Ultraschallsensors zum Bestimmen vom Untergrund

[Rudi (Gast)]

Hallo zusammen,

ich bräuchte eure Hilfe und zwar müsste ich eine kleine Steuerung bauen 
will ich mit Hilfe eines Ultraschallsensors (diese verwenden ja zur Zeit 
viele für die Abstandsmessung) verschiedene Materialien ermitteln. Der 
Ultraschallsensor befindet sich immer im fixen Abstand zum Untergrund 
und der Untergrund wechselt (von glatt zu rau).
Das Ganze ist so gedacht, der Sensor sitzt an einer fixen stelle und 
unten auf einem Band können zwei verschiedene Materialien vorbei kommen 
(feiner Sand und gröberer Kies) Ich müsste über den Sensor ermitteln was 
von beidem es ist und ein einfaches Signal absetzen. Ein Kamera System 
kommt eigentlich nicht in Frage, wegen dem Staub.

Hab schon etwas Erfahrung mit Atmel und co. somit sollte das kein 
Problem sein, jedoch bin ich bezüglich des Ultraschall Sensors noch 
nicht wirklich schlau (beim googlen fand ich nur das Abstands/Distanz 
Thema).

Könnt Ihr mir dazu etwas empfehlen? (ich gehe fest davon aus, dass so 
etwas in der Art schon mal umgesetzt wurde)

Danke!
Rudi

[LOL (Gast)]

Aha, Goldsucher!?

[Rudi (Gast)]

hehe, schön wäre es ;)
ne, leider nur feinen Kies von groben Kies unterscheiden....

[Reinhard Kern (Gast)]

Rudi schrieb:
> Das Ganze ist so gedacht, der Sensor sitzt an einer fixen stelle und
> unten auf einem Band können zwei verschiedene Materialien vorbei kommen

Was sich dabei ändert, ist wohl die Bandbreite des reflektierten 
Signals, weil die Entfernungsstreuung bei Sand kleiner ist, also im 
Prinzip doch eine Abstandsmessung. Allerdings ist eine Unsicherheit die 
Eindringtiefe: dringt der US merklich ins Material ein, dann 
beeinträchtigt das die Messung erheblich.

Experimente sind angesagt.

Gruss Reinhard

[Max D. (max_d)]

Du wirst einfach einen Impuls definierter Länge abfeuern müssen und dann 
messen um wieviel der gedehnt wird (täler und berge quasi). Man wird da 
sicher eine Abweichung sehen können ....

[Rudi (Gast)]

wow, super vielen Dank für eure schnellen Antworten.
Ich hab mal das deutschsprachige Internet nacht "Bandbreite reflektiert, 
ultraschall, etc...." gesucht leider bin ich nicht wirklich fündig 
geworden.

wüsstet ihr eine gute Seite/Projekt welches auch nur ansatzweise in 
diese Richtung geht? ich finde immer noch keinen wirklichen Einstieg in 
das Thema ;)

sorry nochmals und vielen Dank
Rudi

[Fpgakuechle K. (Gast)]

Rudi schrieb:
> wow, super vielen Dank für eure schnellen Antworten.
> Ich hab mal das deutschsprachige Internet nacht "Bandbreite reflektiert,
> ultraschall, etc...." gesucht leider bin ich nicht wirklich fündig
> geworden.
>
> wüsstet ihr eine gute Seite/Projekt welches auch nur ansatzweise in
> diese Richtung geht? ich finde immer noch keinen wirklichen Einstieg in
> das Thema ;)
>
> sorry nochmals und vielen Dank
> Rudi

Sedimentbestimmung per Echolot ist ähnlich, such mal nach "Sediment" + 
"echolot" oder "sediment" + "Ultraschall" oder "baugrund" + 
"Ultraschall".

MfG,

[micha (Gast)]

Fpga Kuechle schrieb:

> Sedimentbestimmung per Echolot ist ähnlich, such mal nach "Sediment" +
> "echolot" oder "sediment" + "Ultraschall" oder "baugrund" +
> "Ultraschall".

Beim Echolot geht es um Brechungen an Schichtgrenzen, d.h. 
Wasser->Schlamm->Sand->Stein (oder Sand/Stein beim Bodengrund-Echo) und 
man misst die Laufzeit (und Stärke) der (mehrfachen) Echos. Dabei sind 
die einzelnen Phasen ganz gut miteinander gekoppelt. Das trifft hier 
IMHO '(Luft<->feiner/grober Kies) nicht zu. Es wird wohl auf eine 
Messung der Steuung bzw Refelxionseigenschaften herauslaufen (wie von 
Max D. angedacht).

Aber ich denke, um das zuverlässig und reproduzierbar hinzubekommen, 
musst Du ein paar Experimente machen und es ist mit Sicherheit kein 
Anfänger-Projekt. (Nebenbei, bewegt sich das Messgut oder steht es 
während der Messung still?)

[Fpgakuechle K. (Gast)]

Rudi schrieb:

> Das Ganze ist so gedacht, der Sensor sitzt an einer fixen stelle und
> unten auf einem Band können zwei verschiedene Materialien vorbei kommen
> (feiner Sand und gröberer Kies) Ich müsste über den Sensor ermitteln was
> von beidem es ist und ein einfaches Signal absetzen. Ein Kamera System
> kommt eigentlich nicht in Frage, wegen dem Staub.

BTW:
Kies auf dem Band hört sich anders an (Knirschen) als Steine (Schlagen).
Vielleicht nimmst du einfach nur die Geräuschkulisse auf und machst ne 
FFT.

Über dem Band kannst du einen Draht spannen, um die geräusche bei 
schlagen der des Kies auf den Draht bzw. gleiten des sandes über den 
Draht zu erzwingen.

MfG,

[Andreas G. (beastyk)]

Moin Rudi,

das mit dem Ultraschall, glaub nicht das man das so hin bekommt.
Alleine Temperaturunterschiede werden die Ergebnisse schon verfälschen.
Und wenn dann der Unterschied der Körnung nur 1mm oder drunter 
beträgt...
Vielleicht lieber einen Laser mit dem von Micha angedachten Streuversuch 
bzw. über die Reflexionseigenschaften gehen.

Gruß
dat
Beast