Unterwassermodem; suche Piezos, Ultraschall, Lautsprecher

[Maruu]

Mhhhm ab mal ein bisschen gesucht aber is echt nicht leicht nen Sender oder Empfänger zu finden. Evt. so was:

http://www.mercateo.com/kw/ultraschall(20)wasserdicht/ultraschall_wasserdicht.html

Gruß

Maruu

[shaun]

Interessantes Projekt, bleib dran!
Ich würde sagen, entweder einen Unterwasser-US-Transducer und dann auf dessen Arbeitsfrequenz bleiben oder halt Piezos und dann mal gucken wo die Strecke Piezo-Wasser-Piezo wirklich die geringste Dämpfung hat.

Dann entweder den Träger mit niedriger Baudrate tasten (also Amplitudenmodulation) und am anderen Ende auswerten und Plausibilität prüfen, es wird zu Fehlern kommen.
Oder doch FM: Analogmodems (zumindest im interessanten Baudratenbereich, die abgefahrenen Phasenmodulationen bis 33600 bit/s wirst Du kaum übertragen bekommen) arbeiten mit einer Frequenzumtastung (FSK, also eine Art digitale Frequenzmodulation) könnten aber auch funktionieren, nur ist eine 1200 baud-FSK heute mit zwei Microcontrollern oder diskret mit PLL-Schaltungen a la NE567 wohl eher anzuraten als zu versuchen, irgendwo einen seit 15 Jahren ausgestorbenen Modem-Chip zu bekommen.

Ich würde noch mal ein bisschen recherchieren, wie kommerzielle Geräte arbeiten (Frequenzbereich und Modulation) und dann losexperimentieren.

[fumir]

suchst du modem - schaust du hier:
http://azular.com/index.php?option=c...d=18&Itemid=29
(5 sekunden google)

[the_Ghost666]

Moin,
Bei Reichelt gab es mal wasserdichte Piezoschallwandler, aber leider wurden die scheinbar rausgenommen, da gibts nurnoch die einfachen, so wie sie in Abstandswarnern vorkommen. Allerdings denke ich nicht, dass die irgenwas bringen.
Durch die hohe Dichte von Wasser im Verhältnis zu Luft wirkt Wasser wie ein starker Tiefpassfilter für Druckänderungen (Schallwellen). D.h. für solche Kommunikation eignen sich wirklich nur tiefe Frequenzen.
Das gleiche gilt für elektromagnetische Wellen. Nur so zur Info, Uboote kommuniziern mit ihren Basen über ELF, extrem low frequency. Das sind Funkwellen (kein Schall!) mit unter 50Hz. Dazu brauchts kilometerlange Antennen mit unglaublicher Sendeleistung.
Bei Schall würde ich für Experimente eher einen Basslautsprecher wasserfest machen. Dieser arbeitet bei niedrigen Frequenzen mit hohem Hub und kann somit mehr Energie als ein Piezo ins Wasser bringen. Als Empfänger brauchts ein Mikrofon das passt. Ich denke mit eine Piezomikro wirds auch wieder schlecht aussehen. Eher wohl ein Membranmikro, was mit ner Spule arbeitet.
Für die Kurzstreckenkommunikation benutzt man bei Ubooten ebenfalls Unterwasserlautsprecher und Mikros, was eine Verständigung mittels Sprache bei ner schlechten Telefonqualität ermöglicht. Das bedeutet, dass die Bandbreite sehr eingeschränkt ist.
Moderne Systeme, wie ROVs oder auch Torpedos benutzen nach wie vor Draht, oder besser noch Glasfaser. Ne Boje kann das Signal dann auch per HF weiterfunken.
Ich glaub das ist echt die eleganteste Variante, einfach ne Trommel LWL mit Isolierung, ohne könnte zuviel Licht auskoppeln und damit die Reichweite verschlechtern.
Draht hätte den Vorteil, dass man mittels Powerline-Modem Energie und Daten übertragen könnte

Hast du denn ein Gewässer passender Größe, um Tests durchzuführen? Ich würde dir einfach mal 2 starke Audio-Endstufen, Bassboxen und Mikros mit Verstärkern empfehlen und dann einfach mal probieren. Schön wär noch ne zweite Person oder ne Funkverbindung, damit du den Sender fernsteuern kannst. Aber bitte immer schön auf die Sicherung für die Autobatterie achten.


Ah, ok ich hätte weniger als 16-30kHz gedacht, das ist im oberen, hörbaren Bereich bis in den Ultraschallbereich.
Aber diese Übertragungsrate 480Bits/sek hab ich schon erwartet.

[Besserwessi]

Neben Piezos kommen um Ultraschalbereich unter Wasser theoretisch auch noch Magnetostriktive Wandler in Frage. Normale Lautsprecher wie sie für Luft geeignet sind, gehen fast nicht, denn im Wasser wird viel mehr Masse bewegt. Entsprechend sind die Krafte viel höher und die Wege kleiner. Wasser überträgt Schall wirklich gut: eine Armbanduhr mit Weckfunktion (normal für Luft) kann man unter Wasser noch über 50 m höhren.

Eine mögliche, wenn auch eventuell etwas teuer Quelle für Ultraschall sender wären kleine Ultraschall reiniger. Die Ausgangsleistung reicht definitiv.

Die Frequenz sollte vermutlich nicht zu niedrig sein, denn ein Hauptproblem werden Reflektionen und Echos sein, nicht so sehr die Dämpfung. Je höher die Frequenz, desto höher wird auch die Dämpfung werden. Wegen den Echos muss man die Daten eventuell in kurzen pulsen schicken und dann erst mal warten bis alle Echos weg sind.

[Frank E.]

Mal abgesehen von den Problemen, genügend Energie ins Wasser ein- und wieder auszukoppeln, gibt es noch eine andere große Schwierigkeit: Hall und Echo sind unterwasser sehr ausgeprägt.

Wenn man rein alanlog arbeitet, dann sortiert dein Gehirn die unerwünschten Geräusche, Echos und Störungen aus. Die Situation ist dann so ähnlich, wie wenn sich zwei Leute inmitten einer Menschenmenge noch einigermaßen untehalten können.

Arbeitest du digital, muss man ein kompliziertes, paketbasiertes Frequenszhopping machen, um den ganzen Wellensalat sauber zu trennen und in die richtige Reihenfolge zu sortieren ...

Frank