Egentillverkat miniekolod på Atmel ATMega8L mikrokontroller och LCD från en nokia3310 mobiltelefon. Hur man gör en fishfinder från en smartphone

Ett elektroniskt ekolod kan vara användbart för en mängd olika undervattensaktiviteter – inte bara för fiske.
Ekolodet kan tillverkas i två versioner: med djupmätningsgränser upp till 9,9 m (dess display har två självlysande indikatorer) och 59,9 m (tre indikatorer).
Deras andra egenskaper är desamma:
instrumentellt fel - inte mer än ±0,1 m,
driftsfrekvens - 170 ... 240 kHz (beroende på radiatorns resonansfrekvens),
pulseffekt - 2,5 W.
Ultraljudssändaren är också ekosignalmottagaren - en bariumtitanatplatta med en diameter på 40 och en tjocklek på 10 mm.
Strömkällan till ekolodet är ett batteri av typen "Korund".
Strömförbrukning - högst 19 och 25 mA (respektive ekolod för grunda och stora djup).
Ekolodsmått - 175x75x45 mm, vikt - 0,4 kg.

Schematiskt diagram av ekolodet

Klockgeneratorn G1 styr interaktionen mellan enhetsnoderna och säkerställer dess drift i automatiskt läge. De korta (0,1 s) rektangulära pulserna som den genererar upprepas var 10:e s. Med sin front ställer dessa pulser den digitala räknaren PC1 på noll och stänger mottagaren A2, vilket gör den okänslig för signaler under hela sändaren.

Den fallande klockpulsen utlöser sändaren A1 och sändaren BQ1 avger en kort (40 μs) ultraljudsonderingspuls mot botten. Samtidigt öppnas den elektroniska nyckeln S1 och svängningarna av referensfrekvensen från generatorn G2 matas till räknaren PC1.

I slutet av sändaren öppnas mottagaren A2 och får normal känslighet. Ekosignalen som reflekteras från botten tas emot av samma BQ1 och stänger tangenten SI. Mätningen är klar, det uppmätta djupet visas på indikatorerna på PC1-räknaren.
Djupberäkning är enkel : vid en hastighet av ljudutbredning i vatten på 1500 m/s, på 1/7500 s kommer signalens framsida som gör den dubbla banan att röra sig 0,2 m; och följaktligen kommer den lägsta enheten på räknarens display att motsvara ett djup på 0,1 m.

Nästa klockpuls kommer återigen att överföra PC1-räknaren till nollläget och processen kommer att upprepas.

Ett schematiskt diagram av ett ekolod med en djupmätningsgräns på 59,9 m visas i figur 2.

Dess sändare, självexciterad vid frekvensen för ultraljudssändaren BQ1, är gjord på transistorerna VT8, VT9. Att slå på och av sändaren styrs av en modulator - en väntande enkel vibrator (VT11, VT12, etc.), som förser sändaren med ström genom sin nyckel (VT10) i 40 μs.

Transistorerna VT1, VT2 i mottagaren förstärker ekosignalen som tas emot av det piezoelektriska elementet BQ1, transistorn VT3 detekterar dem och transistorn VT4 förstärker den detekterade signalen. En enda vibrator är monterad på transistorerna VT5, VT6, vilket säkerställer konstansen hos parametrarna för utpulserna och mottagarens känslighetströskel. Mottagaren skyddas av en diodbegränsare (R1, VD1, VD2) från den direkta påverkan av sändarpulserna.

Den digitala delen av ekolodet är monterad på DD1-DD4 mikrokretsar. Den innehåller en nyckel (DD1.1) som styrs av en RS-vippa (DD1.3, DD1.4). Räknestartpulsen tillförs avtryckaren från sändarmodulatorn genom VT16-transistorn, slutpulsen kommer från mottagarutgången genom VT15-transistorn.

Den exemplifierande frekvenspulsgeneratorn (7500 Hz) är monterad på DD1.2-elementet. Av R33, L1-kretsen sätts den i linjärt förstärkarläge, vilket skapar förutsättningar för dess excitation vid en frekvens som beror på parametrarna för L1-kretsen C 18. Generatorn tas ut exakt vid en frekvens på 7500 Hz genom att ställa in L1.

Referensfrekvenssignalen matas genom nyckeln till en tresiffrig räknare DD2-DD4. Den är inställd på nolltillståndet av framsidan av klockpulsen som kommer genom VD4-dioden till R-ingångarna på dessa mikrokretsar.

Klockgeneratorn är monterad på transistorerna VT13, VT14. Pulsrepetitionsfrekvensen beror på tidskonstanten R28-C15.

Glödtrådarna i de fluorescerande indikatorerna HG1-HG3 drivs av en spänningsomvandlare gjord på transistorerna VT17, VT18 och transformatorn T2.

Knapp SB1 ("Kontroll") används för att kontrollera enhetens prestanda. När den trycks in kommer en stängningspuls på VT15-tangenten och något slumpmässigt nummer visas på ekolodets display. Efter en tid kommer klockpulsen att starta om ekolodet och om det fungerar kommer siffran 88.8 att visas på displayen.

Alla motstånd i ekolodet är av MLT-typ, kondensatorer är KLS, KTK och K53-1. Transistorerna KT312V och GT402I kan ersättas av någon annan av dessa serier, MP42B - av MP25; KT315G - av KT315V. Chips i K176-serien kan ersättas med motsvarande från K561-serien. Om ekolodet är tänkt att användas på djup upp till 10 m kan DD4-chippet och HG3-indikatorn utelämnas.

Transformator T2 är gjord på en ferritring (3000NM) av storlek K16x 10x4,5 Lindning I innehåller 2x180 varv tråd PEV-2 0,12, lindning II - 16 varv tråd PEV-2 0,39.

Spole L1 (1500 varv av tråd PEV-2 0,07) lindas mellan kinderna på en ram med en diameter på 6 mm. Kindernas diameter är 15, avståndet mellan dem är 9 mm. Trimmern är gjord av karbonyljärn (från den pansarmagnetiska kretsen SB-1a).

Tunna ledningar är lödda till de silverpläterade planen på emitterplattan med Woods legering. Emittern är monterad i en aluminiumkopp med en diameter på 45...50 mm (nedre delen av oxidkondensatorhuset). Dess höjd - 23 ... 25 mm - anges vid montering. I mitten av glasets botten borras ett hål för en beslag, genom vilket en koaxialkabel 1 ... 1,25 m lång kommer att föras ut, som förbinder ultraljudshuvudet med den elektroniska delen av ekolodet. Emitterplattan limmas med 88-N lim på en skiva av mjukt mikroporöst gummi 10 mm tjockt. Under installationen löds kabelflätan till beslaget, den centrala ledaren - till utgången av fodret limmat på gummiskivan, utgången från det andra emitterfodret - till kabelflätan. Den på detta sätt sammansatta sändaren trycks in i glaset. Emitterplattans yta bör vara 2 mm under glaskanten. Glaset fixeras strikt vertikalt och hälls till kanten med epoxi. Efter att den är lindad, slipas änden av emittern med finkornigt sandpapper tills en slät plan yta erhålls. Löd motsvarigheten till X1-kontakten till den fria änden av koaxialkabeln.

Etablering av ett ekolod

För att upprätta ett ekolod behöver du ett oscilloskop och en digital frekvensräknare. Slå på strömmen, kontrollera räkneenhetens funktion: om den fungerar bör indikatorerna visa numret 88,8.

Sändarens funktion kontrolleras med ett oscilloskop som arbetar i standby-svepläge. Den är ansluten till lindningen II på transformatorn T1. Med ankomsten av varje klockpuls bör en RF-puls visas på oscilloskopets skärm. Genom att justera transformatorn T1 (ungefär - genom att välja kapacitansen för kondensatorn C 10) uppnås dess maximala amplitud. Amplituden för radiopulsen på piezosändaren måste vara minst 70 V.

För att ställa in referensfrekvensgeneratorn behöver du en frekvensräknare. Den är ansluten genom ett motstånd med ett motstånd på 5,1 kOhm till utgången (stift 4) på DD1.2-elementet och, genom att ändra positionen för trimmern i L1-spolen (ungefär - genom att ändra kapacitansen för kondensatorn C18) , ställ in önskad 7500 Hz.

Mottagaren och modulatorn är inställda enligt ekosignalerna. För att göra detta är sändaren fäst med ett gummiband till ändväggen av en plastlåda som mäter 300x100x100 mm (för att eliminera luftgapet, smörjs denna plats med teknisk vaselin). Därefter fylls lådan med vatten, VD3-dioden tas bort från mottagaren och ett oscilloskop kopplas till mottagarens utgång. Kriteriet för korrekt inställning av mottagaren, modulatorn och kvaliteten på ultraljudssändaren är antalet ekosignaler som observeras på skärmen, vilket är ett resultat av flera reflektioner av ultraljudspulsen från boxens ändväggar (300 mm från varandra). För att öka det synliga antalet pulser väljs motstånd R2 och R7 i mottagaren, kondensator C 13 i modulatorn och transformator T1 justeras.

Efter att ha returnerat VD3-dioden till sin plats börjar de justera mottagarens startfördröjning. Det beror på motståndet hos motståndet R18. Detta motstånd ersätts av en variabel på 10 kOhm och dess värde hittas vid vilket de två första ekosignalerna försvinner på oscilloskopskärmen. Detta motstånd bör ha ett motstånd R18. Efter justering bör antalet ekosignaler på oscilloskopskärmen vara minst 20.

För att mäta djupet på en reservoar, är den nedre delen av ultraljudshuvudet nedsänkt i vatten med 10...20 mm. Det är bättre att ha en speciell flyta för henne.

För närvarande är fishfinders mycket populära bland fiskare och idrottsmän.
Vad ger ekolod fiskare?
Svaret på denna fråga verkar vara ganska enkelt - ekolod söker och hittar fisk, och detta är dess huvudsakliga syfte. Entydigheten i detta svar kan dock verka helt rättvist endast för en nybörjare. Varje mer eller mindre läskunnig fiskare vet att fisken inte är jämnt fördelad över reservoarernas utrymme, utan samlas på vissa platser som bestäms av bottentopografin, plötsliga förändringar i djupet och till och med temperaturskillnader mellan vattenskikten. Av intresse kan vara hakar, stenar, gropar, växtlighet. Med andra ord letar fisken inte bara efter var den är djupare, utan också var det är bättre för den att tillbringa natten, jaga, dölja och äta. Därför är ekolodets primära uppgift att bestämma reservoarens djup och studera bottentopografin.
Ett blockschema som förklarar ekolodets design och funktion visas i fig. 1. Klockgenerator G1 styr interaktionen mellan enhetsnoderna och säkerställer dess drift i automatiskt läge. De korta (0,1 s) rektangulära pulserna med positiv polaritet som genereras av den upprepas var 10:e s.

Med sin front ställer dessa pulser den digitala räknaren PC1 på noll och stänger mottagaren A2, vilket gör den okänslig för signaler under hela sändaren. Den fallande klockpulsen triggar sändaren A1, och emittersensorn BQ1 avger en kort (40 µs) ultraljudsonderingspuls mot botten. Samtidigt öppnas den elektroniska nyckeln S1 och svängningar med referensfrekvensen 7500 Hz från generatorn G2 matas till den digitala räknaren PC1.

I slutet av sändaren öppnas mottagaren A2 och får normal känslighet. Ekosignalen som reflekteras från botten tas emot av sensorn BQ1 och, efter förstärkning i mottagaren, stänger knappen S1. Mätningen är klar och indikatorerna på PC1-räknaren markerar det uppmätta djupet. Nästa klockpuls omvandlar räknaren PC1 till nolltillståndet och processen upprepas.

principfast ekolodskrets med en djupmätgräns på upp till 59,9 m visas i fig. 2. Dess sändare är en push-pull-generator baserad på transistorerna VT8, VT9 med en transformator T1 inställd på arbetsfrekvensen. Den positiva återkopplingen som krävs för självexcitering av generatorn skapas av kretsarna R19C9 och R20C11. "Generatorn genererar pulser med en varaktighet på 40 μs med radiofrekvensfyllning. Sändarens funktion styrs av en modulator som består av en enda vibrator på transistorer VT11, VT12, som bildar en modulerande puls med en varaktighet på 40 μs, och en förstärkare baserad på en transistor VT10. Modulatorn arbetar i standby-läge, de triggande klockpulserna kommer genom kondensatorn C14.

ekolodsmottagare monteras enligt det direkta förstärkningsschemat. Transistorer VT1, VT2 förstärker ekosignalen som tas emot av emittersensorn BQ1, transistor VT3 används i amplituddetektorn, transistor VT4 förstärker den detekterade signalen. En enda vibrator är monterad på transistorerna VT5, VT6, vilket säkerställer konstansen hos parametrarna för utpulserna och mottagarens känslighetströskel. Mottagaren är skyddad från sändarpulsen av en diodbegränsare (VD1, VD2) och motstånd R1.

Mottagaren använder en påtvingad avstängning av mottagarens enda vibrator med hjälp av VT7-transistorn. En positiv klockpuls kommer in i dess bas genom dioden VD3 och laddar kondensatorn C8. Öppning, transistor VT7 ansluter basen av transistor VT5 på mottagarens enda vibrator till den positiva strömkabeln, och förhindrar därigenom att den triggas av inkommande pulser. Vid slutet av klockpulsen urladdas kondensatorn C8 genom motståndet R18, transistorn VT7 stängs gradvis och enkelskottsmottagaren får normal känslighet. Den digitala delen av ekolodet är monterad på DD1-DD4 mikrokretsar. Den inkluderar en nyckel på elementet DD1.1, styrd av en RS-vippa på elementen DD1.3, DD1.4. Räknestartpulsen tillförs avtryckaren från sändarmodulatorn genom VT16-transistorn, slutpulsen kommer från mottagarutgången genom VT15-transistorn.

Pulsgeneratorn med en exemplifierande repetitionsfrekvens (7500 Hz) är monterad på elementet DD1.2. En negativ återkopplingskrets består av motstånd R33 och spole L1, vilket leder elementet till en linjär sektion av karakteristiken. Detta skapar förutsättningar för självexcitering vid en frekvens som bestäms av parametrarna för L1C18-kretsen. Generatorn ställs in exakt till den angivna frekvensen med en spoltrimmer.

Referensfrekvenssignalen matas genom nyckeln till en tresiffrig räknare DD2-DD4. Den är inställd på nollläge av kanten på klockpulsen som kommer genom VD4-dioden till R-ingångarna på mikrokretsarna.

Klockgeneratorn som styr driften av ekolodet är monterad på transistorer av olika strukturer VT13, VT14. Pulsrepetitionshastigheten bestäms av tidskonstanten för R28C15-kretsen.

Indikatorkatoderna HG1-HG3 drivs av en generator baserad på transistorerna VT17, VT18.

Knapp SB1 ("Kontroll") används för att testa enheten. När du trycker på den får VT15-tangenten en stängningspuls och ekolodsindikatorerna markerar ett slumpmässigt nummer. Efter en tid växlar klockpulsen räknaren, och indikatorerna ska visa numret 888, vilket indikerar att ekolodet fungerar.

Ekolodet är monterat i en låda limmad av slagkraftig polystyren. De flesta delarna är placerade på tre kretskort tillverkade av folieglasfiber med en tjocklek på 1,5 mm. En sändare är monterad på en av dem (fig. 3), en mottagare är monterad på den andra (fig. 4), och den digitala delen av ekolodet finns i det tredje (fig. 5) hålen för strömbrytaren Q1 (MT-1), knappen SB1 (KM1-1) och uttaget VR-74-F på koaxialkontakten XI borrades på locket och ett fönster för digitala indikatorer skars ut.

Ekolodet använder MLT-motstånd, kondensatorer KLS, KTK och K53-1. Transistorer KT312V och GT402I kan ersättas med andra transistorer i denna serie, MP42B - med MP25, KT315G-med KT315V. Chips i K176-serien är utbytbara med motsvarande analoger i K561-serien, istället för K176IEZ (DD4)-chippet kan du använda K176IE4. Om ekolodet kommer att användas på ett djup av högst 10 m, kan DD4-räknaren och HG3-indikatorn utelämnas.

T1-transformatorns lindningar är lindade med PELSHO 0,15 tråd på en ram med en diameter på 8 mm med en ferrit (600NN) trimmer med en diameter på 6 mm. Lindningslängd - 20 mm. Lindning I innehåller 80 varv med en kran från mitten, lindning II - 160 varv. T2-transformatorn är gjord på en ferritring (3000NM) i storlek K16X10X4,5. Lindning I innehåller 2X 180 varv tråd PEV-2, 0,12, lindning 11-16 varv tråd PEV-2, 0,39. Spole L1 (1500 varv av tråd PEV-2 0,07) är lindad mellan kinderna på en ram med en diameter på 6 mm gjord av organiskt glas. Kindernas diameter är 15, avståndet mellan dem är 9 mm. Trimmer - från den pansarmagnetiska kretsen SB-1a gjord av karbonyljärn.

Ekolodets ultraljudsgivare är gjord på basis av en rund platta med en diameter på 40 och en tjocklek på 10 mm från bariumtitanat. Tunna (0,2 mm i diameter) blytrådar är lödda till dess silverpläterade plan med Woods legering. Sensorn är monterad i en aluminiumkopp från en oxidkondensator med en diameter på 45 ... 50 mm (höjd - 23 ... 25 mm - anges vid montering). I mitten av glasets botten borras ett hål för en beslag, genom vilket en koaxialkabel (RK-75-4-16, längd 1 ... 2,5 m) kommer in, som förbinder sensorn med ekolodet . Sensorplattan limmas med 88-N lim på en 10 mm tjock mjuk mikroporös gummiskiva.

Under installationen löds kabelflätan till beslaget, den centrala ledaren - till utgången av sensorfodret limmad på gummiskivan, utgången från den andra beklädnaden - till kabelflätan. Därefter skjuts skivan med plattan in i glaset, för kabeln in i monteringshålet och beslaget fixeras med en mutter. Ytan på titanatplattan ska fördjupas i glaset 2 mm under dess kant. Glaset fixeras strikt vertikalt och hälls till kanten med epoxi. Efter att hartset har härdat slipas sensorytan med finkornigt sandpapper tills ett jämnt plan erhålls. Löd motsvarigheten till XI-kontakten till den fria änden av kabeln.

För att ställa in ett ekolod behöver du ett oscilloskop, en digital frekvensmätare och en strömförsörjning på 9 V. Slå på strömmen, kontrollera räkneenhetens funktion: om den fungerar ska indikatorerna visa numret 88,8. När du trycker på SB1-knappen ska ett slumpmässigt tal dyka upp, som vid ankomsten av nästa klockpuls återigen ska ersättas med siffran 88,8.

Ställ sedan in sändaren. För att göra detta ansluts en sensor till ekolodet och ett oscilloskop som arbetar i standby-svepläge är anslutet till lindningen 11 på transformatorn T1. På oscilloskopets skärm med ankomsten av varje klockpuls bör en puls med RF-fyllning visas. Trimmern på transformatorn T1 (välj vid behov kondensatorn C10) uppnår den maximala amplituden för pulsen, som bör vara minst 70 V.

Nästa steg är etableringen av en exemplifierande frekvenspulsgenerator. För att göra detta ansluts frekvensmätaren genom ett motstånd med ett motstånd på 5,1 kOhm till stift 4 på DD1-mikrokretsen. Vid en frekvens på 7500 Hz är generatorn avstämd med en spoltrimmer L1. Om trimmern samtidigt tar en position långt från genomsnittet, väljs kondensator C18.

Mottagaren (liksom modulatorn) är bäst inställd för ekon enligt beskrivningen i [I]. För att göra detta fästs sensorn med ett gummiband på ändväggen av en plastlåda med dimensioner 300X100X100 mm (för att eliminera luftgapet mellan sensorn och väggen, smörjs den med teknisk vaselin). Därefter fylls lådan med vatten, VD3-dioden tas bort från mottagaren och ett oscilloskop kopplas till mottagarens utgång. Kriteriet för korrekt inställning av mottagaren, sändarmodulatorn, såväl som kvaliteten på ultraljudssensorn är antalet ekosignaler som observeras på skärmen, vilket är ett resultat av flera reflektioner av ultraljudspulsen från boxens ändväggar. För att öka det synliga antalet pulser väljs motstånden R2 och R7 i mottagaren, kondensatorn C13 i sändarmodulatorn och läget för trimmern på transformatorn T1 ändras.

För att justera mottagarens startfördröjningsanordning löds VD3-dioden på plats, motståndet R18 ersätts med ett variabelt (motstånd 10 kOhm) och med dess hjälp försvinner de två första ekosignalerna på oscilloskopskärmen. Efter att ha mätt motståndet för den införda delen av det variabla motståndet, ersätts det med en konstant för samma motstånd. Efter justering bör antalet ekosignaler på oscilloskopskärmen vara minst 20.

För att mäta djupet på en reservoar är det bäst att fixera sensorn på en flottör så att dess nedre del är nedsänkt i vatten med 10 ... 20 mm. Du kan fästa sensorn på en stolpe, med vilken den är nedsänkt i vatten under en kort stund, samtidigt som du mäter djupet. Vid användning av ekolodet i en plattbottnad aluminiumbåt för mätning av grunda djup (upp till 2 m) kan givaren limmas fast i botten inne i båten.

Det bör noteras att på soliga dagar kan ljusstyrkan på de digitala indikatorerna vara otillräcklig. Det kan ökas genom att ersätta Korund (Krona)-batteriet med en strömkälla med en något högre spänning, till exempel ett batteri som består av åtta D-0,25-batterier (detta kommer inte att kräva några förändringar i enhetens krets och design ).

Lite teori

Hur ser vi fiskar med ekolod?
Ekolods ljudvågor studsar mot fysiska rörliga föremål (dvs platser där ljudhastigheten ändras). Fisk är mest vatten, men skillnaden mellan ljudets hastighet i vatten och gasen i fiskens luftblåsa är så stor att den låter ljud reflekteras och återföras. Luftbubblan gör att fisken kan stanna på ett visst djup utan hjälp av fenor (ubåtar är byggda på samma princip). Därför "ser" vi med hjälp av ett ekolod inte själva fisken, utan dess luftbubbla, som i stort sett är densamma för fiskaren. Det finns en bubbla - det finns också en fisk. Men ändå måste du veta att varje gasfylld luftbubbla, som en luftström i en orgelpipa, har sin egen naturliga frekvens. När ljudvågor med samma frekvens når bubblan resonerar den, och resonansfrekvensen är flera gånger högre än själva vågens frekvens. Därför ser "målet" större ut än vad det faktiskt är.

Ser man djupare, bestäms tonen av luftbubblor som resonerar av vattentrycket, storleken och formen på bubblan och fysiska hinder i själva fisken.
Dessa faktorer förändras när fisken rör sig vertikalt genom olika djup.

Hur visar ekolod fisk?
Figuren visar en typisk "spikoval" (båge) som bildas av rörelsemönstret för en fisk från mitten till hörnen eller vinkeln på konen när båten är stillastående. Samma effekt kan skapas om båten rör sig och fisken står stilla. Men du ser sällan den perfekta bågen, eftersom fisken du letar efter rör sig alltid utanför bågen, inte nödvändigtvis i nivå eller mitt. Ju större spiken är oval, desto större är fisken, eller hur? Nej, inte nödvändigtvis.

En fisk av samma storlek, som simmar i mitten av bågen till ytan, kan stanna i bågen en kort stund och därför ge ett litet avtryck. Om samma fisk pressas till botten och passerar genom mitten av bågen kommer den att träffa målzonen under en längre tid och ge en större signal. Generellt sett kommer en fisk att verka mindre ju närmare den är givaren och större ju längre bort den är.
Detta är precis motsatsen till vad våra ögon ser i solljus. Variationer i denna ideala "nagelovala" kan uppstå av ett antal anledningar. Fisken simmar upp och ner, den går genom bågens ytterkanter i fel vinkel, båten rör sig antingen långsamt eller snabbt, fisken kan vara så nära botten att den delvis kommer in i "dödzonen". T.ex. du kommer att upptäcka att en stim av rätt fisk, som ligger i en tät klunga i ett horisontellt lager, bildar en stor båge, men med vinklar som skiljer sig lite från märket för en enda fisk. Så du kommer att se många varianter av denna "nagelovala" form, men kom ihåg att det är en normal skärm som returneras av en fisk.
Det finns ett misstag som är gemensamt för alla fiskare som få fiskare känner till eller ens tänker på, och det är att allt SER ut som om det är under båten, när det i själva verket inte är det.

Ritningen visar vad som egentligen händer under vattnet med vår ljudkon och vårt intryck av den utifrån en blinkande skala eller en 2D-bild.

Figuren visar hur alla ekolod ger ett fel vid avläsning av fisken mellan båt och botten.
Detta beror på det faktum att enheten försöker rada upp all fisk som den hittar inom konen i en rak linje, vilket övertygar oss om att fisken ligger precis under båtens botten.
Figuren visar oss också vad som händer när två (eller flera) fiskar hittas på samma avstånd (från givaren) när de faktiskt befinner sig i motsatta ändar av konen.
Alla är markerade av ekolodet som på samma avstånd och visas därför som en fisk.
Fiske med ekolod mycket intressant, dessutom tillför det självförtroende och, som ett resultat, en hake.

Gör-det-själv hemmagjorda fiskare ekolod

Numera är ekolod mycket populärt bland fiskare och idrottare.
Vad ger ekolod fiskare?
Svaret på denna fråga verkar vara väldigt enkelt - ekolod söker och hittar fisk, och detta är dess huvudsakliga syfte. Men entydigheten i detta svar kan tyckas vara helt rättvist endast för en nybörjarfiskare. Varje mer eller mindre läskunnig fiskare vet att fisken inte är måttligt fördelad över vattenförekomsternas plats, utan samlas på vissa platser som bestäms av bottentopografin, plötsliga djupförändringar och till och med temperaturskillnader mellan vattenlagren. Entusiasm kan representera hakar, småsten, gropar, växtlighet. Med andra ord, fisken hittar inte bara var den är djupare, utan också var det är bättre för den att övernatta, jaga, förställa och äta. Därför är ekolodets huvuduppgift att bestämma reservoarens djup och studera bottentopografin.
Ett blockschema som förklarar ekolodets struktur och funktion visas i fig. 1. Klockgeneratorn G1 styr interaktionen mellan enhetsnoderna och säkerställer dess drift i automatiskt läge. De korta (0,1 s) rektangulära pulserna med positiv polaritet som genereras av den upprepas var 10:e s.

Med sin front ställer dessa pulser den digitala räknaren PC1 på noll och stänger mottagaren A2, vilket gör den okänslig för signaler under hela sändaren. Den fallande klockpulsen utlöser sändaren A1, och emittersensorn BQ1 avger en liten (40 μs) ultraljudspuls mot botten. Den elektriska nyckeln S1 öppnas omedelbart och svängningar med den ungefärliga frekvensen 7500 Hz från generatorn G2 matas till den digitala räknaren PC1.

I slutet av sändaren öppnas A2-mottagaren och får normal känslighet. Ekosignalen som reflekteras från botten tas emot av sensorn BQ1 och, efter förstärkning i mottagaren, stänger knappen S1. Mätningen är klar och indikatorerna på PC1-räknaren markerar det uppmätta djupet. Nästa klockpuls omvandlar räknaren PC1 till nolltillståndet och processen upprepas.

Principfast ekolodskrets med en djupmätgräns på upp till 59,9 m visas i fig. 2. Dess sändare är en push-pull-generator baserad på transistorerna VT8, VT9 med en transformator T1 inställd på arbetsfrekvensen. Den positiva återkopplingen som krävs för självexcitering av generatorn görs av kretsarna R19C9 och R20C11.” Generatorn genererar pulser med en varaktighet på 40 μs med radiofrekvensinnehåll. Sändarens funktion styrs av en modulator bestående av en enda vibrator baserad på transistorerna VT11, VT12, som bildar en modulerande puls med en varaktighet på 40 μs, och en förstärkare baserad på en VT10-transistor. Modulatorn arbetar i standby-läge, de triggande klockpulserna kommer genom kondensatorn C14.

ekolodsmottagare monteras enligt det direkta förstärkningsschemat. Transistorer VT1, VT2 förstärker ekosignalen som tas emot av emittersensorn BQ1, transistor VT3 används i amplitudsensorn, transistor VT4 ökar den detekterade signalen. En enda vibrator är monterad på transistorerna VT5, VT6, vilket säkerställer konstansen av egenskaperna hos utpulserna och mottagarens känslighetströskel. Mottagaren är skyddad från sändarpulsen av en diodbegränsare (VD1, VD2) och motstånd R1.

Mottagaren använder en påtvingad avstängning av mottagarens enda vibrator med hjälp av VT7-transistorn. Positiv matas till basen genom VD3-dioden. klockpuls och laddar kondensator C8. Öppning, transistor VT7 ansluter basen av transistor VT5 på mottagarens enda vibrator till den positiva strömkabeln, och förhindrar därigenom att den triggas av inkommande pulser. I slutet klockpuls kondensatorn C8 laddas ur genom motståndet R18, transistorn VT7 är likformigt låst och mottagarens enda vibrator får normal känslighet. Den digitala delen av ekolodet är monterad på DD1-DD4 mikrokretsar. Den inkluderar en nyckel på elementet DD1.1, styrd av en RS-vippa på elementen DD1.3, DD1.4. Räknestartpulsen tillförs avtryckaren från sändarmodulatorn genom VT16-transistorn, slutpulsen kommer från mottagarutgången genom VT15-transistorn.

Pulsgeneratorn med en ungefärlig repetitionsfrekvens (7500 Hz) är monterad på elementet DD1.2. En negativ återkopplingskrets består av motstånd R33 och spole L1, som leder elementet till en linjär sektion av egenskapen. Detta gör villkoren för självexcitering vid en frekvens som bestäms av parametrarna för L1C18-kretsen. Generatorn ställs in exakt till den angivna frekvensen med en spoltrimmer.

Läs också

Den ungefärliga frekvenssignalen matas genom nyckeln till en tresiffrig räknare DD2-DD4. Den är inställd på nolltillståndet av fronten av klockpulsen som kommer genom VD4-dioden till R-ingångarna på mikrokretsarna.

Klockgeneratorn som styr driften av ekolodet är monterad på transistorer av olika strukturer VT13, VT14. Pulsrepetitionsfrekvensen bestäms av den konstanta tiden för R28C15-kretsen.

Indikatorkatoderna HG1-HG3 drivs av en generator baserad på transistorerna VT17, VT18.

Knapp SB1 ("Kontroll") används för att kontrollera enhetens prestanda. När du trycker på den får VT15-tangenten en stängningspuls och ekolodsindikatorerna markerar ett slumpmässigt nummer. Efter en tid växlar klockpulsen räknaren, och indikatorerna ska visa numret 888, vilket indikerar att ekolodet fungerar.

Billig trådlös fishfinder från Aliexpress för fiske.

ekolod Programnamn: FishFinder (Erchang Fishfinder) Övrigt ekolod: .

Ekolod på Arduino

Ekolodet är monterat i en låda limmad av slagkraftig polystyren. De flesta delarna är placerade på tre kretskort tillverkade av folieglasfiber med en tjocklek på 1,5 mm. En sändare är monterad på en av dem (fig. 3), en mottagare är monterad på den andra (fig. 4), och den digitala delen av ekolodet är monterad på det tredje (fig. 5). omkopplare Q1 (MT-1), knappen SB1 (KM1-1) och uttaget VR-74-F på koaxialkontakten XI borrades på locket, och ett fönster för digitala indikatorer skars ut.

Ekolodet använder MLT-motstånd, kondensatorer KLS, KTK och K53-1. Transistorer KT312V och GT402I kan ersättas med andra transistorer i denna serie, MP42B - med MP25, KT315G-med KT315V. Chips i K176-serien är utbytbara med motsvarande analoger i K561-serien, istället för K176IEZ (DD4)-chippet kan du använda K176IE4. Om ekolod kommer att användas på ett djup av högst 10 m, kan DD4-räknaren och HG3-indikatorn utelämnas.

Ekolodets ultraljudsgivare är gjord på basis av en rund platta med en diameter på 40 och en tjocklek på 10 mm från bariumtitanat. Tunna (0,2 mm i diameter) blytrådar är lödda till dess silverpläterade plan med Woods legering. Sensorn är monterad i en aluminiumkopp från en oxidkondensator med en diameter på 45,50 mm (höjd - 23,25 mm - specificerad vid montering). I mitten av glasets botten borras ett hål för en beslag, genom vilket en koaxialkabel (RK-75-4-16, längd 1,2,5 m) kommer in, som förbinder sensorn med ekolodet. Sensorplattan limmas med 88-N lim på en 10 mm tjock mjuk mikroporös gummiskiva.

Under installationen löds kabelflätan fast på beslaget, den centrala ledaren löds fast till terminalen på sensorfodret limmad på gummiskivan, utgången från den andra beklädnaden är till kabelflätan. Därefter skjuts skivan med plattan in i glaset, för kabeln in i monteringshålet och beslaget fixeras med en mutter. Ytan på titanatplattan ska fördjupas i glaset 2 mm under dess kant. Glaset fixeras strikt vertikalt och hälls till kanten med epoxi. Efter att hartset har härdat slipas sensorytan med finkornigt sandpapper tills ett jämnt plan erhålls. Löd motsvarigheten till XI-kontakten till den fria änden av kabeln.

Läs också

För att mäta djupet på en reservoar är det bäst att fixera sensorn på en flottör så att dess nedre del är nedsänkt i vatten med 10,20 mm. Du kan fästa sensorn på en stolpe, med vilken den är nedsänkt i vatten under en kort stund, samtidigt som du mäter djupet. Vid användning av ekolodet i en plattbottnad aluminiumbåt för mätning av grunda djup (upp till 2 m) kan givaren limmas fast i botten inne i båten.

Fiskeprocessen blir mer tekniskt avancerad och effektiv. Detta underlättas av uppkomsten av nya enheter som utökar fiskarnas möjligheter. Ekolodet är en av de vanligaste prylarna som används inom detta område. Känsliga sensorer skannar undervattensutrymmet och förser användaren med nödvändig information genom skärmen. Idag blir ett ekolod för en Android-smarttelefon mer och mer populärt, vars arbetsflöde endast kräver anslutning av en sensor. All registrerad information visas på en mobil enhet utan ytterligare elektroniska enheter.

Vad är ett ekolod för en smartphone?

Detta är en typ av bärbara ekolodssensorer som kan fästas på en fiskelina eller ett speciellt rep. Den traditionella designen av enheten är formen av en boll i vilken givaren är integrerad. Du kan använda ekolodet med en smartphone endast från stranden, för på båten, särskilt när du rör dig, kommer det att vara omöjligt att säkerställa dess tillförlitliga fixering. Det finns modeller för iOS och Android operativsystem. I det här fallet övervägs det andra alternativet, men i allt högre grad tillhandahåller tillverkare stöd för båda systemen.

Det är viktigt att betona frånvaron av ledningar i kommunikationssystemet. Om stationära akterspegelsmodeller har en kabelanslutning till displayen, sänder fishfinder som fungerar med en smartphone en signal via Bluetooth eller Wi-Fi. Det finns även modifieringar med radiomoduler.

Funktionsprincipen för enheten

Trots den betydande skillnaden mellan bärbara trådlösa och stationära modeller, arbetar alla ekolod på basis av pulsstrålning, som bearbetas och presenteras för användaren i en bekväm form. Samma smartphone, med hjälp av en speciell applikation, kommer grafiskt att spegla bottenreliefen, visa fiskens djup och aktivitet - en specifik uppsättning information beror på modellen. Det huvudsakliga sättet för ekolokalisering är den tidigare nämnda givaren. Detta är en sensor-sändare som skickar signaler till bottenytan och tar emot reflekterade vågor. Under drift kan ekolodet med en smartphone ändra interaktionsparametrarna beroende på förhållandena. I synnerhet kan användaren initialt ställa in kommunikationsegenskaperna själv, men högteknologiska modeller kan automatiskt justera till exempel frekvensen för att skicka impulser. Efter att informationen har dykt upp på smartphoneskärmen fattar användaren vissa beslut för att ändra fisketaktiken. Sådana enheter låter dig söka efter de mest gynnsamma platserna för fiske.

Strömförsörjningssystem

Bristen på ledningar orsakar en av de största nackdelarna med sådana ekolod. Faktum är att fiske är en lång process, och autonomin för trådlös elektronik är alltid begränsad till några timmar. Sensorerna är utrustade med batterier, vars genomsnittliga kapacitet är 500-1000 mAh. Även om enheten kan vara i drift i flera dagar i standby-läge, förbrukar det aktiva driftformatet energi på 8-10 timmar. Detta gäller modeller med 700-800 mAh batterier. Vi talar om genomsnittliga indikatorer, eftersom intensiteten av minskningen av batterivolymen också kommer att påverkas av väderförhållandena. Till exempel förbrukar ett vinterekolod för en smartphone 15-20 % mer energi, vilket bör beaktas. Vissa tillverkare tillhandahåller också flera batterier i en uppsättning. Dessutom, beroende på batteriets format, kan möjligheten att ladda upp det från en cigarettändare i bilen också tillåtas. I det här fallet är det möjligt att säkerställa en nästan non-stop skanningsprocess genom att ladda och byta batterier.

Grundläggande egenskaper hos sensorn

Enhetens effektivitet bestäms i första hand av dess kraft. För bärbara ekolod överstiger det sällan 300 watt. Modeller med denna potential är optimalt lämpade för vanligt fiske från stranden med ett kastavstånd på ca 30-40 m. Effekt påverkar detekteringsdjupet, som kan sträcka sig från flera tiotal till hundratals meter - de flesta modeller fungerar i intervallen 40- 500 m. Frekvensen kommer också att påverka strålningsområdet. Ju lägre den är, desto högre räckvidd. Till exempel kommer 50 kHz att ge samma 500 m. Men det är viktigt att tänka på att vattnets egenskaper också kommer att påverka funktionen hos den trådlösa ekolodssensorn för en smartphone. Under förhållanden med ökad mineralisering kan övervakningsdjupet således halveras. I det här fallet bör du inte fokusera enbart på kraft med frekvens. Avsökningsvinkeln är också viktig, som i genomsnitt varierar från 15° till 45°. Detta är mängden täckning av undervattensutrymmet - från ett smalt fält till ett brett.

Modell Deeper Smart Sonar

En av de bästa bärbara ekolodsmodellerna i segmentet från den välkända estniska tillverkaren Deeper. Funktionerna hos enheten inkluderar närvaron av två strålningspunkter - givare med frekvenser på 90 och 290 kHz täckningsvinklar på 55 ° till 15 °. Det betyder att fishfinder-sensorn för en smartphone kommer att reflektera fisken på skärmen i hög detalj. Modellens funktionalitet förtjänar också uppmärksamhet. Enheten har en GPS-modul, så att skanningsdata kan läggas över ett riktigt kartografiskt schema i en speciell applikation. Denna funktion låter dig registrera information om besökta objekt.

Sensorns höga effekt hade en negativ inverkan på autonomin. Om du behöver en vinterfiskekolod till din smartphone måste du räkna med högst 5 timmars arbete på en laddning. Dessutom fylls batterivolymen på i minst 2 timmar. Nackdelarna med detta förslag inkluderar den höga kostnaden, som är cirka 20 tusen rubel.

Modell Deeper Smart Fishfinder

Modifiering från samma tillverkare, men med mer blygsamma möjligheter. Signalutbredning når 40 m, och hög skanningsnoggrannhet bibehålls på djup av cirka 50 m. Samtidigt har enheten också två strålar, men med mindre avstånd. Denna version ärvde också bristen på autonomi - batteriet kan fungera i 4 timmar. När det gäller styrkorna återspeglas de i högkvalitativ övervakning med en hög detaljgrad och närvaron av en månkalender. I genomsnitt är priset på ett ekolod för en Android-smarttelefon av denna modifiering 10-11 tusen. Det vill säga, detta är en budgetversion av den tidigare enheten med förståeliga begränsningar i tekniska och operativa kvaliteter.

FishHunter riktad 3D-modell

En högteknologisk modell av en bärbar ekolod som har fem givare. Frekvensområdet sträcker sig från 381 till 675 kHz, vilket gör det möjligt att exakt reflektera fiskens position. Dock begränsar forskningens djup fortfarande detta ekolod för en Android-smarttelefon till 55 m. Men enheten har också en GPS-modul med vilken du kan skapa en undervattenskarta över ett objekt.

Modellens ytterligare funktionalitet bör innehålla tips för sportfiskaren. Så under skanningsprocessen signalerar enheten var det är bäst att kasta kroken. När det gäller prefixet 3D indikerar det möjligheten till tredimensionell modellering av kartan med valet av relieftextur. Tidigare försågs endast stationära dyra modeller med ett sådant alternativ, men priset på ett ekolod för en Android-smarttelefon från FishHunter är ganska acceptabelt för sin klass - i genomsnitt 21 tusen rubel.

Hur väljer man rätt modell?

De viktigaste operativa egenskaperna bör beaktas - strålningsfrekvens, skanningsdjup och batterikapacitet.
Här kan du gå vidare till ytterligare funktioner. Om 3D-mappningsförmågan är mer av ett ergonomiskt alternativ, så är till exempel en GPS-mottagare ett användbart praktiskt verktyg. Med sin hjälp kommer fiskaren att kunna rita upp fullfjädrade kartor, som visar de besökta platserna och motsvarande kommentarer om dem. När det gäller kvalitetsurval är det bättre att fokusera på stora tillverkare. Det är oönskat att köpa ett ekolod för en smartphone från Kina till priser på 5-7 tusen, eftersom de även med bred funktionalitet är osannolikt att ge hög noggrannhet i bottenforskning. Endast i sällsynta fall bekräftar sådana produkter de höga initialt deklarerade parametrarna i praktiken. Du bör också ta hänsyn till tillgången på externt skydd - det känsliga elementet måste ha minst ett vattentätt skal och en beläggning som skyddar mot mekanisk påfrestning.

Nyanserna av att använda ekolod för en smartphone på Android

I det första steget av applikationen bör synkronisering upprättas mellan den mobila enheten och sensorn. Specialapplikationer från ekolodstillverkarna själva hjälper till att automatiskt utföra denna procedur. Därefter, på operationsplatsen, bör du fixa smarttelefonen. Eftersom det kommer att störa fiskeprocessen kommer det inte att vara överflödigt att tillhandahålla en speciell hållare och fixa fallet på den. Vissa sensorsatser inkluderar sådana tillbehör. Därefter måste själva ekolodet för en smartphone på Android fästas säkert på en fiskelina eller ett separat kastat rep. Men det är viktigt att inte förväxla dess riktning - strålen på sensorns arbetsyta ska vara orienterad nedåt.

Slutsats

Att använda bärbara bottenmonitorer är verkligen ett bekvämt sätt för sportfiskare att få den information de behöver. Men deras arbetsegenskaper är betydligt sämre än stationära motsvarigheter med egna displayer. Denna skillnad är särskilt synlig i exemplen på ekolod för smartphones från Kina med prislappar som inte är högre än 8-10 tusen. Som regel är dessa lågeffektsmodeller med låg effektivitet. Men vad motiverar i det här fallet användningen av sådana sensorer förutom ergonomi? Ändå kan sådana prylar vara användbara om du planerar att använda dem på grunt djup när du kastar från stranden. Men att ta sig ut i det öppna vattnet på till exempel en båt, det är helt enkelt ingen mening med sådan utrustning.

fb.ru

Bekantskap med ekolodet eller ekolodets detaljer

Med tillkomsten av billiga ekolod har det blivit mycket lättare att navigera i vattnet. Tidigare var huvudinstrumentet för den "småstora" segelbåten, som ofta inte såg korrigerarens hand på flera år, och därför inte tar hänsyn till förändringar i bottens struktur. Idag överraskar bilden av botten i realtid ingen längre.

För sportfiskare och dykare finns det dyra strukturella skannrar som visar en färgbild av botten med otrolig noggrannhet.
Resenärer har tillgång till plottrar som kombinerar funktionerna hos en navigator, ett ekolod och en motorkontrollinstrument.
Framåtblickande ekolod hjälper ägare av långsamma yachter. För höghastighetsfartyg under förhållanden med grunt djup är dessa enheter inte relevanta, eftersom de skiljer sig lite i funktionalitet från konventionella ekolod. När allt kommer omkring kan sensorn "se" framåt endast 2-3 djup.
Det populäraste segmentet är billiga en- och tvåstrålade ekolod. De används av fiskare, turister och till och med isfiskare.

Även den enklaste enheten kan mäta temperaturen på utombordsvattnet, rapportera ett fall i spänningen i nätverket ombord och även informera med en ljudsignal om en kraftig minskning av djupet. Vi kommer inte att överväga indikationen "fisk", för idag talar vi om fördelarna med ekolod för navigering under förhållanden med otillräckligt djup.

Fokus på ljud

Funktionsprincipen för ekolodet har inte förändrats under de senaste hundra åren. Dimensionerna på enheterna har reducerats, signalbehandlingsalgoritmerna har optimerats. Men som tidigare skickar transceivern en högfrekvent signal djupt ner i vattnet och väntar på att den ska återvända, reflekterad från bottentopografin.

Beroende på markens densitet försvagas den reflekterade signalen. För att erhålla djupdata analyserar instrumentet returtiden för signalen. Bottnens struktur kännetecknas av signaldämpning. Således, på ekolodsskärmen, ser vi bottenreliefen av olika nyanser - från svart (sten) till ljusgrå (silt).

Indikationen "fisk" är baserad på bestämningen av luftinneslutningar i vattenpelaren - simblåsorna hos den påstådda fisken. Om detta alternativ kan vara av visst intresse för sportfiskare, är det för navigering helt värdelöst och distraherar uppmärksamheten.

I processen att köra en höghastighetsmotorbåt på de navigerbara floderna i centrala Ryssland är de absoluta värdena på djupet inte så viktiga som dynamiken i dess förändring. Om det är 5-6 meter under kölen, och den nedersta bilden har krupit upp kraftigt - det är en anledning till kurskorrigering - så har vi troligtvis gått vilse och flyttar till ett stall. I Karelen är det fullt möjligt att bryta motorväxellådan även på mer än 5 meters djup. Fallgropar står ofta ensamma och kommer inte upp till ytan. Tillsammans med fluktuationer i vattennivån i sådana reservoarer med stenig botten måste du vara särskilt försiktig.

En annan sak är när djupet är 30, 50 eller till och med mer än 100 meter. I detta fall har ekolodsavläsningarna inte prioritet. Man bör dock inte underskatta vikten av den här enheten - trots allt måste du förr eller senare gå till kustremsan, där det kan finnas översvämmade högar, skrov från stora fartyg och stenspottar.

För att undvika kaotiska förändringar i avläsningar vid det planande fartygets hastighet räcker det att manuellt begränsa djupområdet. Nästan alla enheter låter dig göra detta. Således exkluderas övertoner som är multiplar av det verkliga djupet.

Vi installerar ekolodet med våra egna händer

Det är roligt att lägga tid på att förbättra båten. Att installera ett ekolod är en användbar övning. Därför beväpnar vi oss med kunskap och går vidare med installationen.

När det gäller displayen finns det inte många alternativ. Vi installerar den ovanifrån på den horisontella delen av panelen eller på den lutande som är vänd mot navigatorn. Det är viktigt att skärmen inte blockerar sikten vid körning under en markis och inte bländar i soligt väder.

Situationen med en fjärrsensor är mycket mer komplicerad. Eftersom den inte bara rymmer mottagaren och sändaren, utan också en temperatursensor, är det viktigt att säkerställa tillförlitlig kontakt med vatten. Genom designen skiljer sig sensorerna i extern (utombordare) och inbäddad i botten. Vart och ett av dessa alternativ har sina egna nackdelar.

Eftersom vi fortfarande tillhör den hotade underarten Homo sovieticus, har vi sedan barndomen haft ett sug efter experiment, kreativitet och olika forskning. Så vi kommer att placera ekolodssensorn från insidan på botten bredvid akterspegeln.

Alternativen diskuteras i nästa kapitel.

Limma in ekolodssensorn i höljet

Det ser faktiskt väldigt lockande ut att kunna använda ekolodet i vilken hastighet som helst, utan att störa bottendesignen, utan rädsla för skador på sensorn och utan att ha en sprayfontän bakom akterspegeln. Varför gör inte alla detta? Låt oss överväga fall där en sådan metod är omöjlig eller kräver för mycket forskning och utveckling ☺

Kropp med tvärgående redans. Den luftade botten påverkar fartygets hastighet gynnsamt, men är helt olämplig för installation inuti ekolodssensorn på grund av luftbubblor i gränsmiljön. Ekolodet i det här fallet fungerar endast under parkering och vid förflyttning.
Trälåda. Inte plywood täckt med glasfiber, utan äkta trä. På grund av brädets porösa struktur är enhetens skärm förrädiskt tyst.
Deplacement skrov med en valbåt aktern, som är i luften på vågorna. Vid denna tidpunkt går instrumentavläsningarna förlorade.
Vissa plastfodral är dubbelväggiga. I sådana "smörgåsar" är utrymmet mellan glasfibern fyllt med tvåkomponents polyuretanskum, och för att installera sensorn måste du skära det inre "skalet", vilket är synd, särskilt på en ny båt.
Utrymme i området för kölen och längsgående redans på kölade skrov. Virvlar och luftbubblor kommer inte att tillåta enheten att fungera smidigt, därför kommer vi, före den slutliga installationen, att kontrollera enhetens funktion på flera ställen och välja den bästa.

För att säkerställa miljöns beständighet används frostskyddsmedel, epoxiharts, autoplasticine, silikontätningsmedel, smältlim, smörjmedel för en medicinsk apparat (ultrasjud). Det är tydligt att alla dessa material introducerar ett fel i enhetens avläsningar och försämrar känsligheten, men praktiken har visat effektiviteten hos ett sådant schema.

Limmade sensorer fungerar utmärkt på glasfiber- och aluminiumbåtar. Ingen kan dock garantera att de föreslagna systemen fungerar i ditt fall. Därför återstår det att gå vidare med försök och misstag.

Letar efter ett eko

Så kabeln läggs ut i enlighet med alla regler, monitorn är fixerad och försiktigt täckt med ett lock, och i aktern, bredvid länspumpen, finns en ekolodssensor. Vår uppgift är att hitta den optimala platsen så att sensorn inte stör kommunikationen (till exempel tömning av bottenvattnet), och avläsningarna inte påverkas för mycket av luftbubblor som faller under botten på språng. Det finns tre sätt att uppnå önskat resultat.

Metod ett

Skruva fast sensorn på akterspegeln från insidan och rikta strålen nedåt vinkelrätt mot vattenytan. I detta fall är en konstant närvaro av en viss nivå av underjordsvatten obligatorisk så att det inte finns någon luftkil mellan sensorn och botten. Författaren till den här artikeln hade en båt under lång tid, där det räckte för korrekt drift av ekolodet att bara hälla 2 liter utombordsvatten under släden.

Dessutom upptäcktes detta experimentellt när 5 eller 6 positioner av sensorn provades. Ekolodet ville inte fungera. Det beslutades att stoppa tävlingarna och höja båten. Som vanligt, efter att ha satts på släpvagnen, öppnades avloppsspjället för att torka, men det fanns inget vatten under slädarna. Efter att ha bestämt sig för att fixa båten på trailern körde han tillbaka den i vattnet utan att dra åt pluggen. Vilken överraskning det var när ekolodet plötsligt fungerade som det ska. Mottagning även i hastigheter över 60 km/h. Som ett resultat började varje resa med att hälla en tvålitersflaska på golvet, vilket överraskade gästerna mycket.

Andra sättet

Den består i att limma sensorn på silikon på en plan yta av botten mellan redansen. Vi försöker fixa sensorns plan inte parallellt med botten, utan parallellt med vattnet. En liten avvikelse (upp till 10-15 grader) är dock acceptabel.

Som fixeringsmassa använder vi silikonfogmassa eller autoplasticine. Om de under testerna visar rätt plats kan du limma om sensorn med epoxilim. Det är dock värt att se till att det inte finns några luftbubblor mellan sensorn och botten.

Tredje vägen

Till viss del kombinerar det fördelarna med den första och andra metoden. Dess betydelse är att det ska finnas en ledarvätska mellan sensorn och botten, men denna vätska fanns inte i själva båten. Lite knepigt, eller hur? Låt oss försöka förstå och installera sensorn.

För installation behöver vi en behållare med en smal hals och en platt bas. För att göra detta, skär av toppen av en två-liters plastflaska eller plastbehållare. Vi fixar sensorn under kupolen närmare botten. Sensortråden kommer ut genom flaskans hals.

Huvuduppgiften är att säkert fixera kanten på behållaren till botten. Anslutningen måste vara tät och säker. Silikonfogmassa eller epoxi kan användas. För bättre foghållfasthet ruggas kanten på plasten intill botten upp med ett sandpapper. Vi låter den limmade kupolen torka. Efter polymerisation fortsätter vi till det viktigaste.

Vi fyller behållaren genom nacken med frostskyddsmedel. Detta gör att du kan lämna båten med sensorn för att tillbringa vintern i kylan och glömma att ekolodet är onormalt installerat. Om du säkert kan fästa kupolen i botten och sensorn till kupolen, får du det bästa alternativet för att installera sensorn. Det är värt att notera att om du stannar vid den tredje metoden bör du inte lägga sensorkabeln i förväg. Den första åtgärden är att trä in kontakten i flaskans hals, sedan limma, fylla, testa och först i slutskedet - lägga kabeln.

Det är värt att notera att installation inifrån skrovet påverkar noggrannheten för att mäta havsvattentemperaturen, dämpa avläsningarna. Därför, om temperaturen är en prioriterad indikator för dig, ta antingen sensorn överbord eller vänta 5-10 minuter tills förändringar i vattentemperaturen når sensorn, vilket värmer (eller kyler) botten. I fodral av aluminiumlegering är denna effekt minimal, i glasfiberfodral är den mer uttalad.

En korrekt installerad ekolodssensor förråder inte sin närvaro och behagar navigatorn med stabila avläsningar på enhetens display.

Summering

Ett ekolod är inte bara en anordning som visar djup. Det är ett oumbärligt verktyg i förvaltningen av småbåtar. Baserat på hans vittnesmål och jämföra dem med piloten, kan du självsäkert gå på svåra platser, vilket avsevärt minskar risken för att gå på grund eller skada föraren.

Dyra plottermodeller intar en central position på panelen och förskjuter resten av instrumenten. Faktum är att plotterns skärm är den centrala kontrollen av systemet ombord. Den kan ersätta all annan telemetri - positionering på kartan, navigering, navigationssystem, hastighetsmätare, kompass, motorkontrollenheter och klockor. Och bara principen om redundans gör att vi har en separat analog kompass och en reservnavigator.

proboating.ru

Fiskarens ekolod.

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

Inte bara sportfiskaren förstås. Ett elektroniskt ekolod kan vara användbart för en mängd olika undervattensaktiviteter.

Ekolodet kan tillverkas i två versioner: med djupmätningsgränser upp till 9,9 m (dess display har två fluorescerande indikatorer) och 59,9 m (tre indikatorer). Deras andra egenskaper är desamma: instrumentfel - inte mer än ± 0,1 m, arbetsfrekvens - 170 ... 240 kHz (beroende på sändarens resonansfrekvens), pulseffekt - 2,5 W. Ultraljudssändaren är också ekosignalmottagaren - en bariumtitanatplatta med en diameter på 40 och en tjocklek på 10 mm. Strömkällan till ekolodet är ett batteri av korundtyp. Strömförbrukning - högst 19 och 25 mA (respektive ekolod för grunda och stora djup). Ekolodsmått - 175x75x45 mm, vikt - 0,4 kg.

Blockschemat som förklarar ekolodets funktion visas i fig. 131. Klockgeneratorn G1 styr interaktionen mellan enhetens noder och säkerställer dess drift i automatiskt läge. De korta (0,1 s) rektangulära pulserna som den genererar upprepas var 10:e s. Med sin front ställer dessa pulser den digitala räknaren PC1 på noll och stänger mottagaren A2, vilket gör den okänslig för signaler under hela sändaren.

Ris. 131. Strukturdiagram av ekolodet

Ett schematiskt diagram av ett ekolod med en djupmätningsgräns på 59,9 m visas i fig. 132. Dess sändare, självexciterad vid frekvensen av ultraljudssändaren BQ1, är gjord på transistorerna VT8, VT9. Att slå på och av sändaren styrs av en modulator - en väntande envibrator (VT11, VT12, etc.), som förser sändaren med ström genom sin nyckel (VT10) i 40 μs.

Ris. 132. Schematisk bild av ekolodet

*) Dess beräkning är enkel: vid en ljudutbredningshastighet i vatten på 1500 m/s, på 1/7500 s kommer signalens framsida som gör den dubbla banan att röra sig 0,2 m; och följaktligen kommer den lägsta enheten på räknarens display att motsvara ett djup på 0,1 m.

apox.ru

Radiokretsar för vardagen

Ett elektroniskt ekolod kan vara användbart för en mängd olika undervattensaktiviteter – inte bara för fiske.
Ekolodet kan tillverkas i två versioner: med djupmätningsgränser upp till 9,9 m (dess display har två fluorescerande indikatorer) och 59,9 m (tre indikatorer).
Deras andra egenskaper är desamma:
instrumentellt fel - inte mer än ±0,1 m,
driftsfrekvens - 170 ... 240 kHz (beroende på radiatorns resonansfrekvens),
pulseffekt - 2,5 W.
Ultraljudssändaren är också ekosignalmottagaren - en bariumtitanatplatta med en diameter på 40 och en tjocklek på 10 mm.
Strömkällan till ekolodet är ett batteri av korundtyp.
Strömförbrukning - högst 19 och 25 mA (respektive ekolod för grunda och stora djup).
Ekolodsmått - 175x75x45 mm, vikt - 0,4 kg.

Schematiskt diagram av ekolodet

I slutet av sändaren öppnas mottagaren A2 och får normal känslighet. Ekosignalen som reflekteras från botten tas emot av samma BQ1 och stänger tangenten SI. Mätningen är klar, det uppmätta djupet visas på indikatorerna på PC1-räknaren.
Djupberäkning är enkel: vid en hastighet av ljudutbredning i vatten på 1500 m/s, på 1/7500 s kommer signalens framsida som gör den dubbla banan att röra sig 0,2 m; och följaktligen kommer den lägsta enheten på räknarens display att motsvara ett djup på 0,1 m.

Nästa klockpuls kommer återigen att överföra PC1-räknaren till nollläget och processen kommer att upprepas.

Ett schematiskt diagram av ett ekolod med en djupmätningsgräns på 59,9 m visas i figur 2.

Klockgeneratorn är monterad på transistorerna VT13, VT14. Pulsrepetitionsfrekvensen beror på tidskonstanten R28-C15.

Glödtrådarna i de fluorescerande indikatorerna HG1-HG3 drivs av en spänningsomvandlare gjord på transistorerna VT17, VT18 och transformatorn T2.

Transformator T2 är gjord på en ferritring (3000NM) av storlek K16x 10x4,5 Lindning I innehåller 2x180 varv tråd PEV-2 0,12, lindning II - 16 varv tråd PEV-2 0,39.

Tunna ledningar är lödda till de silverpläterade planen på emitterplattan med Woods legering. Emittern är monterad i en aluminiumkopp med en diameter på 45 ... 50 mm (den nedre delen av oxidkondensatorhuset). Dess höjd - 23 ... 25 mm - anges vid montering. I mitten av glasets botten borras ett hål för en beslag, genom vilket en koaxialkabel 1 ... 1,25 m lång kommer att föras ut, som förbinder ultraljudshuvudet med den elektroniska delen av ekolodet. Emitterplattan limmas med 88-N lim på en skiva av mjukt mikroporöst gummi 10 mm tjockt. Under installationen löds kabelflätan till beslaget, den centrala ledaren - till utgången av fodret limmat på gummiskivan, utgången från det andra emitterfodret - till kabelflätan. Den på detta sätt sammansatta sändaren trycks in i glaset. Emitterplattans yta bör vara 2 mm under glaskanten. Glaset fixeras strikt vertikalt och hälls till kanten med epoxi. Efter att den är lindad, slipas änden av emittern med finkornigt sandpapper tills en slät plan yta erhålls. Löd motsvarigheten till X1-kontakten till den fria änden av koaxialkabeln.

Etablering av ett ekolod

För att ställa in referensfrekvensgeneratorn behöver du en frekvensräknare. Den är ansluten via ett motstånd med ett motstånd på 5,1 kOhm till utgången (stift 4) på DD1.2-elementet och genom att ändra positionen för trimmern i L1-spolen (ungefär genom att ändra kapacitansen för kondensatorn C18), ställ in önskad 7500 Hz.

För att mäta djupet på en reservoar, nedsänks den nedre delen av ultraljudshuvudet i vatten med 10…20 mm. Det är bättre att ha en speciell flyta för henne.

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

radio-uchebnik.ru

Vad är ett ekolod för en smartphone?

Funktionsprincipen för enheten

Strömförsörjningssystem

Bristen på ledningar orsakar en av de största nackdelarna med sådana ekolod. Faktum är att fiske är en lång process, och autonomin för trådlös elektronik är alltid begränsad till några timmar. Sensorerna är utrustade med batterier, vars genomsnittliga kapacitet är 500-1000 mAh. Även om enheten kan vara i drift i flera dagar i standby-läge, förbrukar det aktiva driftformatet energi på 8-10 timmar. Detta gäller modeller med 700-800 mAh batterier. Vi talar om genomsnittliga indikatorer, eftersom intensiteten av minskningen av batterivolymen också kommer att påverkas av väderförhållandena. Till exempel, för en smartphone förbrukar den 15-20% mer energi, vilket bör beaktas. Vissa tillverkare tillhandahåller också flera batterier i en uppsättning. Dessutom, beroende på batteriets format, kan möjligheten att ladda upp det från en cigarettändare i bilen också tillåtas. I det här fallet är det möjligt att säkerställa en nästan non-stop skanningsprocess genom att ladda och byta batterier.

Grundläggande egenskaper hos sensorn

Modell Deeper Smart Sonar

Modell Deeper Smart Fishfinder

FishHunter riktad 3D-modell

Hur väljer man rätt modell?

De viktigaste operativa egenskaperna bör beaktas - strålningsfrekvens, skanningsdjup och batterikapacitet. Sedan kan du gå vidare till ytterligare funktioner. Om 3D-mappningsförmågan är mer av ett ergonomiskt alternativ, så är till exempel en GPS-mottagare ett användbart praktiskt verktyg. Med sin hjälp kommer fiskaren att kunna rita upp fullfjädrade kartor, som visar de besökta platserna och motsvarande kommentarer om dem. När det gäller kvalitetsurval är det bättre att fokusera på stora tillverkare. Det är oönskat att köpa ett ekolod för en smartphone från Kina till priser på 5-7 tusen, eftersom de även med bred funktionalitet är osannolikt att ge hög noggrannhet i bottenforskning. Endast i sällsynta fall bekräftar sådana produkter de höga initialt deklarerade parametrarna i praktiken. Du bör också ta hänsyn till tillgången på externt skydd - det känsliga elementet måste ha minst ett vattentätt skal och en beläggning som skyddar mot mekanisk påfrestning.