Ich möchte den Abstand zwischen zwei Punkten / Geräten messen, die sich ständig auseinander oder zusammen bewegen. Der Wert für die Entfernung ist nicht wirklich erforderlich. Ich würde nur nach einem Alarmton suchen, wenn die Geräte / Objekte etwa 25 cm voneinander entfernt sind und sich keine Hindernisse zwischen ihnen befinden. Ich habe gesehen, dass es möglich sein könnte, einen RFID-Tag auf einem der Teile mit einem Lesegerät auf dem anderen zu verwenden, das würde die Signalstärke messen und wenn es so weit entfernt wäre, würde ein Alarm ertönen.
Bin ich damit auf dem richtigen Weg? Wenn ja, wäre jede weitere Lektüre zur Beschreibung dieses Systems großartig.
Die Verwendung der HF-Signalstärke zur Schätzung einer Entfernung wie " etwa 25 cm voneinander entfernt " funktioniert aus mehreren Gründen nicht:
Nun zu einigen Lösungen...
Für die genannten Entfernungen wird üblicherweise die Ultraschall-Entfernungsmessung verwendet.
Wenn die beiden Objekte eine bekannte Ausrichtung zueinander haben oder mindestens eines von ihnen zum anderen ausgerichtet sein kann, können viele der beliebten Ultraschall-TX-RX-Paare oder Sensormodule (wie Parallax Ping)))) der Bastler sein gebraucht.
Wenn die Ausrichtung nicht festgelegt ist, wird anstelle der üblichen gerichteten TX-Einheiten eine omnidirektionale Ultraschallemission verwendet, und mehrere RX-Einheiten, die so angeordnet sind, dass sie einen Kreis abdecken, liefern eine Rückimpulserfassung für die Entfernungsberechnung.
Wenn die Genauigkeit der Entfernung nicht so entscheidend ist und die Albedo (Reflexionskoeffizient) des erfassten Objekts im Wesentlichen fest ist, besteht eine Alternative darin, ein Infrarot-Näherungssensormodul wie die Vishay TSSP4Pxx- Serie zu verwenden. Diese Antwort bietet weitere Einblicke in diesen Ansatz.
Je nachdem, wie großzügig Sie bereit sind, mit dem Wort "über" umzugehen, können Sie dafür Bluetooth verwenden.
Lockitron verwendet Bluetooth, um festzustellen, ob sich Ihr Bluetooth-fähiges Mobiltelefon nur wenige Meter von Ihrem Lockitron-Haustürschloss (das über Bluetooth verfügt) befindet. Die Idee ist, dass Bluetooth in einen automatischen Kopplungsmodus versetzt werden kann und die meisten Module die Fähigkeit haben, die Leistung des Transceivers zu ändern, sodass das Schloss weiß, dass sich Ihr Telefon innerhalb von X Fuß des Geräts befinden muss, sobald Ihr Mobiltelefon mit einem Bluetooth-Türschloss gekoppelt ist.
Einige der Probleme, die Anindo in seiner Antwort erwähnt, werden durch die Verwendung des Bluetooth-Protokolls gemildert, aber im Großen und Ganzen sind seine Bedenken immer noch zu 110 % gültig. Mit dieser Methode erhalten Sie keine sehr genauen Ergebnisse. Erwarten Sie vielleicht 6-12 Zoll Abweichung, es sei denn, Sie wissen etwas, was ich nicht weiß, und implementieren es intelligenter. Ein letzter Gedanke: Der Pairing-Vorgang dauert einige ms, sodass es auf der Protokollseite zu Latenzen kommt.
Wenn Sie der Meinung sind, dass dies ein guter Ansatz ist, schlage ich vor, dass Sie sich in verschiedenen Bluetooth-Themen umsehen (insbesondere bei Bluetooth 4.0, das die Vorteile von geringerem Stromverbrauch und geringerer Latenz hat) und dann mit neuen spezifischen Fragen zu Ihren Implementierungsversuchen zurückkommen.
Worauf Sie in Ihrer Frage nicht eingehen, ist die Orientierung. Eine einfache vertikale Antenne erzeugt beispielsweise ein einheitliches Feld, das sich (abgesehen von Hindernissen und Reflexionen von nahen Objekten) um 360 Grad um die Antenne herum ausbreitet. Aber wenn Sie vertikal zu hoch oder zu niedrig gehen, hat sich das Feldmuster dramatisch verändert.
Ich sage nicht, dass Sie RF verwenden sollen, sondern ich versuche, das Beispiel einer Funkantenne zu verwenden, um zu demonstrieren, dass Sie die beiden sich bewegenden Objekte besser definieren müssen. Wenn sie sich völlig frei zueinander bewegen können, ist es unwahrscheinlich, dass eine elektromagnetische Antenne dauerhaft funktioniert.
Mit Magnetfeldern haben Sie jedoch möglicherweise mehr Glück - die Rahmenantennen können "gestapelt" werden, sodass Sie eine "gleichmäßigere" Abdeckung erhalten und sie weniger von den normalen Dingen beeinflusst werden, die Funkwellen beeinflussen.
Wenn Sie an beiden Enden Strom haben, wird die Sache viel einfacher. Wenn Sie dies nicht getan haben, erhalten Sie möglicherweise gerade genug Strom in der "kraftlosen" Einheit aus dem Feld, das von der "angetriebenen" Einheit erzeugt wird. Ich habe ein System, das Strom (2 W) an einen entfernten Stromkreis koppelt, und ich kann 5 cm daraus ziehen. Sie benötigen nichts anderes als 2 W - wahrscheinlich weniger als 20 mW. Ich denke, Mr. Tesla könnte etwas dazu sagen, wenn er am Leben wäre.
Wenn an beiden Enden Strom anliegt, können beide ihren Abstand voneinander messen.
Angenommen, es ist wie ein Transpondersystem, dh Strom an einem Ende, dann müssen Sie eine Rahmenantenne entwerfen, die hoch abgestimmt / resonant ist. Es muss nicht auf VHF funktionieren - ein paar hundert kHz oder ein paar MHz reichen aus. Das in das Feld kommende "entfernte" Gerät nimmt das Magnetfeld auf und beginnt unter Verwendung einer hochresonanten Spule / eines Kondensators, Strom in einen größeren Kondensator zu laden, der einen kleinen "Antwort" -Schaltkreis für einige Millisekunden versorgen kann. Die Antwortschaltung könnte eine Antwort senden, möglicherweise durch Neuabstimmung der Leistungsspule, und diese könnte von der angetriebenen Einheit aufgenommen werden. Sie könnten sogar einen HF-Sender "treten", um etwas zu senden, und dies könnte aufgenommen werden.
Diese Lösung braucht Engineering, damit sie funktioniert, aber mein Bauchgefühl sagt mir, dass es so sein sollte.