Sonary 1 - Jak to rozhodně nedělat.

2. prosince 2012 v 6:23 | Petr |  Roboti
Když politici mohou vykrádat kde koho aby snadno udělali diplomku na plzeňských právech, tak proč bych já nemohl vykrádat sám sebe a už předem vám nabídnout nesouvislé povídání o sonnarech z mé vlastní hlavy a to ZDE na stránkách robotické WIKI.

Minule jsem odvážně tvrdil, že komerčně dostupné sonary typu SRFxx jsou ty nejhorší možné a s jednou rukou v nose a druhou v zadku si postavíte lepší. Dnes bych měl své tvrzení obhájít, tedy přečtětě si nejprve článeček z odkazu nahoře jak se to má dělat a pak srovnejte s tím jak se to nemá dělat .
Tedy máme na obrázku schéma SRF04. Jednoduchá PICka píská ultrazvukovým reproduktorem přes MAX232 - to je nábojová pumpa a převodník úrovní z TTL na RS232 - takže použitím MAX 232 dosáhnete z 5V napájení amplitudy signálu až 20V - až doposud všecko v pořádku.
Pak se ale podiváte na přijímací cestu a poleje vás horko - jednotlivé zesilovací stupně mezi sebou vůbec nemají kondenzátory !!! Přestože zesilují jen střídavý signál!!! Takže LM1458, který použávají má vstupní napěťový offset až 6mV - to znamená, že posun stejnosměrné úrovně na konci řetězce - se násobí zesílením, které zde je kololem 500 takže odchylka stejnosměrné úrovně může dosahovat až 500 * 6 mV = 3 volty !!!
Stejnosměrný offset 3V ještě nemusí být taková katastrofa, ale je, vzhledem k vyhodnocení jaké SRF 04 používá.
Na konci přijímacího řetězce je komparátor zapojený jako Schmmidtův klopný obvod s mírnou hysterezí (zavedenou přes odpor R12). Referenční napětí, pro komparátor vzniká tak, že při zapískání se přes Diodu D1 vybije kondenzátor C10 až na -10V a pak se přes R6 pomaličku nabíjí až na 0V - tím je zajištěno, že komaprátor není citlivý na ohlušení vlastního mikrofonu pískáním vlastního reproduktoru.
Problém je v tom, že střídavý signál, který je ve stovkách milivoltů se sečte se stejnosměrným offsetem, který může být i ve voltech a to vše se porovnává s exponenciální křivkou napětí na C10. To je něco jako legendární věta z Járy Cimrmana - Jára zde byl přesně v 13. listopadu 1910 ve 3 hodiny +- 75 let....
Takže když jsem si stěžoval, že čidla typu SRF nedávají ani přibližnou informaci jak velkou překážku vlastně vidí - není se čemu divit, když tuto informaci "zahodí" už během analogového zpracování.

Řekli byste, že vyšší modely SRF budou lepší - nikoliv - ZDE je schéma SRF08 - které je řešené zcela stejně akorát mezi stupni zesilovače je digitální potenciometr, aby se dalo "nastavit zesílení" - problém s offsetem je tam zřejmě taky, protože Jirka Iša si letos na Robotour na toto čidlo stěžoval, že při určitém zesílení dává falešné echo ve vzdálenosti 80 cm i při zamíření z okna ven ve 3 patře.... Je zjevné čím to je - Jirka je smolař a koupil kousky s tak velkým napěťovým offsetem, že při určitém zesílení je napěťový offset větší než referenční napětí i bez přítomnosti jakéhokoliv signálu na vstupu !!!

Výrobce ušetřil za dva keramické kondy, a jeden AD převodník v procesoru - a my mu za to děkujeme. I když kluci zoufalci, na Robotour, kteří zaměřují koupené senrory do nebe pod úhlem 45 st., aby neměli falešná echa si to asi nemyslí....

Tradiční rada pro blondýny, co dočetly až sem : Pokud se v posteli trošku stydíte a nutíte chlapa aby měl "při tom" zavřené oči, kde berete jistotu, že si pod víčky nepředstavuje nějakou jinou ?
 

Buď první, kdo ohodnotí tento článek.

Komentáře jsou uzavřeny.


Aktuální články

Reklama