Transmission sous marine

[inviteb952c069]

Bonjour,

je suis étudiant en Master d'Electronique. Faisant de la plongée depuis longtemps, je m'intéresse aux transmissions sous-marine.
Plus précisément, j'ai un projet en tête qui serai de m'orienter sous l'eau pour retourner à l'ancre.
Pour ça, j'avais en tête d'utiliser des transducteurs étanches. Un puissant basé à l'ancre pour l'émission et trois petit portatif, sensible, de manière à ce que chacun couvre 120° sur un cercle plat pour avoir 360°. L'émission basé à l'ancrage serai reçu après filtrage par l'un des trois transducteurs ( celui qui sera le mieux orienté par rapport à l'ancrage ). Cette info serai traité ensuite par un microcontrôleur STM32F4 ou F7 pour dans un premier temps simplement allumer une led ( sur trois ) et indiquer que le point d'ancrage se situe dans les 120° indiqué par celle ci.

Mon problème est que niveau transducteur, je débute et je ne sais pas si cette application est possible.
Si quelqu'un si connait et peux m'orienter sur mon projet ce serait super.

Merci d'avance,
et Bonne journée

Paul
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[f6bes]

Bjr à toi,
Heu , pour quelle DISTANCE ??
Toi tu va s te situer OU, entre les transducteurs fixes à 120° l'un de l'autre?
En fin comment récupéres tu l'info du transducteur le plus proche de toi ?
Bien beau que l'ancre informe le transducteur, mais tu fais comment entre toi et le transducteur.
Bonne ..baignade

[f6exb]

Bonjour,
Juste une bouteille à la mer :
Ce ne serait pas possible d'adapter le principe du VOR utilisé en aviation, avec des ondes ultrasonores ?

[annjy]

l'industrie du pétrole notamment utilise beaucoup de systèmes de positionnement sous-marins.

faire des recherches avec "transpondeur acoustique sous marin" par exemple

cdlt,
JY

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite0bbe92c0]

Bjr à toi,
Heu , pour quelle DISTANCE ??
Toi tu va s te situer OU, entre les transducteurs fixes à 120° l'un de l'autre?
En fin comment récupéres tu l'info du transducteur le plus proche de toi ?
Bien beau que l'ancre informe le transducteur, mais tu fais comment entre toi et le transducteur.
Bonne ..baignade

Pur la distance, il faut utiliser un system de transpondeur.
Beaucoup moins simple.

[invite0bbe92c0]

Bonjour,

je suis étudiant en Master d'Electronique. Faisant de la plongée depuis longtemps, je m'intéresse aux transmissions sous-marine.
Plus précisément, j'ai un projet en tête qui serai de m'orienter sous l'eau pour retourner à l'ancre.

Il y a eu quelques dispositifs à la mode il y a une quinzaine d'années ; ca n'a jamais vraiment pris.

Ca allait du plus simple (un pinger au bateau et un récepteur qu'on orientait à la main) à plus sophistiqué : pinger + transpondeur au bateau et coté plongeur un boitier au poignet recevant le signal du pinger et pouvant interroger le transpondeur pour connaitre la distance.

Le problème commun à tous ces systèmes : ca ne marche bien que quand le coin ne présente aucun intérêt pour la plongée ou peu s'en faut.
Dès qu'il y a des reliefs, les indications deviennent fumeuses.
Ca n'a jamais eu beaucoup de succès commercial.

[annjy]

.............
Le problème commun à tous ces systèmes : ca ne marche bien que quand le coin ne présente aucun intérêt pour la plongée ou peu s'en faut.
Dès qu'il y a des reliefs, les indications deviennent fumeuses.
Ca n'a jamais eu beaucoup de succès commercial.

Eh oui, la propagation des ondes acoustiques en milieu marin est assez complexe.
Il y a pas mal de bouquins sur le sujet. (il suffit de taper "acoustique sous marine" sur un moteur de recherche....)
les reliefs sont bien sur perturbateurs, la proximité de la surface également par exemple

cdlt,
JY

[f6exb]

Ainsi que les couches de différentes températures ou salinité.

[invite0bbe92c0]

Eh oui, la propagation des ondes acoustiques en milieu marin est assez complexe.
Il y a pas mal de bouquins sur le sujet. (il suffit de taper "acoustique sous marine" sur un moteur de recherche....)
les reliefs sont bien sur perturbateurs, la proximité de la surface également par exemple

J'avais essayé deux de ces systèmes, un simple et celui plus complexe à transpondeur.
Sur un fond plat, ça marchait pas mal, la surface n'était pas trop un problème, le signal direct étant plus important que le signal réfléchi.

Dès qu'il y avait un tant soi peu de relief (donc dès qu'on avait plus de vue directe de l'émetteur du bateau) le résultat devenait inexistant ou portnawak.

J'avais écrit un article sur cet essai pour une revue espagnole de plongée à l'époque : ils ne l'ont pas publié pour ne pas se fâcher avec leurs annonceurs

[invite0bbe92c0]

Ainsi que les couches de différentes températures ou salinité.

L'halocline est rarement sensible en mer ouverte, et pas assez pour perturber le système. Il en va différemment de la thermocline, mais comme j'avais fait l'essai en hiver, à cette saison la thermocline est, de facto, inexistante en Méditerranée.

[invitef449a3e9]

Salut,

Je me pose la question si il etait possible d'emettre en ultra sons relativement "loin" avec les "gadgets ultra sons" utilisé dans les fontaines pour brumiser de l'eau.
Ce sont des dispositifs d'une 20ene de Watt. Je n'ai aucune idée de la portée...sans compter le rayonnement directionnel des ultrasons.
Je n'ai pas vu de sondeurs de bateaux consommer 20W pour sonder 50-80metres, plutot dans les 500mw (mais combien en impultionnel?)
Que peut-on utiliser comme capteur ultrason qui soit etanche? peut-on mettre un emeteur-recepteur ultrasons classique (disponibilité et prix) dans une poche d'air pour le rendre etanche?

[antek]

Je me pose la question si il etait possible d'emettre en ultra sons relativement "loin" avec les "gadgets ultra sons" utilisé dans les fontaines pour brumiser de l'eau.

Autant utiliser des produits directement adaptés.
Les sondeurs pour la plaisance mesurent à plus de 50 m.

[invitef449a3e9]

En fait c'est pour envoyer des données (a bas debit evidement) d'une sonde poser au sol.

[invitef449a3e9]

Maintenant que l'on trouve des diodes laser d'emission impultionnel de fortes puissances, je me demande aussi ce qui est le plus robuste niveau algues (ultra sons ou lumiere IR qui crament les algues malplacées )
Les infrarouge est le premier spectre à etre attenué ou c'est le bleu?
Pour une 50ene de metre, l'avantage de la lumiere c'est le debit c'est evident c'est safe pour les yeux (impultionnel en uS). Parcontre au dela les ultrasons (pas forcement sympa pour la faune locale).

[antek]

En fait c'est pour envoyer des données (a bas debit evidement) d'une sonde poser au sol.

Non, l'émetteur est dans l'eau, voir #1.

[antek]

Maintenant que l'on trouve des diodes laser d'emission impultionnel de fortes puissances, je me demande aussi ce qui est le plus robuste niveau algues (ultra sons ou lumiere IR qui crament les algues malplacées
Pour une 50ene de metre, l'avantage de la lumiere c'est le debit c'est evident c'est safe pour les yeux (impultionnel en uS). Parcontre au dela les ultrasons (pas forcement sympa pour la faune locale).

Et tu le diriges vers quoi ce laser ?
Un laser capable de brûler des algues est innofensif pour les yeux ?

[invitef449a3e9]

Salut,

en effet j'etais optimiste pour bruler les algues dans l'eau
Je pense à ce genre de diode http://www.chips4light.com/assets/Uploads/SPL-PL90.pdf
25W optique mais pendant 10-50ns, à 50ns ca fait 1.25mW efficasse pas de quoi rechauffer une algue, surtout si je diffuse le rayonnement!
C'est inoffensif car c'est justement utiliser en telemetrie laser, c'est etudier dans ce sens.
J'imaginais juste coder 10ns en 0 et 50ns en 1, le debit semble pouvoir etre plus que correcte.

Le "sol" c'est effectivement dans l'eau, au fond de l'eau au sol!

[invitef449a3e9]

De toute facon les algues et la luminosite ambiante au niveau du recepteur photodiode semble rendre inoperant un systeme lumineux en surface.
A priori les ultra sons sont plutot bien transmis dans l'eau, ya plus qua essayer avec les emeteur recepteur ultrasons arduino (1$) pour voir la portée - 14metre aller retour dans l'air et sans doute plus dans l'eau.

[inviteb952c069]

Pour mettre en situation, je suis principalement un plongeur de la manche sur les plages du débarquement.
La visibilitée fluctuant au cours de l'année ( Mai-Juin: 3 mètres / Septembre : parfois 50mètres ). Les distances que je cherche à couvrir sont de l'ordre de 100-150mètres.
Dans un premier temps, je cherche juste à pouvoir atteindre des distances de 20 mètres. Bien maitriser le sujet et l'améliorer le cas échéant.

J'avais en tête de placer les 3 transducteurs ( Récepteurs ) sur un disque de 150mm de diamètre, dans un premier temps. Et éventuellement à terme diminuer la taille pour en faire une sorte de montre de plongée.
L'information analogique de ces 3 transducteurs serai dans un premier temps échantillonné puis traiter par un microcontrôleur ( de la gamme STM32F4 ou F7 selon la vitesse de traitement nécessaire pour capter l'impulsion du transpondeur émetteur ).
Donc l'ensemble réception, 3 transducteurs ( 120° ) + traitement du signal par microcontrôleur se retrouve assemblait sur le disque de 150mm de diamètre. Concernant l'énergie, ce n'est pas ce qui m'inquiète dans un premier temps.

Je cherche juste à réaliser pour l'instant un prototype sans forcément atteindre de longue distance ou encore que l'ensemble réception que je transporte, soit le plus miniaturisé.

[inviteb952c069]

Merci pour l'idée des emetteurs-recepteur à ultrasons, ça peux être une idée à creuser pour moi aussi.

[invitef449a3e9]

Salut,

je viens de demonter un capteur ultra son sur une platine classique HC-SR04.
Finalement je trouve que ca ressemble fort bien à un buzzer, une sorte de pastille avec 2 connections comme un hautparleur.
La pastille etait collé avec du silicone, peutetre que noyé entierement dans du silicone pas trop epais pourrait rendre le dispositif etanche.
Epoxy -> attenuation?
Je n'ai aucune idée de la puissance max admissible par ces petite pastille ultrasons.