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Rilevazione filo perimetrale - Robot tagliaerba fai da te

Tecniche per la costruzione e la riparazione di apparecchiature elettriche e non. Ricerca guasti. Adattamenti e riutilizzazioni
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[21] Re: Rilevazione filo perimetrale - Robot tagliaerba fai da t

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 27 giu 2021, 16:29

drGremi ha scritto:antenna ricevente.

Posto il video di un esperimento
https://www.youtube.com/watch?v=2EyLfJf8bYk
in cui la macchinina riesce a sterzare lungo il filo, utilizzando come sensore due induttanze Neosid da 22 mH.
La frequenza è 100 kHz e coincide con la frequenza di risonanza delle induttanze, all'uscita delle quali ci sono semplici rivelatori a diodi senza altri filtri.
In questo esperimento il segnale dal pavimento riesce a passare attraverso un tappeto, nel caso di un filo interrato invece c'è bisogno di maggiore sensibilità da cui la necessità di impiegare il filtro.
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[22] Re: Rilevazione filo perimetrale - Robot tagliaerba fai da t

Messaggioda Foto UtentedrGremi » 27 giu 2021, 17:19

Il canale è il tuo? Bell'esperimento comunque!

EcoTan ha scritto:In questo esperimento il segnale dal pavimento riesce a passare attraverso un tappeto, nel caso di un filo interrato invece c'è bisogno di maggiore sensibilità da cui la necessità di impiegare il filtro

Certamente, da non sottovalutare anche il cambio di comportamento da terreno asciutto/secco a umido. Comunque se siamo poco in grado di captare il segnale l'amplificazione sarà più ardua. Per quanto l'antenna risuoni, come diceva il mio prof di antenne, poca ferraglia, poco segnale. Poi magari salendo di frequenza il terreno assorbe di più e quindi il vantaggio di avere una antenna più efficiente è vanificato.

Comunque guardate se questo brevetto può essere utile https://patents.google.com/patent/US8392044B2/en loro ipotizzano una fondamentale di 2 kHz. Ora poi cosa se ne sia fatto lo ignoro, magari è spazzatura, però i diritti appartengono alla Deere & Company.
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[23] Re: Rilevazione filo perimetrale - Robot tagliaerba fai da t

Messaggioda Foto UtenteGPascon » 28 giu 2021, 11:40

elfo ha scritto:Prima di tutto grazie per la risposta.

Grazie a te per l'aiuto e per le preziose precisazioni!
Comunque credo che mi toccherà rifare il circuito di trasmissione, perché ha un'uscita molto instabile.

Inoltre, per ciò che riguarda il ricevitore, nonostante il circuito LC entri in risonanza (la sinusoide che misuro ai capi ha una tensione di 6Vpp), l'uscita dell'operazionale è molto distubata e non sono in grado di distingure il segnale :(

Dato che devo rifare il tutto, avete qualche consiglio per far si che funzioni meglio?
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[24] Re: Rilevazione filo perimetrale - Robot tagliaerba fai da t

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 28 giu 2021, 12:26

Ti va di trafficare coi microcontrollori? Qui nel mio blog c'è un ricevitore selettivo che potrebbe andare, magari con qualche completamento e modifica.
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[25] Re: Rilevazione filo perimetrale - Robot tagliaerba fai da t

Messaggioda Foto Utenteboiler » 28 giu 2021, 12:31

GPascon ha scritto:Comunque credo che mi toccherà rifare il circuito di trasmissione, perché ha un'uscita molto instabile.

Se lo rifai, ti consiglio di evitare il 555.
Compra un oscillatore quarzato monolitico: è di semplicissimo utilizzo ed è stabile e preciso.
Qui ne vedi un esempio:
https://www.microcrystal.com/fileadmin/ ... 604-C7.pdf
(questo è da 32 kHz circa, ma ci sono anche a frequenze maggiori, nel caso tu voglia salire un po')

Dato che devo rifare il tutto, avete qualche consiglio per far si che funzioni meglio?

Se te la senti, si potrebbe fare qualcosa di piú selettivo.
Se usi il quarzo, conosci con precisione la frequenza e puoi usare tecniche come il lock-in che è insensibile a livelli di rumore che tu nemmeno puoi immaginarti ;-)

C'è da dire che la realizzazione diventa ben piú complessa, ma se hai esperienza di programmazione si può realizzare abbastanza facilmente in un DSP (se resti in banda audio, cosa che non necessariamente consiglio, addirittura in un codec audio).

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[26] Re: Rilevazione filo perimetrale - Robot tagliaerba fai da t

Messaggioda Foto UtenteGPascon » 28 giu 2021, 12:35

EcoTan ha scritto:Ti va di trafficare coi microcontrollori? Qui nel mio blog c'è un ricevitore selettivo che potrebbe andare, magari con qualche completamento e modifica.

Non sono per niente ferrato su questo argomento...
Piuttosto avevo trovato qualcosa qui https://wiki.ardumower.de/index.php?title=Perimeter_sender_(English)
Utilizzano una 3KHz geenrata con un arduino e poi amplificata con un driver per motori...
Per la parte ricevente utilizzano un "filtro digitale", ma non sono riuscito a capire cosa fa precisamente...
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[27] Re: Rilevazione filo perimetrale - Robot tagliaerba fai da t

Messaggioda Foto UtenteGPascon » 28 giu 2021, 12:59

boiler ha scritto:Se lo rifai, ti consiglio di evitare il 555.

OK

boiler ha scritto:Compra un oscillatore quarzato monolitico: è di semplicissimo utilizzo ed è stabile e preciso.

Giusto per curiosità, che differenza c'è tra l'oscillatore al quarzo che mi hai consigliato e questo tipo di oscillatori?
(Ho preso il primo link che mi è capitato)

boiler ha scritto:C'è da dire che la realizzazione diventa ben piú complessa, ma se hai esperienza di programmazione si può realizzare abbastanza facilmente in un DSP (se resti in banda audio, cosa che non necessariamente consiglio, addirittura in un codec audio).

Preferisco rimanere sul semplice, visto che non ho molta esperienza in programmazione...
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[28] Re: Rilevazione filo perimetrale - Robot tagliaerba fai da t

Messaggioda Foto Utenteboiler » 28 giu 2021, 13:22

GPascon ha scritto:Giusto per curiosità, che differenza c'è tra l'oscillatore al quarzo che mi hai consigliato e questo tipo di oscillatori?
(Ho preso il primo link che mi è capitato)


Quello che ti ho indicato io è un oscillatore.
Quello che hai indicato tu è un quarzo.

Il tuo, da solo, non fa nulla. Serve un'elettronica esterna per generare un'oscillazione.
Il mio ha questa elettronica integrata nello stesso componente.

L'elettornica non è complicata e la si può realizzare da soli, ma non ne vale la pena.
Non ci guadagni nulla in quanto a prestazioni (anzi!) e finisci per spendere di piú.

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[29] Re: Rilevazione filo perimetrale - Robot tagliaerba fai da t

Messaggioda Foto Utenteelfo » 28 giu 2021, 13:28

Da vari forumer ti (ci) sono state date molte utili informazioni - alcune anche mentre sto scrivendo questo post - ma partiamo dal principio.

- Hai un oscillatore a 50 kHz che alimenta un "perimetro antenna trasmittente".

- Hai un'"antenna ricevente" circuito accordato sintonizzato (LC) a 50 kHz per rilevare il segnale della trasmittente.

- Vuoi rivelare e amplificare il segnale in uscita al circuito LC.

- Hai provato ad amplificare il segnale con un LM324 ma in uscita all'amplificatore non "vedi il segnale"

Abbiamo individuato le due cause principali:

- il guadagno (a 50 kHz) dell'LM324 e' troppo basso
- occorre filtrare il segnale in "modo feroce" Foto UtenteEcoTan post [7]

La classica fava con cui prendere i due altrettanto classici piccioni - cioe' per risolvere i 2 problemi qui sopra - e' il Filter Wizard della Analog Devices.

https://tools.analog.com/en/filterwizard/

In questo modo "progettiamo" un amplificatore / filtro che soddisfa le nostre specifiche

- nella prima schermata Filter Type scegliamo Band Pass

- nella seconda Specifications imposta:
-- Gain 40 dB (100)
-- Passband -3dB 4 kHz
-- Stopband -80 dB 500 kHz
-- Center Frequency 50 kHz
-- Filter Response (lascia il cursore nella posizione preimpostata) in basso deve comparire la scritta "4th order Butterworth (2 stages)"

- nella terza Components compare il circuito con i valori dei componenti
compariranno i valori delle resistenze e dei condensatori "teorici" e sigle di operazionali "esotici" ADA4622-2

- nella quarta Tolerances ci sono i valori dei cmponenti "reali" con le relative tolleranze che puoi variare a piacere nella sezione a SX Component Tolerances / Preferred Series.
In ogni caso puoi realizzare i valori dei componenti passivi utilizzando serie / paralleli con i componenti che hai gia' nel cassetto.

- Per quanto riguarda l'operazionale - sebbene reperibile dai principali fornitori on-line - Digikey - Mouser - RS … potresti provare ad utilizzare un Op-Amp un po' migliore dell'LM324 che hai gia' nel cassetto.

Ad es. un TL082 sarebbe passabile (ADA4622-2 GBW 7.5 MHz TL082 GBW 4 MHz)
Alimenta il TL082 a +/- 9 V con due pile (se non hai un alimentatore adatto) - a soli +5V di Arduino NON funziona!

N.B. per questo mio post saro' bannato a vita :( perché ti propongo di utilizzare il principio di "fare senza capire".
Credo pero' che in alcuni casi realizzare qualcosa utilizzando una procedura semiautomatica per "vedere l'effetto che fa" :D possa aiutare anche a capire meglio la teoria che si studiera' in un momento successivo.

Il dimensionamento di un filtro e' un argomento che al tuo livello di studi non hai ancora affrontato e non e' sicuramente uno di quelli piu' facili.

E ricorda sempre questa citazione da Foto UtenteIsidoroKZ
Per usare proficuamente un simulatore, bisogna sapere molta più elettronica di lui
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[30] Re: Rilevazione filo perimetrale - Robot tagliaerba fai da t

Messaggioda Foto UtenteGPascon » 29 giu 2021, 12:37

Grazie infinitamente Foto Utenteelfo per l'aiuto e per i parametri del wizard.
Riporto qui sotto lo schema, che testerò appena mi arrivano gli opAmp.


elfo ha scritto:N.B. per questo mio post saro' bannato a vita :( perché ti propongo di utilizzare il principio di "fare senza capire".
Credo pero' che in alcuni casi realizzare qualcosa utilizzando una procedura semiautomatica per "vedere l'effetto che fa" :D possa aiutare anche a capire meglio la teoria che si studiera' in un momento successivo.

Anche se non ho imparato molto utilizzando il wizard, spero che ciò mi possa servire in seguito, come hai detto tu, per capire meglio certi concetti.
Detto questo ringrazio tutti, intanto ordino i componenti e vi darò notizie in caso funzioni O_/
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