Estoy buscando una solución que me permita determinar la distancia entre dos puntos, uno de los cuales es estático y el otro no. Es parte de un proyecto en el que estoy trabajando, que incluirá la creación de una aplicación de navegación para mi barco. Sobre la base de una red inalámbrica de sensores, quiero poder determinar y mostrar en una tableta, información que muestra qué tan lejos se han izado las velas en el mástil. Necesito poner algunos sensores en el mástil y en las velas. Trabajé en etiquetas RFID pero obtuve malos resultados debido al alto consumo de energía. Probé las medidas de distancia y los acelerómetros de ZigBee, pero terminé con una gran cantidad de datos ruidosos. Cualquier idea al respecto sería muy apreciada. Por favor, recuerde que hay asuntos medioambientales a considerar (clima) y el hecho de que el barco está en constante movimiento.
Determinar la distancia entre sensores inalámbricos - proyecto de navegación
4 respuestas
Solo estoy haciendo una lluvia de ideas aquí.
Podrías poner sensores de presión barométrica en la cabeza y la adherencia de las velas. Si mides la diferencia de presión puedes calcular la altura. Podría no ser súper preciso, pero probablemente funcionaría en cierta medida. El cambio a corto plazo en la presión en el sensor de la cabeza sería algo preciso mientras la vela está subiendo, incluso sin hacer referencia a otro sensor.
También puedes poner un sensor en la base del mástil para que sea tu referencia cero, y en ese caso, cada vela tendría un solo sensor en la cabeza. Esto funcionaría mejor para los spinnakers convencionales que tienen una variación considerable en la altura de la tachuela, dependiendo de las condiciones.
Otra forma es usar algo como un codificador óptico en el mástil. El detector estaría en la cabecera de la vela mayor (esto solo funcionaría para el principal, probablemente no para los faroles).
Ninguna de estas cosas va a ser super confiable. En otras palabras, no creo que esto sea prometedor como un tipo de sistema industrial. Sería más como una ayuda para la enseñanza que podría ser algo interesante (básicamente un truco). Si necesitas confiabilidad sólida, creo que deberás considerar drizas especiales o algo así.
Me gusta un poco la idea de la medición ultrasónica aquí. Habría dos transmisores: uno funciona con baterías y está montado en la vela. Se emitiría un chip periódicamente. El otro transmisor está con uno de los receptores.
Tendrías DOS receptores: uno en la parte superior del mástil, el otro en la parte inferior del mástil. Si estoy pensando correctamente, la relación entre los tiempos recibidos le daría la posición de la vela en el mástil.
Tenga en cuenta que NO necesita saber exactamente cuándo ocurrió el chirrido de transmisión. Es decir: no necesita ninguna conexión (cableada o inalámbrica) entre el transmisor en la vela y su electrónica. En su lugar, simplemente ve qué señal llegó primero: la base o la parte superior del mástil.
Calibra el sistema disparando el transmisor de referencia (ubicado en uno de los receptores) y midiendo el tiempo que el otro receptor recibe esa señal.
También puede codificar una señal en el chirrido de transmisión de la vela si tiene varias velas. Esto le permite ignorar las señales de una vela que no está en ese mástil en particular.
Podrías probarlo con una medición de tiempo ultrasónica. Coloca un altavoz ultrasónico en un lado de la medición y un receptor en el otro. Al medir el tiempo de vuelo puede obtener la distancia en el medio.
Si las medidas discretas están bien, puede instalar imanes en el mástil y un sensor de efecto Hall en la vela (o viceversa).
