Wykrywacze algorytmy

Wszystkie kwestie, ale które nie mieszczą się w żadnym z innych działów

Wykrywacze algorytmy

Postautor: pepe » wt mar 08, 2011 12:39 am

Witam

Piszę pierwszy raz więc witam wszystkich.
Tematem wykrywaczy zainteresowałem się przypadkiem szukając w internecie informacji na temat uzwojeń prądnic niskoobrotowych (też cewki :) ).
Postanowiłem zbudować swój wykrywacz PI (wydawało mi się to banalne :oops:) w oparciu o AVR'a.
Wynik był żałosny - wykrywał 2 zł z kilku cm.
Poddałem się i zbudowałem gotowca - All1 - tu osiągi znacznie lepsze.
Pochodziłem z tym wykrywaczem po swojej działce i po wykopaniu 20-tubek po paście do zębów zapragnąłem czegoś co lepiej rozróżnia metale.
Wykorzystałem sondę którą zbudowałem do All'a i zrobiłem nową elektronikę. Oparłem ją o procesor ARM LPC2129 i wyświetlacz graficzny (bo to miałem w szufladzie).
Zasięg spadł w stosunku do All'a: 1 US cent All wykrywał z 23 cm a moja elektronika z 20 cm ale znacznie lepiej rozróżnia co jest pod sondą.
Usiłuję teraz znaleźć informacje na temat algorytmów stosowanych w rozwiązaniach fabrycznych ale podejrzewam, że się tym nie pochwalą :|
Napiszę może jak działa mój wykrywacz i proszę o sugestie jak można to poprawić:
Nadajnik jak w wykrywaczu All - ok 6kHz 30Vp-p
Sygnał z cewki odbiorczej na wzmacniacz różnicowy - filtr RC - przesunięcie zera - wejście przetwornika AD.
Sygnał z nadajnik przy pomocy pętli PLL wypracowuje prostokątny sygnał o częstotliwości 32x większej do synchronizacji pomiarów AD.
W programie procesora w celu wyznaczenia fazy i amplitudy sygnału wykorzystałem FFT. Następnie na wyświetlaczu wyświetlam punkty o współrzędnych faza,amplituda. W czasie przemieszczania cewki nad metalem punkty zaczynają się układać w kształt wycinka paraboli.
Kilkadziesiąt ostatnich punktów aproksymuję prostą.
Współczynnik nachylenia prostej niesie informację o rodzaju metalu pod sondą.
Chciałbym poprawić osiągi wykrywacza.
Planuję zmianę procesora na taki który ma lepszy przetwornik AD - myślę o ADuC7026.
Zastanawia mnie czy firmowe wykrywacze oparte o uC do pomiaru fazy wykorzystują przetwornik AD czy robią to analogowo?
Czy ma ktoś z was informacje na temat algorytmów stosowanych w wykrywaczach.
Dodam jeszcze, że temat traktuje czysto hobbystycznie - zawodowo zajmuję się maszynami wyciągowymi w górnictwie.

Pozdrawiam
Piotr
pepe
 
Posty: 133
Rejestracja: pn mar 07, 2011 10:55 pm
Lokalizacja: Mysłowice

Re: Wykrywacze algorytmy

Postautor: ProScan » wt mar 08, 2011 12:43 am

Witam,

Wykrywacze cyfrowe pomiary wykonują w procesorze, a nie w części analogowej.

Sporo o sposobie działania wykrywaczy i algorytmach można dowiedzieć się w patentach - polecam szczególnie lekturę patentów Whitesa.

:pa

proscan
ProScan
Właściciel
 
Posty: 8489
Rejestracja: czw wrz 22, 2005 12:57 pm

Re: Wykrywacze algorytmy

Postautor: pepe » wt mar 08, 2011 11:41 am

Dzięki za podpowiedź :)
Zaciekawił mnie szczególnie ten:http://www.geotech1.com/pages/metdet/patents/US6911823.pdf
Metoda wygląda obiecująco tylko trzeba zrezygnować z rezonansu w cewce odbiorczej a to może pogorszyć czułość :(

Pozdrawiam
Piotr
pepe
 
Posty: 133
Rejestracja: pn mar 07, 2011 10:55 pm
Lokalizacja: Mysłowice

Re: Wykrywacze algorytmy

Postautor: pepe » śr mar 09, 2011 6:36 pm

Jeszcze jedno mnie zastanawia.
Czy fabryczne sondy są wyposażone w przedwzmacniacz.
Wydaje mi się że umieszczenie małego wzmacniacz np. AD620 SMD w cewce pozwoli na zminimalizowanie zakłóceń docierających do elektroniki wykrywacza.

Pozdrawiam
pepe
 
Posty: 133
Rejestracja: pn mar 07, 2011 10:55 pm
Lokalizacja: Mysłowice

Nie tylko przedwzmacniacz..

Postautor: Taktyk » śr mar 09, 2011 7:33 pm

Witam,

Jeśli chodzi o sondy Whitesa to nie. W przypadku MineLab masz nie tylko przedwzmacniacz ale także ADC – sygnał jest przetworzony w postać cyfrową – technologia VFLEX.

Patent Rowana jest bardzo dobry – na Twoim miejscu zacząłbym od tych wcześniejszych, dotyczących detektorów White’s pracujących na jednej częstotliwości.

Algorytmy i cyfrowe przetwarzanie sygnałów jest bardzo interesujące, daje jednak dobre efekty w detektorach z bardzo dobrze dopracowanymi układami analogowymi z wykorzystaniem rozwiązań układowych.

Pozdrawiam
Taktyk
Taktyk
Producent
 
Posty: 31
Rejestracja: pn wrz 06, 2010 7:01 pm
Lokalizacja: Wielkopolska

Re: Nie tylko przedwzmacniacz..

Postautor: pepe » śr mar 09, 2011 8:29 pm

Taktyk pisze:(...)
Algorytmy i cyfrowe przetwarzanie sygnałów jest bardzo interesujące, daje jednak dobre efekty w detektorach z bardzo dobrze dopracowanymi układami analogowymi z wykorzystaniem rozwiązań układowych.
Taktyk


Nie wiem czy wypada dalej ciągnąć ale spróbuję 8) .
Czy w części analogowej sygnał wzmacniany jest liniowo czy stosuje się układy kompresji dynamiki?

Pozdrawiam
Piotr
pepe
 
Posty: 133
Rejestracja: pn mar 07, 2011 10:55 pm
Lokalizacja: Mysłowice

Re: Nie tylko przedwzmacniacz..

Postautor: Taktyk » śr mar 09, 2011 8:42 pm


Nie wiem czy wypada dalej ciągnąć ale spróbuję 8) .
Czy w części analogowej sygnał wzmacniany jest liniowo czy stosuje się układy kompresji dynamiki?


Można powiedzieć, że jedno i drugie – bo to jednak mało konkretne pytanie. Po za tym rozmawiamy raczej ogólnikowo a nie o o jakimś tam projekcie...
8)
Taktyk
Producent
 
Posty: 31
Rejestracja: pn wrz 06, 2010 7:01 pm
Lokalizacja: Wielkopolska

Re: Wykrywacze algorytmy

Postautor: pepe » śr mar 09, 2011 9:32 pm

Pytania mało konkretne bo zdaję sobie sprawę, że diabeł tkwi w szczegółach którymi producenci z oczywistych względów nie mogą się dzielić.
Ale ciągnę dalej za język :roll:

Czy w celu analizy sygnału przy różnych częstotliwościach nadajniki wykrywaczy:

1) pracują z kilkoma częstotliwościami sekwencyjnie (przemiatanie częstotliwości) ?
2) wysyłają sumę kilku sinusów ?
3) wysyłają prostokąt który ma baaardzo szerokie widmo ?

Pozdrawiam
pepe
 
Posty: 133
Rejestracja: pn mar 07, 2011 10:55 pm
Lokalizacja: Mysłowice

Re: Wykrywacze algorytmy

Postautor: ProScan » śr mar 09, 2011 9:43 pm

Stosowana jest metoda 2 (znam jedne przypadek) i 3 (wiele).

Zamiast przemiatania były robione (w naszym kraju) eksperymenty z widmem rozmytym - tak będą działać wszystkie topowe wykrywacze za kilkanaście lat.

Generalnie mam jednak uwagę - będąc na etapie zero, za bardzo nie kombinuj - zrób porządnie działający wykrywacz na jednej częstotliwości.


:pa

proscan
ProScan
Właściciel
 
Posty: 8489
Rejestracja: czw wrz 22, 2005 12:57 pm

Re: Wykrywacze algorytmy

Postautor: pepe » śr mar 09, 2011 10:17 pm

ProScan pisze: (...) będąc na etapie zero, za bardzo nie kombinuj - zrób porządnie działający wykrywacz na jednej częstotliwości.


Chyba tak zrobię bo myślę, że cewka odbiorcza rezonansowa ułatwia budowę toru analogowego.
Dzięki za podpowiedzi :)

Pozdrawiam
pepe
 
Posty: 133
Rejestracja: pn mar 07, 2011 10:55 pm
Lokalizacja: Mysłowice


Wróć do Konstrukcje samodzielne

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 3 gości