Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Georadar

avatar 02 Oct 2005 15:43 12307 20
e-mierniki
  • #1
    avatar
    Level 36  
    witam czy posiada ktos informacje //>> schematy <<// na temat tego urzadzonka ? Gdzies czytalem ze wysyla to to wysoka czestotliwosc w glebe i umozliwia obrazowanie tego co jest pod jej powieszchnia .. wpadlem na pomysl aby wykonac takie urzadzonko na kartach wifi ( przeciez to bardzo tani nadajnik 2,4ghz) softwerowo ..... albo jak sie nie uda to tradycyjnie :) dlatego poszukje schematow !
  • e-mierniki
  • #2
    And!
    Admin of Design group
    Pewnie kluczowym elementem są anteny które pozwalają na odbiór osłabienia odbitej fali w sposób pozwalający na określenie jej właściwości.
    Myślę ze anten jest więcej niż dwie a całe urządzenie dość skomplikowane.
  • #3
    twazny
    Level 26  
    Witam! Wprawdzie nie wiem tego na pewno, ale ziemia jest zbyt gęstym ośrodkiem na rozprzestrzenianie sie tak wysokich częstotliwości.
    Już w wodzie uzywa się bardzo długich fal.
    Najczęściej wykorzystuje się drgania mechaniczne (akust.)
    Widziałem na filmie taki georadar. To duże urządzenie,wielkości powiedzmy sporej obudowy do komp.Położone na płask na czymś w rodzaju sań. Wyglądało na skomplikowane.Ciągnęło się to dość wolno ,wyniki były drukowane.
    Zasada tego musi być bliska echosondy tyle że w porównaniu np. z wodą gdzie można wykorzystywać nawet ultradżwięki,gleba ma większe tłumienie,czyli wymagana fala jeszcze dłuższa.
    Do badania głębin ziemi używa się np. wybuchów.
    Kilka lat temu poszukiwano gazu w moich okolicach.Uzywano do tego wielkich (jak kombajn) wstrząsarek. Wyposazone były w potężne łapy opuszczane na ziemię - bardzo głośne to było.Echa z głębin zapisywały specjalne magnetofony.Póżniej wysyłana to do Warszawy do analizy.Kable od sond do wozu z magnet. miały po kilkaset metrów.
  • e-mierniki
  • #4
    And!
    Admin of Design group
    Więc chyba łatwiej (i ciszej) byłoby wykorzystać nadajnik fal długich, niż akustycznych. Trzeba by takim przyrządem jeźdźić jak kombajnem bo ma ograniczony zasięg. Ciekawe czy dałby się wykryć np podziemna jaskinie.

    W przypadku fal długich trzeba by wysłać paczkę impulsów i czekać na odbicie. Możnaby wykorzystać tą samą antenę, problem w tym że fale elektromagnetyczne rozchodzą się szybko i czasy będą małe więc będzie problem z pomiarem.

    Fale akustyczne w glebie rozchodzą się znacznie wolniej, aby nie używać wozu ze wstrząsarką trzeba by użyć ultradźwięków, tylko czy one wnikną głęboko w ziemię ?

    A może wbić w ziemię elektrody i mierzyć rozchodzenie się fal ? (widziałem gdzieś koncepcję geofonu opartego o takie rozwiązanie, niewiem czy działa)
  • #5
    twazny
    Level 26  
    Z tymi elektrodami w ziemi to chyba chodziło o pomiar rezystancji pewnego obszaru. Coś takiego było kiedyś opisywane w Elektronice Praktycznej wraz ze schematem.
    Myślę że fale długie są o wiele za "krótkie" dla gleby.W okrętach podwodnych istnieje łączność ale na VLF,a woda jest ośrodkiem bardziej sprężystym niż gleba.
    Stawiałbym na fale mechaniczną.
  • #6
    gynnek
    Level 12  
    Cześć wszystkim. Myślę że pomysł jest godny uwagi. ale skoro wszystko było by takie proste to dlaczego nie ma tych podręcznych urządzeń w sklepach....
    Oceniam ten temat na wielce trudny. łatwiej jest zrobić łączność radiową odbitą od księżyca i powracającą do ziemi niż zobrazowane tego co jest pod nami. Ja też próbowałem swoich sił i z całkiem dobrym sukcesem...
    opisuję.

    generator na kwarcu 500khz.. z antenką ferytową odbiornik radiowy na fale 450 KHz- 1.4 MHz i fala odbita od metalowej przeszkody powraca do odbiornika. tak zrobiłem mój 1 wykrywacz metali . cewka odbiorcza jak i nadawcza są oddalone od siebie tak aby nie sprzęgały się elktro-magnetynie.. a zabawa jest naprawdę super. przy dużych przedmiotach takich jak puszka od piwa dochodziło do 1 metra.

    a co do tego księżyca ( to nie jest żart). 144Mhz bardzo ładnie wychodzi w przestrzeń kosmiczną. :)
    pozdrawiam Marcin.
  • #7
    And!
    Admin of Design group
    Tutaj jest napisane, że częstotliwości dochodzą nawet do 100MHz:
    http://www.geo-radar.pl
    A tak wygląda:
    http://www.georadar.com/index.shtml
    Widać dwie anteny oddalone od siebie.
    Z kolei tutaj jest napisane (model bardziej powierzchniowy), że częstotliwości to:
    12.5, 25, 50, 100, 200, 250, 400, 500, 800, 1000MHz.
    http://galaxy.uci.agh.edu.pl/~karcz/ramacGPR.html
  • #8
    avatar
    Level 36  
    nie jestem znawca tematu ale bzdury panowie piszecie georadar pracuje na wyskoich czestotliwosciach 100mhz i wiecej (im wieksza czestotliwosc tym bardziej doklady obraz "skanu" tego co jest pod nami)
    2,4 ghz to dobry pomysl bo : nadajniki i odbiorniki sa tanie (karty wifi) jedyne co trzeba by dobudowac to jakis wzmacniacz ... komputery stanoia potezne nazedzie do obrobki sygnalu :o a caly pomysl polega pewnie na nappisaniu odpowiedniej aplikacji ... no alew tym nie jestwem mocny ;/
  • #9
    twazny
    Level 26  
    Cóż, sorry za niewiedze.Rzeczywiście nawet tak krótkie fale mogą sięgnąć na kilka metrów w głąb.Swoją drogą podają że impuls kluczujący ma długość półtora okresu co przy 100Mhz daje 15ns ale 2.4Ghz to nieco ponad 400ps - ??.Jak to stabilnie kluczować ??
  • #10
    And!
    Admin of Design group
    Niewem czy z 2.4 coś wyjdzie
    po pierwsze sygnał z anteny panelowej można zablokować płytą kompaktową (więc przenikliwość jest słaba)
    po drugie dostęp do karty w-lan jest dość wysoko poziomowy a miernik poziomu sygnału ma małą rozdzielcość działa po nawiązaniu połączenia a o wysyłaniu półtoraokresu i mierzenia opóźnienia niema mowy bez kompletnego "wybebeszenia" karty.
    To jakby przerabiać kartę LAN na analizator stanów logicznych tylko przy pomcy softu.
    (swoją drogą były karty sieciowe które pokazywały długość kabla podłączonego do nich, działa to na zasadzie odbicia sygnału (pewnie tak jak te mierniki długości kabla) może taką kartę dałoby się wykorzystać).
  • #11
    u24
    Level 13  
    sie niezam! ale trzy grosze dodam... radary zwykle dzialaja na zasadzie dopplera lub pomiarze czasu po jakim wraca fala odbita... dopler odplada jesli chodzi o glebe, a wiec pozostaje pomiar czasu... jak karta wifi ma byc skonfigurowana by mierzyc ten czas??
  • #12
    And!
    Admin of Design group
    Właśnie w tym problem bo do karty W-LAN mamy zbyt wysoko poziomowy dostęp.

    Jedyne co można by wykorzystać to kartę LAN z pomiarem długości kabla, ale to raczej nieopłacalne bo są prostrze metody.

    Ma wejść nowy standard WIFI który podobnie jak w przypadku GSM ma umożliwiać określanie położenia odbiornika, te karty muszą mierzyć czas i może by się przydały w tym zastosowaniu (choć możeliwe że również dostęp jest zbyt ograniczony)

    Swoją drogą AP z funkcją określania położenia odbiornika (a raczej 2 lub 3 AP) to raczej niechętnie witana technologia przez amatorów darmowego korzystania z W-LAN...
  • #13
    gynnek
    Level 12  
    no i co s tego wszystkiego wynika drodzy ludzie z forum...

    Dla nas to chyba za wysokie progi..

    kolega pytał jak stailnie klucować 2.4gHz .. oj można można jeste technologia oarta na arsenku galu. pracująca do przktycznie 300GHz..
    obecnie ciężko jest je dostać ale możliwość jest...
  • #14
    And!
    Admin of Design group
    I być może dlatego stosowane były dzwięki które rozchodzą się w glebie o wiele wolniej niż fale elektromagnetyczne, a czas ich powrotu znacznie łatwiej mierzyć.

    Ciekawe jaki zasięg w glebie miałby krótkie sygnały imulsowe w postacji trzasków, np rozładowanie kondensatora naładowanego do 100V przez kilkanaście płasko ułożonych membran piezo...

    O ile kluczowanie częstotliwości 2.4GHz jest trudne to praca z 100MHz możliwa.

    Podobny temat już kiedyś był:
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic314923.html
    Niestety bez odpowiedzi.

    A może wykorzystać impuls wpuszczony w elektrody ?
    Niestety wymagałoby to ciągłego wbijania elektrod na całym obszarze, a fala rozchodziłaby się dość szybko. Co do kierunku rozchodzenia się odbicia powrotu nietety trudno powiedzieć, a oscyloskopu na zewnątrz wynosić nie będę.
  • #15
    tplewa
    Level 39  
    Z tego co kiedys gdzies wyczytalem (na jakims rosyjskim forum) byly eksperymenty z ultradzwiekami i nawet cos im z tego wychodzilo. Uklad mial sluzyc do szukania pustych przestrzeni pod ziemia.
    Temat naprawde ciekawy jednak raczej trudny w realizacji.
  • #16
    krilan
    Level 14  
    Na discovery jest taki program o archeologii i tam badają glebę takim dość dużym urządzeniem. Wygląda to mniej więcej jak rama szer ok 1-1,5m i gościu z tym chodzi i co jakiś kawałek stawia na ziemie i wbija w ziemie listwę z kilkoma elektrodami(?). Nie znam się za bardzo, ale może komuś ten opis pomoże.
  • #18
    orcuss
    Level 11  
    takie radary maja szerokie zastosowanie w archeologii. sa dwa rodzaje:
    dzialanie jednego polega na tym ze wywoluje sie fale mechanicznie(tzn wali sie mlotem w ziemie) i bada jej rozchodzenie za pomoca elektrod i jakiegos tam urzadzenia
    a druga metoda polega na tym samym tylko bada sie opor elektryczny ziemi.

    http://www.iaepan.edu.pl/~zbikob/geofizyczna/index.html

    tu jest to dobrze opisane ale fajnie by bylo jakby ktos napisal jak takie cudo zrobic
  • #19
    mag32
    Level 19  
    Sposób powstawania profilu georadarowego
    Georadar impulsowy jest precyzyjnym nadawczo-odbiorczym urządzeniem pomiarowym, wykorzystującym zjawisko fal elektromagnetycznych. Antena nadawcza wysyła przerywany impuls sinusoidalny, o długości półtora okresu. Fala elektromagnetyczna penetruje dany ośrodek z prędkością, na którą pozwalają jego właściwości elektromagnetyczne. Druga antena - odbiorcza, zamontowana w pewnej odległości, odbiera odbite sygnały, które są opóźnione w stosunku do sygnałów nadawanych o określoną wartość - od kilkudziesięciu do kilku tysięcy nanosekund - wynikającą z odległości pomiędzy anteną nadawczą, reflektorem, który powoduje odbicie części energii, a anteną odbiorczą.

    Georadar pracuje w szerokim zakresie częstotliwości od 10 MHz do 2 GHz i więcej . Dobór częstotliwości roboczej zależy od głębokości penetracji ( ze względu na tłumienie fal elektromagnetycznych wraz ze wzrostem głębokości) oraz od rodzaju gruntu (iły i gliny mocno ograniczają zasięg fal elektromagnetycznych, w przeciwieństwie do piasków i żwirów) .

    Najmocniej tłumione są fale elektromagnetyczne o najwyższych częstotliwościach. Dlatego też w razie potrzeby zbadania głębiej zalegających warstw litologicznych lub obiektów używa się anten pracujących w dolnym zakresie częstotliwości, od około 10 do 300 MHz. Jednakże osiąganie dużych głębokości okupione jest zawsze niższą rozdzielczością pionową.

    Kiedy zaistnieje konieczność wykonania dokładnych badań bardzo głęboko, można to uczynić nie z powierzchni gruntu lecz z otworu wiertniczego. Wówczas wprowadza się do niego specjalną antenę otworową. Anteny te pracują różnym zakresie częstotliwości i w zależności od wykonywanych prac oraz od rodzaju informacji jakie chcemy uzyskać możemy użyć anten wysoko- lub niskoczęstotliwościowych. Nasza firma oferuje Państwu otworowe anteny o częstotliwościach 100 MHz i 2 GHz.

    Anteny średnio- i niskoczęstotliwościowe umożliwiają wykrycie większych obiektów, zaś anteny o wysokich częstotliwościach, w zakresie 1-5 GHz, charakteryzują się dużą szczegółowością i wykrywają np. poszczególne pręty zbrojeniowe w konstrukcji betonowej.
    Georadar
    Pojednynczy zapis rejestrowany przez georadar. Jeden po drugim - tworzą falogram 2D

    Georadar
    Profil wykonany georadarem z nieekranowaną anteną 500 MHz

    Na podstawie: georadar.pl
  • #20
    lam-part
    Level 9  
    Teraz popularniejsze stały się easyradary jest to sporo tańsze urządzenie 10-20 tys niż popularny w wypożyczalniach georadar lecia ds2000 nowy kosztuje prawie 120 tys. a wypożyczenie też nie jest tanie 1800 brutto za dzień lub ponad 6 tys brutto za tydzień.
    https://www.environmental-expert.com/…/dipolo-ground-penetr… http://www.easyrad.com.ua/index.php?r=opis_en http://www.detektorweb.cz/index.4me?s=show&i=33023&mm=1&vd=1 lub Bułgar https://www.ebay.com/…/Ground-Penetrating-Rada…/264442331999 . W opisach urządzenia najlepiej sprawują się w skale, a najgorzej na glebie rolniczej. Miał ktoś z tym styczność ?
    Litewski Zond, rosyjska ZAO Timer jest producentem Loza oraz Grot http://www.bnti.ru/des.asp?itm=5016&tbl=07.01.02. Teraz te sprzęty nie są już tak drogie jak kiedyś, a produkowane przez Zao chyba ponad 15 lat. Pewnie gdzieś są rozpracowane te urządzenia przez zdolnych konstruktorów
  • #21
    lam-part
    Level 9  
    Znajomy mi podesłał kiedyś link do georadaru garażowej produkcji https://hackaday.io/project/175115-gprino w cenie około 300 dolarów. Pod linkiem jest wszystko co potrzebne w tym wypisane elementy potrzebne do konstrukcji. Niektóre nowoczesne elementy są stosowane sporadycznie w specjalistycznych sprzętach wiec raczej zapotrzebowania na nie wielkiego nie ma, ale wszystkie dostępne w Polsce głównie w 2 sklepach.
    1 × Arduino Mega 2560   40-50zł klon (allegro ) 167zł oryginał
    1 × LCD TFT 3,2 cala + karta SD z gniazdem Wykorzystuje układ HX8357 ekran 3,2 cala oryginalnie z kieszenią na SD 65zł.  Ekran jest zwykły niedotykowy, ale chyba lepiej zastosować większy wygodniejszy.
    1 × JTOS-850VW+ VCO 44 dolary (160zł) na aliexpress. U nas raczej nie widać poza jedną opcją z zapytaniem/ i na 396zł na kabeltechnika.pl
    1 × PAT-10+ Tłumik RF   32zł na kabeltechnik.pl
    2 × PSA4-5043 + LNA  21zł+ kabeltechnika.pl
    2 × TCBT-14+ Bias Tee  14 dolarów aliexpres  / 70zł na kabeltechnika.pl
    1 × ADP-2-4 Splitter - Combiner 20 dolarów alieexpres ( 70zł) (30 dolarów przy zakupie 2 sztuk razem), 155zł kabeltechnika.pl
    1 × ADE-2ASK Mikser (10 dolarów-ceny z przesyłką 37zł)  66zł kabeltechnika.pl
    1 × LT1077 Wzmacniacz i liniowe układy scalone / wzmacniacze operacyjne  25zł ?  10-16zł TME
    1 × LT3461 Układy scalone do zarządzania zasilaniem / regulatory przełączające i kontrolery 16,5zł TME
    1 × LMV772 Wzmacniacz i liniowe układy scalone / wzmacniacze operacyjne  4-20zł    5,6zł TME
    1 × MCP4725 Konwertery danych / Przetworniki cyfrowo-analogowe (DAC)  15-25zł  allegro    TME
    Reszta elementów jest ogólnie dostępna i stosunkowo tania.
    Koszt projektu 1000-1200zł. Za spostrzeżenia u uwagi byłbym bardzo wdzięczny. Ewentualnie za link do sklepu gdzie można zakupić te same części lub może wszystko razem?