超声波传感器和宠物


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我一直在为即将到来的项目使用超声波距离传感器。视差Ping或OSEPP超声波传感器(我认为它们与品牌相同)。

例如:https//www.parallax.com/product/28015

我担心的是,这将在有宠物的家里使用。我不想伤害或惹恼我的宠物。

超声波传感器会给宠物带来麻烦吗?我应该改用红外传感器之类的东西吗?

(我主要关心猫和狗,尽管会对鸟等其他类型的宠物感到好奇。)


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这不能回答问题,但是由于易用性和其他因素,我已经停止使用超声波,并且主要使用IR距离传感器(如您所述)。
Wesley Lee

红外线会“讨厌”一些爬行动物:)
尤金·舒

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@WesleyLee好吧,也许不是很烦..但是有些蛇看到了IR。
尤金(Eugene Sh)。

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问您的宠物:尝试让传感器与宠物保持一定距离,并观察其反应。如果他们没有反应但避开了那片区域,我会说这困扰着他们。如果有人随后在这里发帖询问如何使超声波传感器静音,那么请记住-在互联网上-没有人知道你是狗。
安德鲁·莫顿

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根据您需要的范围,Amazon等人提供的HC-SR04传感器要便宜得多。我使用了Elegoo的许多零件,截至本评论,这些零件以低于10美元的价格出售5包传感器。
Wexxor

Answers:


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该部分似乎使用了约40 KHz的频率,这与我从超声波探测器或类似设备上读取的频率相当。根据Wikipedia上的这张图表,它属于许多动物(包括猫和狗)的听力范围。这是否意味着使用该部分会很痛苦?麻烦吗 只是有点烦?我不知道。:)


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我认为强度不够高,不会造成任何伤害或痛苦。最大约150mW?脉动?我会说微不足道。
尤金(Eugene Sh)。

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@SpehroPefhany好吧,蝙蝠与超声波有非常特殊的关系。
尤金(Eugene Sh)。

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@EugeneSh。啊,我以为你是在暗示,因为我能听到“超声波”,所以我是夜行性食虫动物,这并不完全正确。
Spehro Pefhany

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@EugeneSh。关于额定功率,150mW的声能确实很大!(尽管我忘记了实际转换为dBSPL的声音)。听起来有些奇怪的原因是,我们习惯了效率为1%的换能器,需要大约15瓦的输入才能产生对人类有用的频率的输出。但是,对于更高的频率,效率会大大提高,如果实际上是为“一键式”操作而设计的话,效率也会再次提高。那么...那又有多响?
AaronD '16

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@EugeneSh。有点古怪的发现:sengpielaudio.com/calculator-efficiency.htm 因此,在1米处的1W声波(或来自100%高效换能器)的112W SPL。150mW因此在该距离下为104dB。
AaronD '16

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您担心它对于听到声音的声音太大。好了,在5V / 35mA时,您提到的传感器在工作时平均消耗175mW。当然,并非所有这些都可以转换为声音,但是通过假设它可以使我们大致了解正在使用的内容。

112dB+10dBlog(0.175)=104.5d

现在,我们有两个冲突的修饰符:

  1. 除换能器外,还有其他功能,其效率不到100%,因此我们实际上只有不到175mW的声能才能转换为dB。
  2. 它实际上是一个球形截面(圆锥形,带有一个圆形底座),而不是一个完整的球体,因此,相同的功率分布在较小的区域,因此在相同的距离上强度更大。(在RF中,这称为“天线增益”)

这些修饰符的相对强度取决于您,并提供一些指导:

  • “单音符”或共振设计在达到理想效率方面有很长的路要走。
  • 与产生的波长相比,大型换能器既提高了效率,又提高了方向性。
    • 这就是为什么低音炮需要可笑的功率,并且在高音扬声器正好相反的情况下可以在任何地方听到的原因。实际上,您拥有的是“超级高音扬声器”。
  • 对于点源(扩展球面或球面截面),距离每增加一倍,您将损失6dB,这仅仅是因为其分布的面积以该速率增加。
    • 为了完整起见,线源(如公路或线性阵列扬声器的圆柱或圆柱形截面)损失3dB,因为面积增加的速度较慢,而平面源(如墙,天花板或地板等大表面)则不会因为面积保持不变而失去任何东西。但是在相对于尺寸一定距离的情况下,开放空间中的所有有限大小的信号源最终都会减少为点源,因此它们最终都恢复为6dB规则。

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我认识一个蝙蝠研究人员。当我们的设施安装了占用感应灯开关时,蝙蝠绝对变得傻瓜了,他们不得不拆除该走廊中的所有传感器。

就是说,这是超声波,并且没有多少动物听到超声波的声音。



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我会说,不要在连续使用的情况下使用它。即使是很少听到的安静噪音也会破坏睡眠模式。(我应该知道,最近的耳部感染使我轻度耳鸣。我被告知我会康复或习惯它,这当然可能会变得更糟)

如果使用时间很短,那么如果宠物对惊吓或离开该区域没有反应,那就是“只是噪音”(如果有的话)。如果没有明显感到困扰,请在使用小工具时将它们放到其他地方。


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我一直在使用HC-SR04传感器打开供水,因此我的猫可以从自来水中喝水(他只会喝自来水...)。它使用40khz脉冲,似乎不会打扰他。他会很乐意去看它,触发它并喝酒而没有任何困扰的迹象,靠近它时,他的耳朵不会有任何变化。

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