografiu dna.
Bloková schéma, ktorá vysvetľuje štruktúru a činnosť echolotu, je znázornená na obr. 1. Generátor hodín G1 riadi interakciu uzlov zariadenia a zabezpečuje jeho prevádzku v automatickom režime. Krátke (0,1 s) obdĺžnikové impulzy s kladnou polaritou generované sa opakujú každých 10 s.

Tieto impulzy prednou stranou nastavia digitálny počítadlo PC1 na nulu a uzavrú prijímač A2, čím sa stanú necitlivé na signály počas trvania vysielača. Klesajúci hodinový impulz spustí vysielač A1 a vysielač-senzor BQ1 vyšle malý (40 μs) ultrazvukový impulz smerom dnu. Elektrický kľúč S1 sa okamžite otvorí a oscilácie s približnou frekvenciou 7500 Hz z generátora G2 sa privedú do digitálneho počítadla PC1.

Principiálny obvod echolotu s limitom merania hĺbky do 59,9 m je na obr. 2. Jeho vysielač je push-pull generátor na báze tranzistorov VT8, VT9 s transformátorom T1 naladeným na pracovnú frekvenciu. Kladnú spätnú väzbu potrebnú na samobudenie generátora zabezpečujú obvody R19C9 a R20C11.“ Generátor generuje impulzy s trvaním 40 μs s rádiofrekvenčným obsahom. Činnosť vysielača je riadená modulátorom pozostávajúcim z jedného vibrátora na báze tranzistorov VT11, VT12, ktorý tvorí modulačný impulz s dobou trvania 40 μs, a zosilňovača na báze tranzistora VT10. Modulátor pracuje v pohotovostnom režime, spúšťacie hodinové impulzy prichádzajú cez kondenzátor C14.

prijímač echolotu zostavené podľa schémy priameho zosilnenia. Tranzistory VT1, VT2 zosilňujú signál ozveny prijímaný vysielačom-senzorom BQ1, tranzistor VT3 sa používa v snímači amplitúdy, tranzistor VT4 zvyšuje detekovaný signál. Na tranzistoroch VT5, VT6 je namontovaný jeden vibrátor, ktorý zabezpečuje stálosť charakteristík výstupných impulzov a prah citlivosti prijímača. Prijímač je chránený pred impulzom vysielača diódovým obmedzovačom (VD1, VD2) a odporom R1.

Prijímač využíva nútené vypnutie jediného vibrátora prijímača pomocou tranzistora VT7. Kladný je dodávaný do jeho základne cez diódu VD3. hodinový pulz a nabíja kondenzátor C8. Otvárací tranzistor VT7 spája základňu tranzistora VT5 jediného vibrátora prijímača s kladným napájacím vodičom, čím zabraňuje jeho spusteniu prichádzajúcimi impulzmi. Nakoniec hodinový pulz kondenzátor C8 sa vybije cez odpor R18, tranzistor VT7 je rovnomerne uzamknutý a jediný vibrátor prijímača získa normálnu citlivosť. Digitálna časť echolotu je namontovaná na mikroobvodoch DD1-DD4. Súčasťou je kľúč na prvku DD1.1, ovládaný RS klopným obvodom na prvkoch DD1.3, DD1.4. Počítací štartovací impulz je privádzaný do spúšte z modulátora vysielača cez tranzistor VT16, koncový impulz je z výstupu prijímača cez tranzistor VT15.

Generátor impulzov s približnou opakovacou frekvenciou (7500 Hz) je namontovaný na prvku DD1.2. Obvod negatívnej spätnej väzby je tvorený odporom R33 a cievkou L1, ktorá vedie prvok do lineárnej časti vlastnosti. To vytvára podmienky pre samobudenie pri frekvencii určenej parametrami obvodu L1C18. Generátor je naladený presne na zadanú frekvenciu cievkovým trimrom.

Prečítajte si tiež

Signál približnej frekvencie sa privádza cez kľúč do trojmiestneho počítadla DD2-DD4. Nastaví sa do nulového stavu prednou časťou hodinového impulzu prichádzajúceho cez diódu VD4 na vstupy R mikroobvodov.

Generátor hodín, ktorý riadi činnosť echolotu, je zostavený na tranzistoroch rôznych štruktúr VT13, VT14. Frekvencia opakovania impulzov je určená konštantným časom obvodu R28C15.

Indikačné katódy HG1-HG3 sú napájané generátorom na báze tranzistorov VT17, VT18.

Tlačidlo SB1 ("Control") sa používa na kontrolu výkonu zariadenia. Keď ho stlačíte, kláves VT15 dostane zatvárací impulz a indikátory echolotu zvýraznia náhodné číslo. Po určitom čase hodinový impulz prepne počítadlo a indikátory by mali ukazovať číslo 888, čo znamená, že echolot funguje.

Lacný bezdrôtový vyhľadávač rýb z Aliexpress na rybolov.

echolot Názov programu: FishFinder (Erchang Fish finder) Iné echoloty: .

Echozvuk na Arduine

Echolot je osadený v krabici zlepenej z nárazuvzdorného polystyrénu. Väčšina dielov je umiestnená na troch doskách plošných spojov z fóliového sklolaminátu s hrúbkou 1,5 mm. Na jednom z nich je namontovaný vysielač (obr. 3), na druhom prijímač (obr. 4) a na treťom digitálna časť echolotu (obr. 5). otvory pre napájanie Na kryte bol vyvŕtaný spínač Q1 (MT-1), tlačidlo SB1 (KM1-1) a zásuvka VR-74-F koaxiálneho konektora XI a vyrezané okienko pre digitálne indikátory.

Ozvena využíva odpory MLT, kondenzátory KLS, KTK a K53-1. Tranzistory KT312V a GT402I môžu byť nahradené akýmikoľvek inými tranzistormi tejto série, MP42B - od MP25, KT315G - od KT315V. Čipy série K176 sú zameniteľné so zodpovedajúcimi analógmi série K561, namiesto čipu K176IEZ (DD4) môžete použiť K176IE4. Ak echolot sa bude používať v hĺbke najviac 10 m, počítadlo DD4 a indikátor HG3 možno vynechať.

Ultrazvukový žiarič-senzor echolotu je vyrobený na báze okrúhlej platne s priemerom 40 a hrúbkou 10 mm z titaničitanu bárnatého. Tenké (0,2 mm v priemere) olovené drôty sú prispájkované k jeho postriebreným rovinám Woodovou zliatinou. Snímač je zostavený v hliníkovej miske z oxidového kondenzátora s priemerom 45,50 mm (výška - 23,25 mm - špecifikovaná pri montáži). V strede spodnej časti skla je vyvŕtaný otvor pre armatúru, cez ktorú bude vchádzať koaxiálny kábel (RK-75-4-16, dĺžka 1,2,5 m) spájajúci snímač s echolotom. Senzorová doska je prilepená lepidlom 88-N na 10 mm hrubý mäkký mikroporézny gumový kotúč.

Pri montáži sa opletenie kábla prispájkuje na tvarovku, stredový vodič sa prispájkuje na vývod obloženia snímača nalepený na gumovom kotúči, výstup druhého obloženia je na oplet kábla. Potom sa kotúč s platňou zasunie do skla, kábel sa prevlečie do otvoru kovania a kovanie sa upevní maticou. Povrch titanátovej platne by mal byť zahĺbený do skla 2 mm pod jeho okrajom. Sklo je upevnené striktne vertikálne a naleje sa na okraj epoxidom. Po vytvrdnutí živice sa povrch senzora prebrúsi jemnozrnným brúsnym papierom, kým sa nedosiahne hladká rovina. Prispájkujte protikus konektora XI na voľný koniec kábla.

Prečítajte si tiež

Na meranie hĺbky nádrže je najlepšie upevniť snímač na plavák tak, aby jeho spodná časť bola ponorená do vody o 10,20 mm. Senzor môžete pri meraní hĺbky pripevniť na tyč, pomocou ktorej sa na krátku dobu ponorí do vody. Pri použití echolotu v hliníkovom člne s plochým dnom na meranie malých hĺbok (do 2 m) je možné snímač prilepiť na dno vo vnútri člna.

Proces rybolovu sa stáva technologicky vyspelejším a efektívnejším. To je uľahčené vznikom nových zariadení, ktoré rozširujú možnosti rybárov. Ozvena je jedným z najbežnejších gadgetov používaných v tejto oblasti. Citlivé senzory snímajú podvodný priestor a poskytujú používateľovi potrebné informácie prostredníctvom obrazovky. Dnes si čoraz väčšiu obľubu získava echolot pre smartfón so systémom Android, ktorého pracovný postup vyžaduje iba pripojenie snímača. Všetky zaznamenané informácie sa zobrazujú na mobilnom zariadení bez ďalších elektronických zariadení.

Čo je to ozvena smartfónu?

Ide o typ prenosných sonarových senzorov, ktoré je možné pripevniť na vlasec alebo špeciálne lano. Tradičným dizajnom zariadenia je tvar gule, do ktorej je integrovaný prevodník. Echolot môžete používať so smartfónom iba z brehu, pretože na lodi, najmä pri pohybe, nebude možné zabezpečiť jeho spoľahlivú fixáciu. Existujú modely pre operačné systémy iOS a Android. V tomto prípade prichádza do úvahy druhá možnosť, no čoraz častejšie výrobcovia poskytujú podporu pre oba systémy.

Je dôležité zdôrazniť absenciu drôtov v komunikačnom systéme. Ak majú stacionárne modely priečnikov káblové pripojenie k displeju, potom vyhľadávač rýb, ktorý spolupracuje so smartfónom, prenáša signál cez Bluetooth alebo Wi-Fi. Existujú aj úpravy s rádiovými modulmi.

Princíp činnosti zariadenia

Napriek výraznému rozdielu medzi prenosnými bezdrôtovými a stacionárnymi modelmi všetky echoloty pracujú na báze pulzného žiarenia, ktoré sú spracované a prezentované užívateľovi vo vhodnej forme. Ten istý smartfón pomocou špeciálnej aplikácie graficky znázorní reliéf dna, ukáže hĺbku a aktivitu rýb – konkrétny súbor informácií závisí od modelu. Hlavným prostriedkom echolokácie je už spomínaný prevodník. Ide o snímač-emitor, ktorý vysiela signály na spodnú plochu a prijíma odrazené vlny. Počas prevádzky môže echolot so smartfónom meniť parametre interakcie v závislosti od podmienok. Predovšetkým si užívateľ môže spočiatku nastaviť komunikačné vlastnosti sám, no high-tech modely sú schopné automaticky upravovať napríklad frekvenciu vysielania impulzov. Po zobrazení informácií na obrazovke smartfónu používateľ urobí určité rozhodnutia, aby zmenil taktiku rybolovu. Takéto zariadenia vám umožňujú hľadať najpriaznivejšie miesta na rybolov.

Systém napájania

Nedostatok drôtov spôsobuje jednu z hlavných nevýhod takýchto sonarov. Faktom je, že rybolov je dlhý proces a autonómia bezdrôtovej elektroniky je vždy obmedzená na niekoľko hodín. Snímače sú vybavené batériami, ktorých priemerná kapacita je 500-1000 mAh. Aj keď zariadenie môže zostať potenciálne funkčné niekoľko dní v pohotovostnom režime, aktívny formát prevádzky spotrebuje energiu za 8-10 hodín. To platí pre modely s 700-800 mAh batériami. Hovoríme o priemerných ukazovateľoch, keďže poveternostné podmienky ovplyvnia aj intenzitu zníženia objemu batérie. Napríklad zimný echolot pre smartfón spotrebuje o 15 – 20 % viac energie, s čím treba počítať. Niektorí výrobcovia tiež poskytujú viacero batérií v jednej sade. Okrem toho, v závislosti od formátu batérie, môže byť povolená aj možnosť dobíjania z autozapaľovača. V tomto prípade je možné zabezpečiť takmer nepretržitý proces skenovania nabíjaním a výmenou batérií.

Základné charakteristiky snímača

Účinnosť zariadenia je primárne určená jeho výkonom. Pri prenosných sonaroch málokedy prekročí 300 wattov. Modely s týmto potenciálom sú optimálne vhodné pre bežný rybolov z brehu s náhozovou vzdialenosťou cca 30-40 m Výkon ovplyvňuje hĺbku detekcie, ktorá môže dosahovať od niekoľkých desiatok až po stovky metrov – väčšina modelov pracuje v rozsahoch 40- 500 m. Frekvencia ovplyvní aj dosah žiarenia. Čím je nižšia, tým je rozsah vyšší. Napríklad 50 kHz poskytne rovnakých 500 m. Je však dôležité zvážiť, že vlastnosti vody ovplyvnia aj funkciu bezdrôtového sonarového senzora pre smartfón. V podmienkach zvýšenej mineralizácie teda možno hĺbku sledovania znížiť na polovicu. V tomto prípade by ste sa nemali sústrediť len na výkon s frekvenciou. Dôležitý je aj uhol snímania, ktorý sa v priemere pohybuje od 15° do 45°. Toto je rozsah pokrytia podvodného priestoru - od úzkeho poľa po široké.

Model Deeper Smart Sonar

Jeden z najlepších modelov prenosných sonarov v segmente od známeho estónskeho výrobcu Deeper. Medzi vlastnosti zariadenia patrí prítomnosť dvoch vyžarovacích bodov - prevodníkov s frekvenciami 90 a 290 kHz krycími uhlami 55° až 15°. To znamená, že snímač na vyhľadávanie rýb pre smartfón bude odrážať ryby na obrazovke s vysokými detailmi. Pozornosť si zaslúži aj funkčnosť modelu. Zariadenie má modul GPS, takže naskenované dáta možno v špeciálnej aplikácii superponovať na skutočnú kartografickú schému. Táto funkcia umožňuje zaznamenávať informácie o navštívených objektoch.

Vysoký výkon snímača mal negatívny vplyv na autonómiu. Ak potrebujete k smartfónu zimný vyhľadávač rýb, budete musieť počítať s maximálne 5 hodinami práce na jedno nabitie. Navyše sa objem batérie dopĺňa najmenej 2 hodiny.Nevýhody tohto návrhu zahŕňajú vysoké náklady, ktoré sú asi 20 tisíc rubľov.

Model Deeper Smart Fishfinder

Modifikácia od rovnakého výrobcu, no so skromnejšími možnosťami. Šírenie signálu dosahuje 40 m, vysoká presnosť snímania je zachovaná v hĺbkach okolo 50 m. Zároveň má zariadenie tiež dva lúče, ale s menším dosahom. Táto verzia tiež zdedila nedostatočnú autonómiu - batéria je schopná fungovať 4 hodiny.Čo sa týka predností, prejavujú sa kvalitným monitorovaním s vysokou mierou detailov a prítomnosťou lunárneho kalendára. Priemerná cena echolotu pre smartfón s Androidom tejto modifikácie je 10 - 11 000. To znamená, že ide o lacnú verziu predchádzajúceho zariadenia s pochopiteľnými obmedzeniami v technických a prevádzkových vlastnostiach.

FishHunter Smerový 3D model

High-tech model prenosného vyhľadávača rýb, ktorý má päť prevodníkov. Frekvenčný rozsah siaha od 381 do 675 kHz, čo umožňuje presne odrážať polohu ryby. Hĺbka výskumu však stále obmedzuje tento echolot pre smartfón s Androidom na 55 m. Zariadenie má ale aj modul GPS, pomocou ktorého vytvoríte podvodnú mapu objektu.

Dodatočná funkčnosť modelu by mala zahŕňať tipy pre rybára. Takže počas procesu skenovania zariadenie signalizuje, kam je najlepšie hodiť háčik. Čo sa týka predpony 3D, označuje možnosť trojrozmerného modelovania mapy s výberom textúry reliéfu. Predtým boli s takouto možnosťou poskytované iba stacionárne drahé modely, ale cena echolotu pre smartfón s Androidom od FishHunter je pre svoju triedu celkom prijateľná - v priemere 21 000 rubľov.

Ako si vybrať ten správny model?

Mali by sa vziať do úvahy hlavné prevádzkové vlastnosti - frekvencia žiarenia, hĺbka skenovania a kapacita batérie.
Tu môžete prejsť na ďalšie funkcie. Ak je možnosť 3D mapovania skôr ergonomickou možnosťou, potom je užitočným praktickým nástrojom napríklad prijímač GPS. S jeho pomocou bude rybár schopný zostaviť plnohodnotné mapy s vyznačením navštívených miest a zodpovedajúcimi komentármi k nim. Z hľadiska kvalitného výberu je lepšie zamerať sa na veľkých výrobcov. Je nežiaduce kupovať echolot pre smartfón z Číny za ceny 5-7 tisíc, pretože aj pri širokej funkčnosti je nepravdepodobné, že by poskytovali vysokú presnosť prieskumu dna. Len v ojedinelých prípadoch takéto produkty v praxi potvrdzujú vysoké pôvodne deklarované parametre. Mali by ste tiež vziať do úvahy dostupnosť vonkajšej ochrany - citlivý prvok musí mať aspoň vodotesný obal a náter, ktorý chráni pred mechanickým namáhaním.

Nuansy prevádzky echolotov pre smartfón v systéme Android

V prvej fáze aplikácie by mala byť vytvorená synchronizácia medzi mobilným zariadením a snímačom. K automatickému vykonaniu tohto postupu pomáhajú špeciálne aplikácie od samotných výrobcov sonarov. Ďalej na mieste prevádzky by ste mali opraviť smartphone. Pretože to bude zasahovať do procesu rybolovu, nebude zbytočné poskytnúť špeciálny držiak a pripevniť naň puzdro. Niektoré súpravy snímačov obsahujú takéto nástavce. Potom musí byť samotný echolot pre smartfón so systémom Android bezpečne pripevnený na rybárskom vlasci alebo samostatne hodenom lane. Je však dôležité nezamieňať jeho smer - lúč na pracovnej ploche snímača by mal byť orientovaný nadol.

Záver

Používanie prenosných spodných monitorov je určite pohodlným spôsobom pre rybárov, ako získať informácie, ktoré potrebujú. Ich pracovné vlastnosti sú však výrazne nižšie ako stacionárne náprotivky s vlastnými displejmi. Tento rozdiel je viditeľný najmä na príkladoch echolotov pre smartfóny z Číny s cenovkami nie vyššími ako 8-10 000. Spravidla ide o modely s nízkou spotrebou energie s nízkou účinnosťou. Čo však v tomto prípade okrem ergonómie ospravedlňuje použitie takýchto snímačov? Napriek tomu môžu byť takéto pomôcky užitočné, ak ich plánujete používať v malých hĺbkach pri nahadzovaní z brehu. Ale vyjsť do otvorených vôd napríklad na lodi, v takejto výbave jednoducho nebude zmysel.

fb.ru

Zoznámenie sa s echolotom, či špecifikami sonaru

S príchodom lacných echolotov sa navigácia vo vode stala oveľa jednoduchšou. Predtým bola hlavným nástrojom „malých“ plachetnica, ktorá často roky nevidela ruku korektora, a preto nezohľadňuje zmeny v štruktúre dna. Dnes už obraz dna v reálnom čase nikoho neprekvapí.

Pre rybárov a potápačov existujú drahé štrukturálne skenery, ktoré ukážu farebný obraz dna s úžasnou presnosťou.
Cestovatelia majú prístup k mapovým plotrom, ktoré kombinujú funkcie navigátora, echolotu a ovládacieho panela motora.
Pohľadové echoloty pomáhajú majiteľom pomalých jácht. Pre vysokorýchlostné plavidlá v podmienkach malých hĺbok nie sú tieto zariadenia relevantné, pretože sa len málo líšia funkčnosťou od bežných sonarov. Koniec koncov, snímač je schopný "pozerať" dopredu len 2-3 hĺbky.
Najpopulárnejším segmentom sú lacné jedno- a dvojlúčové echoloty. Využívajú ich rybári, turisti, dokonca aj rybári na ľade.

Aj to najjednoduchšie zariadenie je schopné merať teplotu vonkajšej vody, hlásiť pokles napätia palubnej siete a tiež informovať zvukovým signálom o prudkom poklese hĺbky. Nebudeme brať do úvahy označenie „ryby“, pretože dnes hovoríme o výhodách sonaru pre navigáciu v podmienkach nedostatočnej hĺbky.

Zameranie na zvuk

Princíp fungovania echolotu sa za posledných sto rokov nezmenil. Rozmery zariadení boli zmenšené, algoritmy spracovania signálu boli optimalizované. Ale ako predtým, vysielač a prijímač vysiela vysokofrekvenčný signál hlboko do vody a čaká, kým sa vráti, odrazený od topografie dna.

V závislosti od hustoty zeme odrazený signál slabne. Na získanie údajov o hĺbke prístroj analyzuje čas návratu signálu. Štruktúra dna sa vyznačuje útlmom signálu. Na obrazovke echolotu teda vidíme spodný reliéf rôznych odtieňov - od čiernej (kameň) po svetlosivú (bahno).

Označenie "ryby" je založené na určení vzduchových inklúzií vo vodnom stĺpci - plávacích mechúroch údajných rýb. Ak pre rybárov môže byť táto možnosť zaujímavá, potom je pre navigáciu absolútne zbytočná a odvádza pozornosť.

V procese riadenia vysokorýchlostného motorového člna na splavných riekach stredného Ruska nie sú absolútne hodnoty hĺbky také dôležité ako dynamika jej zmeny. Ak je pod kýlom 5-6 metrov a spodný obrázok sa prudko vyšplhal - to je dôvod na korekciu kurzu - s najväčšou pravdepodobnosťou sme zablúdili a presunieme sa do stánku. V Karélii je celkom možné zlomiť motorovú prevodovku aj v hĺbke viac ako 5 metrov. Nástrahy často stoja osamotene a nevychádzajú na povrch. Spolu s kolísaním hladiny vody v takýchto nádržiach s kamenistým dnom musíte byť obzvlášť opatrní.

Ďalšia vec je, keď je hĺbka 30, 50 alebo dokonca viac ako 100 metrov. V tomto prípade hodnoty ozveny nemajú prioritu. Netreba však podceňovať dôležitosť tohto zariadenia - koniec koncov, skôr či neskôr budete musieť ísť do pobrežného pásu, kde môžu byť zatopené hromady, trupy veľkých lodí a kamenné kosy.

Aby sa predišlo chaotickým zmenám v údajoch pri rýchlosti hobľovacej nádoby, stačí manuálne obmedziť rozsah hĺbky. Umožňujú vám to takmer všetky zariadenia. Sú teda vylúčené harmonické, ktoré sú násobkami skutočnej hĺbky.

Inštalujeme echolot vlastnými rukami

Je zábavné tráviť čas zlepšovaním lode. Inštalácia echolotu je užitočné cvičenie. Preto sa vyzbrojujeme vedomosťami a pokračujeme v inštalácii.

Čo sa týka displeja, veľa možností nie je. Inštalujeme ho zhora na vodorovnú časť panelu alebo na naklonenú časť smerujúcu k navigátoru. Je dôležité, aby obrazovka nebránila vo výhľade pri jazde pod markízou a neoslňovala za slnečného počasia.

Situácia s diaľkovým senzorom je oveľa komplikovanejšia. Keďže sa v ňom nachádza nielen prijímač a vysielač, ale aj snímač teploty, je dôležité zabezpečiť spoľahlivý kontakt s vodou. Konštrukciou sa senzory líšia vonkajšími (vonkajšími) a zabudovanými v spodnej časti. Každá z týchto možností má svoje nevýhody.

Keďže stále patríme k ohrozenému poddruhu Homo sovieticus, už od detstva máme chuť na experimenty, kreativitu a rôzne výskumy. Senzor echolotu teda umiestnime zvnútra na spodok vedľa priezoru.

Možnosti sú uvedené v nasledujúcej kapitole.

Prilepte snímač ozveny do puzdra

Skutočne vyzerá veľmi lákavo možnosť použiť echolot pri akejkoľvek rýchlosti, pričom nezasahuje do dizajnu spodnej časti, bez obáv z poškodenia snímača a bez fontány so sprejom za priečkou. Prečo to nerobí každý? Zoberme si prípady, keď je takáto metóda nemožná alebo si vyžaduje príliš veľa výskumu a vývoja ☺

Telo s priečnymi redanmi. Prevzdušňované dno priaznivo ovplyvňuje rýchlostný výkon nádoby, ale je úplne nevhodné na inštaláciu do snímača echolotu z dôvodu vzduchových bublín v hraničnom prostredí. Ozvena v tomto prípade bude fungovať iba počas parkovania a pri pohybe v posunutí.
Drevené púzdro. Nie preglejka pokrytá sklolaminátom, ale skutočné drevo. Vďaka poréznej štruktúre dosky je obrazovka zariadenia zradne tichá.
Výtlakové trupy s kormou veľryby, ktorá je vo vzduchu na vlnách. V tomto bode sa údaje prístroja stratia.
Niektoré plastové puzdrá sú dvojstenné. V takýchto „sendvičoch“ je priestor medzi sklolaminátom vyplnený dvojzložkovou polyuretánovou penou a na inštaláciu snímača je potrebné prerezať vnútornú „škrupinu“, čo je škoda, najmä na novej lodi.
Priestor v oblasti kýlu a pozdĺžnych presahov na kýlových trupoch. Vírenie a vzduchové bubliny nedovolia zariadeniu plynulú prácu, preto pred finálnou inštaláciou skontrolujeme fungovanie zariadenia na viacerých miestach a vyberieme to najlepšie.

Na zabezpečenie stálosti prostredia sa používa nemrznúca zmes, epoxidová živica, autoplasticín, silikónový tmel, tavné lepidlo, lubrikant pre zdravotnícky prístroj (ultrazvuk). Je zrejmé, že všetky tieto materiály zavádzajú chybu do údajov zariadenia a zhoršujú citlivosť, ale prax ukázala účinnosť takejto schémy.

Lepené senzory fungujú skvele na sklolaminátových a hliníkových člnoch. Nikto však nemôže zaručiť výkon navrhovaných schém vo vašom prípade. Zostáva teda postupovať metódou pokus-omyl.

Hľadá sa ozvena

Kábel je teda usporiadaný v súlade so všetkými pravidlami, monitor je upevnený a starostlivo zakrytý vekom a v zadnej časti, vedľa útorového čerpadla, je snímač ozveny. Našou úlohou je nájsť optimálne miesto, aby senzor nezasahoval do komunikácie (napríklad vypúšťanie spodnej vody) a aby namerané hodnoty neboli príliš ovplyvnené vzduchovými bublinami padajúcimi pod dno na cestách. Existujú tri spôsoby, ako dosiahnuť požadovaný výsledok.

Metóda jedna

Priskrutkujte snímač zvnútra k priečke a nasmerujte lúč kolmo na vodnú hladinu. V tomto prípade je povinná stála prítomnosť určitej úrovne podzemnej vody, aby medzi snímačom a dnom nevznikol vzduchový klin. Autor tohto článku mal už dlhšiu dobu čln, v ktorom pre správnu činnosť echolotu stačilo naliať pod sane iba 2 litre vonkajšej vody.

Navyše sa to zistilo experimentálne, keď sa vyskúšalo 5 alebo 6 pozícií snímača. Zvukár nechcel pracovať. Bolo rozhodnuté zastaviť preteky a zdvihnúť loď. Ako obvykle, po nasadení na príves sa otvoril odtokový odtok, aby vyschol, ale pod saňami nebola voda. Keď sa rozhodol pripevniť loď na príves, vrátil ju späť do vody bez utiahnutia zástrčky. Aké bolo prekvapenie, keď odrazu echolot fungoval správne. Príjem aj pri rýchlostiach nad 60 km/h. Výsledkom bolo, že každý výlet začal vyliatím dvojlitrovej fľaše na podlahu, čo hostí veľmi prekvapilo.

Druhý spôsob

Spočíva v nalepení snímača na silikón na rovnú plochu spodnej časti medzi redanmi. Snažíme sa upevniť rovinu snímača nie rovnobežne s dnom, ale rovnobežne s vodou. Mierna odchýlka (do 10-15 stupňov) je však prijateľná.

Ako fixačnú hmotu používame silikónový tmel alebo autoplasticín. Ak počas testov ukážu správne umiestnenie, môžete senzor prelepiť epoxidovým lepidlom. Stojí však za to, aby ste sa uistili, že medzi snímačom a dnom nie sú žiadne vzduchové bubliny.

Tretia cesta

Do určitej miery kombinuje výhody prvého a druhého spôsobu. Jeho význam spočíva v tom, že medzi snímačom a dnom by mala byť vodivá kvapalina, ale táto kvapalina nebola v samotnej lodi. Trochu zložité, však? Pokúsme sa pochopiť a nainštalovať snímač.

Na inštaláciu potrebujeme nádobu s úzkym hrdlom a rovnou základňou. Ak to chcete urobiť, odrežte hornú časť dvojlitrovej plastovej fľaše alebo plastovej nádoby. Snímač upevníme pod kupolou bližšie k spodnej časti. Drôt senzora vystúpi cez hrdlo fľaše.

Hlavnou úlohou je bezpečne upevniť okraj nádoby na dno. Spojenie musí byť tesné a bezpečné. Môže sa použiť silikónový tmel alebo epoxid. Pre lepšiu pevnosť spoja je okraj plastu susediaci so spodkom zdrsnený brúsnym papierom. Nalepenú kupolu necháme zaschnúť. Po polymerizácii pristúpime k tomu najdôležitejšiemu.

Nádobu naplníme cez hrdlo nemrznúcou zmesou. To vám umožní opustiť loď so snímačom, aby ste prezimovali v chlade a zabudli na to, že echolot je nainštalovaný abnormálne. Ak dokážete bezpečne pripevniť kupolu k spodnej časti a snímač k kupole, získate najlepšiu možnosť inštalácie snímača. Stojí za zmienku, že ak sa zastavíte pri tretej metóde, nemali by ste kábel snímača položiť vopred. Prvou akciou bude navlečenie konektora do hrdla fľaše, potom prilepenie, naplnenie, testovanie a až v poslednej fáze - položenie kábla.

Stojí za zmienku, že inštalácia zvnútra trupu ovplyvňuje presnosť merania teploty morskej vody a tlmí údaje. Preto, ak je pre vás teplota prioritným indikátorom, buď vezmite senzor cez palubu, alebo počkajte 5-10 minút, kým zmeny teploty vody nedosiahnu senzor a ohrievajú (alebo chladia) dno. V puzdrách z hliníkovej zliatiny je tento efekt minimálny, v sklolaminátových je výraznejší.

Správne nainštalovaný snímač ozveny neprezrádza svoju prítomnosť a poteší navigátora stabilnými údajmi na displeji zariadenia.

Zhrnutie

Echosoner nie je len zariadenie, ktoré ukazuje hĺbku. Je to nenahraditeľný nástroj pri riadení malých lodí. Na základe jeho svedectiev a ich porovnania s pilotom môžete s istotou kráčať na ťažkých miestach, čím sa výrazne zníži riziko nabehnutia na plytčinu alebo poškodenia ťahača.

Drahé modely mapových plotrov zaujímajú centrálnu pozíciu na paneli a premiestňujú zvyšok prístrojov. Obrazovka mapového plotra je v skutočnosti centrálnym ovládaním palubného systému. Je schopný nahradiť všetku ostatnú telemetriu – určovanie polohy na mape, navigáciu, navigačný systém, rýchlomer, kompas, zariadenia na ovládanie motora a hodiny. A iba princíp redundancie nám umožňuje mať samostatný analógový kompas a náhradný navigátor.

proboating.ru

Rybársky echolot.

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

Nielen rybárom, samozrejme. Elektronický echolot môže byť užitočný pri rôznych aktivitách pod vodou.

Echolot môže byť vyrobený v dvoch verziách: s limitmi merania hĺbky do 9,9 m (jeho displej má dva fluorescenčné indikátory) a 59,9 m (tri indikátory). Ich ďalšie charakteristiky sú rovnaké: prístrojová chyba - nie viac ako ± 0,1 m, prevádzková frekvencia - 170 ... 240 kHz (v závislosti od rezonančnej frekvencie žiariča), impulzný výkon - 2,5 W. Ultrazvukový žiarič je zároveň prijímačom echo signálu - doštička titaničitanu bárnatého s priemerom 40 a hrúbkou 10 mm. Zdrojom energie echolotov je batéria typu Corundum. Spotreba prúdu - nie viac ako 19 a 25 mA (v tomto poradí, v echolotoch pre malé a veľké hĺbky). Rozmery echolotu - 175x75x45 mm, hmotnosť - 0,4 kg.

Bloková schéma vysvetľujúca činnosť echolotu je znázornená na obr. 131. Generátor hodín G1 riadi interakciu uzlov zariadenia a zabezpečuje jeho činnosť v automatickom režime. Krátke (0,1 s) obdĺžnikové impulzy, ktoré generuje, sa opakujú každých 10 s. Tieto impulzy prednou stranou nastavia digitálny počítadlo PC1 na nulu a uzavrú prijímač A2, čím sa stanú necitlivé na signály počas trvania vysielača.

Ryža. 131. Štrukturálna schéma echolotu

Schematický diagram echolotu s limitom merania hĺbky 59,9 m je na obr. 132. Jeho vysielač, samobudený na frekvencii ultrazvukového žiariča BQ1, je vyrobený na tranzistoroch VT8, VT9. Zapínanie a vypínanie vysielača je riadené modulátorom - čakacím jednovibrátorom (VT11, VT12 atď.), ktorý dodáva energiu do vysielača cez jeho kľúč (VT10) po dobu 40 μs.

Ryža. 132. Schematický diagram echolotu

*) Jej výpočet je jednoduchý: pri rýchlosti šírenia zvuku vo vode 1500 m/s sa za 1/7500 s posunie čelo signálu tvoriaceho dvojitú dráhu o 0,2 m; a podľa toho najnižšia jednotka na displeji počítadla bude zodpovedať hĺbke 0,1 m.

apox.ru

Rádiové obvody pre každodenný život

Elektronický echolot môže byť užitočný pri rôznych aktivitách pod vodou – nielen pri rybolove.
Echolot môže byť vyrobený v dvoch verziách: s limitmi merania hĺbky do 9,9 m (jeho displej má dva fluorescenčné indikátory) a 59,9 m (tri indikátory).
Ich ďalšie vlastnosti sú rovnaké:
prístrojová chyba - nie viac ako ±0,1 m,
prevádzková frekvencia - 170 ... 240 kHz (v závislosti od rezonančnej frekvencie žiariča),
pulzný výkon - 2,5 W.
Ultrazvukový žiarič je zároveň prijímačom echo signálu - doštička titaničitanu bárnatého s priemerom 40 a hrúbkou 10 mm.
Zdrojom energie echolotov je batéria typu Corundum.
Spotreba prúdu - nie viac ako 19 a 25 mA (v tomto poradí, v echolotoch pre malé a veľké hĺbky).
Rozmery echolotu - 175x75x45 mm, hmotnosť - 0,4 kg.

Schematický diagram sonaru

Na konci vysielača sa otvorí prijímač A2 a získa normálnu citlivosť. Signál ozveny odrazený zdola je prijímaný tým istým BQ1 a zatvára kláves S1. Meranie je ukončené, nameraná hĺbka sa zobrazí na indikátoroch počítadla PC1.
Výpočet hĺbky je jednoduchý: pri rýchlosti šírenia zvuku vo vode 1500 m/s sa za 1/7500 s posunie čelo signálu vytvárajúceho dvojitú dráhu o 0,2 m; a podľa toho najnižšia jednotka na displeji počítadla bude zodpovedať hĺbke 0,1 m.

Ďalší hodinový impulz opäť prenesie počítadlo PC1 do nulového stavu a proces sa zopakuje.

Schematický diagram echolotu s limitom merania hĺbky 59,9 m je znázornený na obrázku 2.

Generátor hodín je zostavený na tranzistoroch VT13, VT14. Frekvencia opakovania impulzov závisí od časovej konštanty R28-C15.

Vlákna fluorescenčných indikátorov HG1-HG3 sú napájané meničom napätia vyrobeným na tranzistoroch VT17, VT18 a transformátore T2.

Všetky odpory v echolotu sú typu MLT, kondenzátory KLS, KTK a K53-1. Tranzistory KT312V a GT402I môžu byť nahradené ktorýmkoľvek iným z týchto sérií, MP42B - MP25; KT315G - KT315V. Čipy série K176 je možné nahradiť ekvivalentnými zo série K561. Ak sa má echolot používať v hĺbkach do 10 m, je možné vynechať čip DD4 a indikátor HG3.

Transformátor T2 je vyrobený na feritovom (3000NM) krúžku veľkosti K16x 10x4,5 Vinutie I obsahuje 2x180 závitov drôtu PEV-2 0,12, vinutie II - 16 závitov drôtu PEV-2 0,39.

Tenké vodiče sú prispájkované k postriebreným rovinám dosky žiariča Woodovou zliatinou. Emitor je namontovaný v hliníkovej miske s priemerom 45 ... 50 mm (spodná časť krytu oxidového kondenzátora). Jeho výška - 23 ... 25 mm - je určená pri montáži. V strede dna skla je vyvŕtaný otvor pre armatúru, cez ktorú bude vyvedený koaxiálny kábel v dĺžke 1 ... 1,25 m spájajúci ultrazvukovú hlavu s elektronickou časťou echolotu. Doska žiariča je prilepená lepidlom 88-N na kotúč z mäkkej mikroporéznej gumy s hrúbkou 10 mm. Pri inštalácii je opletenie kábla prispájkované k armatúre, centrálny vodič - na výstup obloženia prilepený na gumový kotúč, výstup z druhého obloženia žiariča - na opletenie kábla. Takto zostavený žiarič sa zatlačí do skla. Povrch dosky vysielača by mal byť 2 mm pod okrajom skla. Sklo je upevnené striktne vertikálne a naleje sa na okraj epoxidom. Po navinutí sa čelná plocha žiariča prebrúsi jemnozrnným brúsnym papierom, kým sa nedosiahne hladký rovný povrch. Prispájkujte protikus konektora X1 na voľný koniec koaxiálneho kábla.

Zriadenie echolotu

Na nastavenie generátora referenčnej frekvencie budete potrebovať počítadlo frekvencie. Pripája sa cez rezistor s odporom 5,1 kOhm na výstup (pin 4) prvku DD1.2 a zmenou polohy trimra v cievke L1 (približne zmenou kapacity kondenzátora C18) nastavte požadovaných 7500 Hz.

Na meranie hĺbky zásobníka je spodná časť ultrazvukovej hlavice ponorená do vody o 10…20 mm. Je lepšie mať pre ňu špeciálny plavák.

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

radio-uchebnik.ru

Čo je to ozvena smartfónu?

Princíp činnosti zariadenia

Systém napájania

Nedostatok drôtov spôsobuje jednu z hlavných nevýhod takýchto sonarov. Faktom je, že rybolov je dlhý proces a autonómia bezdrôtovej elektroniky je vždy obmedzená na niekoľko hodín. Snímače sú vybavené batériami, ktorých priemerná kapacita je 500-1000 mAh. Aj keď zariadenie môže zostať potenciálne funkčné niekoľko dní v pohotovostnom režime, aktívny formát prevádzky spotrebuje energiu za 8-10 hodín. To platí pre modely s 700-800 mAh batériami. Hovoríme o priemerných ukazovateľoch, keďže poveternostné podmienky ovplyvnia aj intenzitu zníženia objemu batérie. Napríklad pre smartfón spotrebuje o 15 – 20 % viac energie, čo treba brať do úvahy. Niektorí výrobcovia tiež poskytujú viacero batérií v jednej sade. Okrem toho, v závislosti od formátu batérie, môže byť povolená aj možnosť dobíjania z autozapaľovača. V tomto prípade je možné zabezpečiť takmer nepretržitý proces skenovania nabíjaním a výmenou batérií.

Základné charakteristiky snímača

Model Deeper Smart Sonar

Model Deeper Smart Fishfinder

FishHunter Smerový 3D model

Ako si vybrať ten správny model?

Mali by sa vziať do úvahy hlavné prevádzkové vlastnosti - frekvencia žiarenia, hĺbka skenovania a kapacita batérie. Potom môžete prejsť na ďalšie funkcie. Ak je možnosť 3D mapovania skôr ergonomickou možnosťou, potom je užitočným praktickým nástrojom napríklad prijímač GPS. S jeho pomocou bude rybár schopný zostaviť plnohodnotné mapy s vyznačením navštívených miest a zodpovedajúcimi komentármi k nim. Z hľadiska kvalitného výberu je lepšie zamerať sa na veľkých výrobcov. Je nežiaduce kupovať echolot pre smartfón z Číny za ceny 5-7 tisíc, pretože aj pri širokej funkčnosti je nepravdepodobné, že by poskytovali vysokú presnosť prieskumu dna. Len v ojedinelých prípadoch takéto produkty v praxi potvrdzujú vysoké pôvodne deklarované parametre. Mali by ste tiež vziať do úvahy dostupnosť vonkajšej ochrany - citlivý prvok musí mať aspoň vodotesný obal a náter, ktorý chráni pred mechanickým namáhaním.