Producir una señal en un cable con un rango limitado

1

Dada una configuración como la siguiente:

¿Existe una forma confiable y económica (por ejemplo, alrededor de £ 20 en partes para cada nodo) para producir una señal en S, de modo que el detector 1 pueda ver la señal pero 2 no pueda? Las distancias involucradas no son enormes, digamos 10 cm entre cada detector.

Tengo un par de pensamientos sobre cómo esto podría ser posible, pero puedo ver inconvenientes con ambos:

  • Algún tipo de medición TDR: si bien esto podría estar bien con distancias largas, con distancias de unos pocos centímetros, los tiempos se vuelven ridículos (y, por lo tanto, muy caros).

  • Una portadora de alta frecuencia que se suprime después de una corta distancia debido al efecto piel. Esto suena mucho más prometedor, pero las frecuencias que necesitaría están en cientos de Mhz, que a su vez se vuelven caras de producir y detectar.

Por supuesto, puede ser que lo que quiero lograr aquí no sea posible con estas restricciones. Me complace aceptar eso como respuesta si ese es el caso, ¡pero quería algún otro comentario en caso de que me faltara algo en particular!

(Para aquellos interesados en la aplicación específica, es una vía de tren modelo. Estoy tratando de idear un sistema para determinar si una locomotora en particular está en una sección particular de la vía sin recurrir a la método tradicional de aislar la pista en bloques. S aquí se incluirá algún tipo de dispositivo sujeto a la pista, y 1 y 2 serán los locomotoras.)

    
pregunta berry120

2 respuestas

1

Aquí hay algunas ideas más aleatorias:

  • Mida la inductancia: la unidad "1" corta la pista y luego "S" ejecuta el generador LC. Medir la frecuencia. La inductancia de la pista será proporcional a su longitud, pero estará dentro del rango de microempresas (esta página puede ayudar: enlace )
  • Mida la resistencia a través de la caída de voltaje:
    • Corto un extremo de la pista.
    • Aplique corriente alta, pero constante (5A) a otro extremo de la pista. Asegúrese de limitar el voltaje a un valor muy bajo para asegurarse de que una mala conexión no cause una fusión del sistema.
    • Haga que los trenes midan el voltaje entre las ruedas (que estará entonces en el rango de milivoltios)
    • Asegúrese de que la corriente solo se aplique a pulsos muy cortos (milisegundos), de lo contrario la pista se sobrecalentará. Obviamente, esto requiere CPU y canales de comunicación en todos los puntos finales.

para métodos más prácticos:

  • Agregue una bobina en las secciones de interés; no es necesario utilizar un sistema RFID completo. En cambio, en la sección 1 coloque una bobina (muy larga) accionada por 40kHz, bajo la sección 2 una bobina (muy larga) accionada por 42 khz, y mida la frecuencia en el tren. O cambie el sistema y haga que los trenes transmitan las frecuencias mientras las secciones reciben. La bobina puede ser muy simple: en la competencia NatCar, el transmisor es un cable de 50 pies y una pastilla es una pequeña bobina de ferrita.
  • Detectar cuando los trenes cruzan puntos específicos.
    • Coloque un led infrarrojo en cada tren que transmita el código específico del tren. Coloque un grupo de receptores de infrarrojos cerca de las entradas / salidas de la pista.
    • Usa la cámara y reconoce los trenes con visión por computadora :)
respondido por el theamk
1

Esto de ninguna manera responde a su pregunta original, pero para detectar trenes, mi primera idea sería utilizar una señal IR débil. O bien

  • el tren tiene una baliza IR y envía una señal que identifica el tren directamente a los receptores incrustados entre las vías, o
  • las balizas en las vías envían una señal a un receptor integrado en el tren.

Probablemente se prefiera la primera configuración, ya que pone la menor cantidad de circuitos en cada tren, y la información está disponible en la versión básica del sistema (de lo contrario, tendría que transmitir la información de forma inalámbrica desde el tren a donde lo necesita). Tener múltiples receptores e integrar sus señales puede ser un desafío menor.

    
respondido por el Wouter van Ooijen

Lea otras preguntas en las etiquetas