Salut je veux mesurer une distance entre un récepteur et un émetteur en utilisant des ondes radio.

Le problème c'est que je ne sais pas si ces composants sont disponible, si oui y'a-t-il des modules pour les Arduino ?

Avec du bluetooth, il est possible de faire ce genre de chose en se basant sur le RSSI et des calculs mathématique (c'est ce principe qui est utilisé dans les iBeacon).

Par contre, la distance mesurée ne sera clairement pas précise.

Y'a-t-il d'autres capteurs avec une portée d'environ 50 mètres ?

Dans le bâtiment, on utilise des mesureurs laser mais je ne sais pas comment ça fonctionne.

Laser ou Ultrason c'est la même chose, ils mesurent la distance d'une ligne droite.

Laser = lumière

Ultrason = onde sonore

Ce n'est pas la même chose.

je ne peux pas mesurer la distance que je cherche avec ces capteurs, par exemple si je mets le récepteur sur le dos d'une souris qui se trouve dans une chambre et un émetteur fixe au milieu, pouvez vous me dire comment je peux connaitre la distance entre la souris et le milieu de la chambre avec le Laser ou Ultrason ?

Que ce soit une mesure par laser ou ultrason, les 2 se bases sur la mesure du temps que met l'onde pour faire l'aller retour entre l'émetteur/récepteur et le premier obstacle trouvé.

Avec ce système de mesure, l'émetteur et le récepteur sont au même endroit donc impossible à utiliser dans ton cas puisque tu voudrais dissocier les 2.

Pour ton système, je verrais bien une mesure par RSSI Bluetooth de la même façon que les iBeacon.

Par exemple, si tu places un iBeacon sur ta sourie et que tu places ton téléphone portable au centre de la pièce, celui-ci sera capable de te donner grossièrement la distance.

En revanche, ce n'est pas une mesure très précise car elle se base sur la puissance du signal reçu qui dépend de la configuration de l'espace (par exemple, si il y a un canapé entre le téléphone et l'iBeacon, le signal est légèrement affaibli donc la distance parait plus grande).

Si l'émetteur et le récepteur sont distinct, tu peux aussi utiliser onde lumineuse + onde sonore en faisant partir les deux en même temps côté émetteur, elles seront réceptionnée en décalée côté récepteur, à partir de ça on peut calculer la distance d'émission. Néanmoins il faut que les conditions permettent au récepteur de "voir" le signal audio et lumineux.

Arkturus a eu une bonne idée. Sachant que la propagation de la lumière sur une si courte distance est vue comme instantanée, le décalage avec le son permet de calculer la distance.

Oui c'est une bonne idée, mais je ne peux l'utiliser que sur un seul axe.

Pour simplifier les choses, le domaine de travail du capteur est une surface plane sans obstacle, on va dire un cercle de diamètre 1m, donc on va mettre un émetteur au milieu et un récepteur sur une cible mobile qui se déplace sur le disque.

le but maintenant est de mesurer la distance entre l'émetteur est le récepteur avec une précision de 1mm.

Pourquoi sur un seul axe ? Si tu émets une onde radio, ton antenne l'émet dans toutes les directions, en particulier vers ton récepteur. De même pour le son.

Il faudrait aussi vérifier que l'écho sonore ne te pose pas de problèmes (les reverberations des ondes radio ne posent pas de problème, c'est beaucoup trop rapide pour être perceptible), mais à première vue ça me semble tout à fait faisable.

Avec les ondes c'est plus facile il suffit de mettre au minimum trois émetteurs dans des endroits distincts et avec un peu de math je peu facilement localiser le récepteur.

J'ai seulement besoin de trouver le capteur adéquat pour cette tâche, une bonne précision (1mm) et une faible portée (0.5m).

Le capteur de son doit s'orienter sur l'axe perpendiculaire au plan de travail pour détecter le récepteur qui se déplace librement dans la surface.

Hello,

Je recherche exactement la même chose! Aurais-tu trouvé une solution depuis, ça m'intéresse

Non

Le principe semble pourtant avoir été trouvé : plusieurs technos de mesure de distance ont été proposées, et tu as proposé de toi même de faire une triangulation pour localiser l'objet (même principe qu'en GSM). La seule question qui reste, c'est : qui doit avoir connaissance de la position de l'objet ? L'objet lui-même, le ou les émetteurs ? ça peut changer pas mal de choses.

Supposant que l'objet se trouve à la position x,y (plan orthonormé) et que les distances qui le séparent des récepteurs sont a,b et c, dans ce cas on a :

x=f(a,b,c)

y=g(a,b,c)

Il suffit maintenant de chercher ces fonctions en se basant sur l'équation l'intersection de trois cercles.

Avec une carte Arduino on peut mettre directement l'équation de localisation, elle a besoin seulement des valeurs des distances a,b et c.

Tu peux te faciliter les calculs en disposant tes récepteurs A,B et C directement en repère orthonormé, en prenant A comme origine des axes, B et C formant un triangle (isocèle tant qu'à faire) rectangle en A. Pythagore est ton ami.

Oui vous avez raison mais je veux toujours généraliser les calculs, ça me donne le sentiment de domination sur la science!

Théoriquement le principe est simple :

un émetteur émet une onde électromagnétique en prenant un chronomètre à la main

un récepteur reçoit l'onde électromagnétique puis émet une autre onde électromagnétique

dès que l'émetteur reçoit l'onde électromagnétique il stop le chrono puis il envoie la durée vers un microcontrôleur

la durée totale = durée de propagation (aller-retour) + durée de traitement de données par l'émetteur/récepteur

la durée de traitement et la vitesse de propagation de l'onde sont constantes, un petit calcul, et voilà !

Quelle modestie ...

Tricatronic a écrit:

Oui vous avez raison mais je veux toujours généraliser les calculs, ça me donne le sentiment de domination sur la science!

Tricatronic a écrit:

Oui vous avez raison mais je veux toujours généraliser les calculs, ça me donne le sentiment de domination sur la science!

C'est pas parce que tu pars d'un cas particulier favorable que tu peux pas en extraire un formule générale, absolue. Après, faut aussi penser aux autres personnes qui liront ce sujet. Tout le monde n'est pas forcement à l'aise en maths, et un petit schéma dans un cas favorable peut leur permettre d'avancer.

Sinon, ta méthode me semble trop complexe. L' aller-retour entre l'émetteur et le récepteur n'est pas utile. Il suffit que ton objet mobile émette à intervalle régulier (à choisir judicieusement en fonction de la technologie de mesure de distance et de la distance max mesurable), et que tes trois récepteurs soient reliés à ton calculateur. Comme une boite noire au fond de la mer.

A chaque pas de ton intervalle, ton calculateur dispose des 3 mesures distances nécessaires, et n'a qu'à faire son calcul.

thecraouch a écrit:

Tricatronic a écrit:

Oui vous avez raison mais je veux toujours généraliser les calculs, ça me donne le sentiment de domination sur la science!

C'est pas parce que tu pars d'un cas particulier favorable que tu peux pas en extraire un formule générale, absolue. Après, faut aussi penser aux autres personnes qui liront ce sujet. Tout le monde n'est pas forcement à l'aise en maths, et un petit schéma dans un cas favorable peut leur permettre d'avancer.

Sinon, ta méthode me semble trop complexe. L' aller-retour entre l'émetteur et le récepteur n'est pas utile. Il suffit que ton objet mobile émette à intervalle régulier (à choisir judicieusement en fonction de la technologie de mesure de distance et de la distance max mesurable), et que tes trois récepteurs soient reliés à ton calculateur. Comme une boite noire au fond de la mer.

A chaque pas de ton intervalle, ton calculateur dispose des 3 mesures distances nécessaires, et n'a qu'à faire son calcul.

Oui votre méthode de calcul de distance en envoyant des signaux dans un intervalle régulier est correcte dans le cas où les horloges internes des émetteurs et des récepteurs sont synchroniser, et pour avoir une synchronisation la plus parfaite possible il faut utiliser l'équation de la relativité générale de notre ami Einstein ce qui complique un peu les choses.

Enfin je n'ai jamais dit que je ferai un appareil pareil, son constructeur et ses ingénieurs (s'il y'en a) sont beaucoup plus compétent que moi, après tout je suis qu'un étudiant, je cherche seulement le dispositif mais ça ne m'empêche de connaitre le secret de son fonctionnement.

Mon gars (ou autre, insérer le terme qui convient),  tu vas tellement loin dans la théorie que tu en oublies les choses simples exposés plus haut :

• l’émetteur balance une onde (infra rouge, radio...) qui représente le "start" de ton chrono : sur une courte distance, on considère que tes récepteurs la recevront en même temps, ton calculateur déclenche son timer à ce moment précis.
• l'émetteur balance, exactement au même instant qu'il envoie son onde, un signal ultrasonore. Tes récepteurs recevront ce signal plus ou moins longtemps après l'onde de départ, en fonction de la distance qui les sépare.
• ton calculateur, qui a déclenché son timer sur la réception de l'onde, n'a plus qu'à attendre la réception de l'ultrason sur chaque récepteur.
• ton calculateur calcule la position de l'objet, idéalement en ayant terminé avant réception d'une nouvelle onde. D'où l'intérêt de bien calculer ta cadence d'émission en fonction du temps de traitement et de la distance maximale à détecter.

Pas besoin de synchronisme d'horloges internes comme ça. Simple, efficace. Sans doute encore simplifiable par des personnes plus compétentes que moi.

N'oublies jamais qu'en science et en technique, un des pièges les plus courants et de tenter de réinventer l'eau chaude .

Donc si j'ai bien compris l'émetteur au début envoie deux "informations", une onde de départ et un signal ultrasonore pour mesurer la distance à un intervalle régulier.

En effet. C'est la solution proposée par Arkturus, plus haut dans le sujet.

Arkturus a écrit:

Si l'émetteur et le récepteur sont distinct, tu peux aussi utiliser onde lumineuse + onde sonore en faisant partir les deux en même temps côté émetteur, elles seront réceptionnée en décalée côté récepteur, à partir de ça on peut calculer la distance d'émission. Néanmoins il faut que les conditions permettent au récepteur de "voir" le signal audio et lumineux.

Oui dans ce cas il faut que la lumière se propage à 360°, mais j'ai une autre idée "purement" mécanique, si on lie le récepteur et l'émetteur avec un fil tendu auquel on attache un ressort à extrémité, puis on ajoute un capteur qui mesure la force, en connaissant la raideur du ressort on peut connaitre la distance parcouru par l'objet par rapport à sa position initiale

Ça peut fonctionner aussi, mais je ne m'y connais pas assez sur les solutions mécaniques pour te dire si c'est viable.

Bonjour;

Est ce qu'il est  possible de trouver un paramètre qui donne la même valeur (au niveau émetteur et récepteur).

Merci d'avance

-
Edité par mimiabenna 23 juin 2021 à 19:32:23

Bonjour,

Déterrage

Citation des règles générales du forum :

Avant de poster un message, vérifiez la date du sujet dans lequel vous comptiez intervenir.

Si le dernier message sur le sujet date de plus de deux mois, mieux vaut ne pas répondre.
En effet, le déterrage d'un sujet nuit au bon fonctionnement du forum, et l'informatique pouvant grandement changer en quelques mois il n'est donc que rarement pertinent de déterrer un vieux sujet.

Au lieu de déterrer un sujet il est préférable :

• soit de contacter directement le membre voulu par messagerie privée en cliquant sur son pseudonyme pour accéder à sa page profil, puis sur le lien "Ecrire un message"
• soit de créer un nouveau sujet décrivant votre propre contexte
• ne pas répondre à un déterrage et le signaler à la modération

Je ferme ce sujet. En cas de désaccord, me contacter par MP.