Ultraschallsensoren und Haustiere

Dieser Teil scheint eine Frequenz von ~ 40 kHz zu verwenden, was ziemlich normal ist, was ich für Ultraschalldetektoren oder ähnliches gelesen habe. Laut dieser Tabelle auf Wikipedia fällt das in den Hörbereich einiger Tiere, einschließlich Katzen und Hunde. Bedeutet das, dass die Verwendung dieses Teils schmerzhaft sein wird? Lästig? Nur leicht nervig? Ich weiß nicht. :)

Sie sind besorgt darüber, dass es zu laut für Dinge ist, die es hören können. Nun, bei 5 V/35 mA verbraucht der von Ihnen erwähnte Sensor im Betrieb durchschnittlich 175 mW. Natürlich wird nicht alles davon in Ton umgewandelt, aber wir können uns eine ungefähre Vorstellung davon machen, womit wir arbeiten, wenn wir davon ausgehen, dass dies der Fall ist.

Laut dieser Seite entspricht 1 W reiner Schallleistung 112 dB in einem Meter Entfernung von einer Punktquelle. Das heißt, 1 W, verteilt über die Oberfläche einer Kugel mit einem Radius von 1 m, würde an dieser Oberfläche 112 dB messen. Wenn man bedenkt, dass wir nur 175 mW statt 1 W haben, das ist$112dB+10dB*log(0.175) = 104.5dB$, immer noch auf der Oberfläche einer 1m Kugel.

Jetzt haben wir zwei widersprüchliche Modifikatoren:

1. Neben dem Wandler, der selbst weniger als 100 % effizient ist, gibt es noch andere Funktionen, sodass wir tatsächlich weniger als 175 mW Schallenergie in dB umwandeln müssen.
2. Es ist eigentlich ein kugelförmiger Abschnitt (Kegel mit runder Basis), keine vollständige Kugel, daher wird die gleiche Leistung auf eine kleinere Fläche verteilt und ist daher bei gleicher Entfernung intensiver. (in RF wird dies "Antennengewinn" genannt)

Die relative Stärke dieser Modifikatoren müssen Sie anhand einiger Richtlinien herausfinden:

• "One-Note" oder resonantes Design trägt wesentlich zur idealen Effizienz bei.
• Ein großer Wandler im Vergleich zur erzeugten Wellenlänge erhöht sowohl die Effizienz als auch die Richtwirkung.
  • Aus diesem Grund benötigen Subwoofer lächerliche Mengen an Leistung und können überall gehört werden, während Hochtöner so ziemlich das Gegenteil sind. Was Sie haben, ist praktisch ein "Superhochtöner".
• Bei einer Punktquelle (ausdehnende Kugel oder Kugelabschnitt) verlieren Sie 6 dB für jede Verdopplung der Entfernung, einfach weil die Fläche, über die sie sich ausbreitet, mit dieser Rate zunimmt.
  • Der Vollständigkeit halber: Eine Linienquelle (ausdehnender Zylinder oder zylindrischer Abschnitt wie eine Autobahn oder ein Line-Array-Lautsprecherset) verliert 3 dB, da die Fläche langsamer zunimmt, und eine ebene Quelle (große Oberfläche wie eine Wand, Decke oder ein Boden) nicht verlieren keine, da die Fläche konstant bleibt. Aber in einiger Entfernung relativ zur Größe reduzieren sich alle Quellen endlicher Größe im offenen Raum schließlich auf Punktquellen und kehren schließlich alle zur 6-dB-Regel zurück.

Ich kannte einen Fledermausforscher. Als unsere Einrichtung Lichtschalter mit Anwesenheitserkennung installierte, drehten die Fledermäuse völlig durch und mussten alle Sensoren in diesem Flur entfernen.

Das heißt, dies ist Ultraschall, und nicht viele Tiere hören in den Ultraschall.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/4066516

Das heißt, Katzen können bis zu 85 kHz hören

Ich würde sagen, verwenden Sie es nicht für irgendetwas, bei dem die Verwendung kontinuierlich ist. Sogar ein leises, kaum hörbares Geräusch kann den Schlafrhythmus stören. (Ich sollte es wissen, ich habe durch eine kürzliche Ohrinfektion einen leichten Tinnitus zurückgelassen. Mir wurde gesagt, ich werde mich entweder erholen oder mich daran gewöhnen, und es hätte natürlich sehr viel schlimmer sein können.)

Wenn die Nutzung nur kurz ist und die Haustiere nicht darauf reagieren, indem sie Angst zeigen oder den Bereich verlassen, ist es „nur ein Geräusch“ (falls das der Fall ist). Wenn sie nicht eindeutig verzweifelt sind, lassen Sie sie einfach woanders hingehen, während Sie das Gadget verwenden.

Ich habe den HC-SR04-Sensor verwendet, um eine Wasserversorgung einzuschalten, damit meine Katze aus dem Leitungswasser trinken kann (er trinkt nur fließendes Wasser ...). Es verwendet 40-kHz-Impulse und scheint ihn nicht zu stören. Er geht gerne hinüber, löst aus und trinkt ohne Anzeichen von Unwohlsein, seine Ohren drehen sich in der Nähe nicht anders.

Mir ist klar, dass dies eine ziemlich alte Frage ist, aber beim Lesen der Antworten sehe ich zwei Aspekte, die ausgelassen werden:

1. Je nach Druck und Luftfeuchtigkeit wird der Schall durch Luft gedämpft. Typischerweise erfährt ein 40-kHz-TOF-Sensor etwa 1 dB atmosphärischen Verlust pro Meter.

2. Außerdem erzeugen die Sensoren nur wenige Schallzyklen mit einem Tastverhältnis in der Größenordnung von 10 % oder sogar darunter. Zusammengenommen liegt der maximale Schalldruckpegel, der für ein Haustier in der Nähe wahrscheinlich ist, näher bei 85 dB im ungünstigsten Fall.

Ich möchte auch darauf hinweisen, dass der Marinedienst der Welt im vergangenen Jahrhundert viele Studien durchgeführt hat, um mögliche Störungen des aquatischen Lebens durch ihre Sensoren festzustellen. Während dies im Wasser und im Wasser ist, liefern die Studien sehr wertvolle Erkenntnisse.