Autonom robotväckarklocka med trådlös basstation - KTH
Autonom robotväckarklocka med trådlös basstation - KTH
Autonom robotväckarklocka med trådlös basstation - KTH
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Ola Johannesson FiM 11-03-28<br />
890502-0635 Handledare: Martin Grimheden 5(16)<br />
20 Hz 20 kHz<br />
Infraljud Hörbart ljud Ultraljud<br />
Figur 1: Ljudets områden<br />
Att arbeta <strong>med</strong> höga frekvenser har andra positiva bieffekter än att det är ohörbart för<br />
människor. Ju högre frekvens man arbetar <strong>med</strong>, desto mindre kan man göra högtalar- och<br />
mikrofonelementen. Detta har två positiva följder. Den första att man <strong>med</strong> mindre element<br />
kan bygga mindre enheter, något som oftast är eftersträvansvärt. Det andra är att elementen<br />
blir mer responsiva, ett mindre element <strong>med</strong> högre frekvens kommer upp i önskvärd<br />
svängning snabbare än ett större element.<br />
Utifrån dessa egenskaper kan man dra slutsatsen att en så hög frekvens som möjligt på<br />
ultraljudet skulle vara fördelaktigt, och ur rent akustisk synvinkel stämmer detta oftast. Alltför<br />
höga frekvenser för dock <strong>med</strong> sig andra problem. De signaler man använder ska behandlas<br />
både innan de skickas ut ur sändaren och efter att de tagits emot igen av mottagaren. Både<br />
signalgenerering och signalbehandling blir besvärligare <strong>med</strong> högra frekvenser, redan vid 40<br />
kHz ställs krav på operationsförstärkare som gör att många av de vanligaste inte går att<br />
använda.<br />
Sändning och mottagning av ultraljud sker inom avståndsmätning inte <strong>med</strong> hjälp av vanliga<br />
högtalare och mikrofoner, utan sker istället <strong>med</strong> hjälp av speciella ultraljudssändare och<br />
mottagare. Dessa har tydligt definierade resonansfrekvenser vid de frekvenser som man<br />
arbetar runt, detta ger höga känsligheter både för sändare och mottagare. Utanför deras<br />
resonansområden har de å andra sidan väldigt låg känslighet, något som är positivt då det<br />
minskar risken för oönskade störningar från annat ljud i omgivningen.<br />
Problemdefinition och -lösning<br />
Det uppsatta målet <strong>med</strong> projektet var att skapa en modul kapabel att mäta avstånd <strong>med</strong> hjälp<br />
av ultraljud. För att göra detta krävdes att fungerande ultraljudssändare och<br />
ultraljudsmottagare designades, samt att ett program för tidsavläsning skapades. Det visade
Change language