Return to search

Optimering av ultraljudssändare- och mottagare avseende räckvidd, strålningsvinkel och energiförbrukning

Embedded Systems Lab at Umeå University is currently part of a research project with the purpose to examine the behavior of dairy cows inside a barn. Each cow needs to be tracked with a precision of 50 cm, and since GPS-technique has poor functionality at indoor environments, an indoor positioning system needs to be developed. Embedded Systems Lab has already developed an indoor positioning system using IR-light and radio, but since this system demands extensive infrastructure and is rather expensive, an alternate positioning system using ultrasonic pulses and radio is being examined. In this report the range, beam angle and current consumption of ultrasonic transmitters- and receivers are investigated. Three different driver stages for the transmitter is tested, and two amplifier solutions for the receiver. The report also describes how the length of the transmitted ultrasonic pulse affects the received signal, accessibility of a “shadowed” signal, and the effect of different sound frequency. / Embedded Systems Lab vid Umeå universitet är involverade i ett forskningsprojekt där syftet är att undersöka kors beteende då de utfordras inne i ett stall. Varje ko behöver kunna positions-bestämmas med en noggrannhet på ca 50 cm, och eftersom GPS-teknik inte fungerar tillfreds-ställande i inomhusmiljöer behöver ett ”inomhus positioneringssystem” utvecklas. Embedded Systems Lab har tagit fram ett system som använder IR-ljus och radio för att bestämma positionen för en ”rörlig enhet” i ett rum, men systemet kräver omfattande infrastruktur och är dessutom dyrt, varför ett alternativt system som använder ultraljud och radio utreds. I detta examensarbete undersöks ultraljudssändares- och mottagares räckvidd, strålningsvinkel och strömförbrukning som en förstudie inför utvecklingen av ett inomhus positioneringssystem med ultraljud. Tre olika typer av drivsteg för sändaren har testats och olika förstärkning på mottagaren. I rapporten beskrivs även effekten av antalet utsända ultraljudscykler, påverkan av ”skuggning” av ultraljudssignalen samt skillnader mellan olika frekvenser på ultraljudet.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:umu-90581
Date January 2014
CreatorsTjällskog, David
PublisherUmeå universitet, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageSwedish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

Page generated in 0.0021 seconds