एक छोटी चलती धातु वस्तु की स्थिति का पता लगाने के लिए मेरे पास क्या विकल्प हैं?


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यह एक एयरगन गोली जाल है:

एयरगन गोली जाल

मैं इस पर छोटे धातु के छर्रों (4.5 मिमी = .177 "व्यास) में 120 मीटर / से = 390 एफपीएस तक आग लगाता हूं।

एक्स / वाई स्थिति का पता लगाने के लिए मेरे पास क्या विकल्प हैं जिस पर वह लक्ष्य में प्रवेश करता है?

क्या यह आसान हो जाता है अगर मुझे केवल केंद्र से दूरी जानने की आवश्यकता है? (स्कोर)

अभी मेरे छर्रे सीसे से मुक्त हैं, लेकिन फेरोमैग्नेटिक नहीं (वे चुंबक से चिपकते नहीं हैं।) अगर मुझे फेरोमैग्नेटिक पेललेट्स मिलते तो क्या मेरे पास और विकल्प होते? कुछ आगमनात्मक या अन्यथा विद्युत चुम्बकीय प्रभाव हो सकता है?

अभी मैं इसके बारे में सोच सकता हूं:

  1. एक कैमरा एक तिपाई पर चढ़ा, जो क्रमिक चित्रों की तुलना करेगा और लक्ष्य कागज पर किसी भी अंतर का पता लगाएगा। डाउनसाइड्स: इसे सभ्य कंप्यूटिंग शक्ति (कम से कम रास्पबेरी पाई) की आवश्यकता होगी और यह संभवतः पिछले गोली द्वारा खोदे गए छेद से गुजरने वाली एक गोली को याद करेगा। यह ब्लैक बैंड के खिलाफ भी काम नहीं करेगा।

  2. दो लेजर या सीसीडी स्कैनर, जैसे कि रिप्रोडोज़्ड बारकोड स्कैनर, एक दूसरे पर 90 डिग्री पर लक्ष्य किनारों के साथ घुड़सवार। डाउनसाइड्स: प्रकाशिकी को सीसीडी के मामले में मोड़ना होगा; उन्हें शायद दूसरी तरफ एक सफेद संदर्भ पृष्ठभूमि की आवश्यकता होगी; और वे बहुत तेज़ होंगे, क्योंकि छर्रे बहुत तेज़ी से आगे बढ़ रहे हैं।

कोई अन्य विचार?

क्या मैं किसी तरह के इलेक्ट्रोमैग्नेटिक प्रभाव का पता लगाने के लिए किनारे पर लगे एंटेना का उपयोग कर सकता हूं? क्या होगा अगर एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र का उत्पादन करें? क्या धातु की गोली उसके साथ किसी भी ध्यान देने योग्य तरीके से बातचीत करेगी? क्या फेरोमैग्नेटिक पेलेट ऐसा करेगा?

क्या मैं दो सुपरसोनिक दूरी डिटेक्टरों का उपयोग कर सकता हूं, जो एक दूसरे से 90 ° पर घुड़सवार हैं? क्या वे इतनी छोटी वस्तु का पता लगा सकते हैं, तेजी से यात्रा कर रहे हैं?

जवाबों:


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लक्ष्य की बाहरी परिधि के चारों ओर एक गोलाकार कुंडली चुंबकीय प्रवाह उत्पन्न करती है: -

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केंद्र में फ्लक्स घनत्व अपने न्यूनतम (लेकिन शून्य नहीं) पर है और जैसे ही आप कॉइल परिधि के पास पहुंचते हैं फ्लक्स घनत्व बढ़ जाता है।

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जाहिर है, एक बड़ा पेलेट भी एक बड़ी आवृत्ति विचलन उत्पन्न करेगा, इसलिए इसे अलग से .177 0r .22 छर्रों के लिए कैलिब्रेट करने की आवश्यकता है।

डीसीआर ब्लिप (डिमोडिलेटेड) के निर्माण के लिए फ़्रीक्वेंसी डिटेक्टर के कुछ रूप का उपयोग करें और ब्लिप का आकार उस कॉइल किनारे से कितना या कितना दूर है, इसके लिए आनुपातिक है। एक पक्ष यह है कि कॉइल के बाहर आवारा छर्रों को लूप के भीतर रजिस्टर करने से रोकने के लिए कुछ होना चाहिए। आप संभवतः कुछ मेगाहर्ट्ज की एक शालीनता से उच्च आवृत्ति चाहते हैं ताकि डिटेक्टर प्रक्षेप्य पास के रूप में बदलते हुए कई दसियों चक्रों को पंजीकृत कर सके।

120 मीटर प्रति सेकेंड की गटर फीलिंग बताती है कि यह कुंडली से 50 मिमी दूर होने पर कुछ पंजीकृत करना शुरू कर देगा, इसलिए हो सकता है कि लगभग 10 मिमी की एक मीठी जगह हो जहां आवृत्ति सबसे ज्यादा बदलती हो। १२० मीटर / सेकंड में १ मीटर so.३३३ एमएस में यात्रा की जाती है, इसलिए १० मिमी 3३.३३ की समय अवधि है, इसलिए शायद १ मेगाहर्ट्ज के Hz३ चक्रों का पता लगाया जा सकता है, लेकिन १० मेगाहर्ट्ज पर यह बेहतर होगा।

यह ट्यूनिंग के कुछ सौ पीएफ के साथ केवल 1 टर्न लूप की आवश्यकता होगी।

यह सक्षम है।

मैं गोली उत्पादन में धातु संदूषकों की तलाश में फार्मास्युटिकल मेटल डिटेक्टर डिजाइन करता था। इसमें 1MHz का उपयोग किया गया और यह 0.25 मिमी व्यास (लौह और गैर-लौह लेकिन स्टेनलेस स्टील नहीं) के रूप में छोटे कणों का पता लगा सकता है। इसमें 35 मिमी तक लगभग 100 मिमी का एक वर्ग का तार था, इसलिए यह एक लक्ष्य के लिए एक से छोटा था, लेकिन अगर आप मानते हैं कि "पता लगाने का स्तर" द्रव्यमान के अनुपात में है और द्रव्यमान दूरी के घन के लिए आनुपातिक है तो यह ठीक होना चाहिए।

A .177 गोली को 4.5 मिमी व्यास के गोले के रूप में ग्रहण किया जा सकता है - यह 0.25 मिमी से 18 गुना बड़ा है और इसलिए इसका द्रव्यमान 5,832 गुना बड़ा होगा और संकेत लगभग 5,832 गुना बड़ा होगा।


यह भी खूब रही! धन्यवाद। मुझे एक प्रारंभ करनेवाला का उपयोग करके 10MHz थरथरानवाला के लिए सर्किट का पता लगाने में थोड़ा समय लगेगा (मुझे यह काम करने के लिए भी नहीं मिल सकता है ) अकेले एक Arduino के साथ इसकी आवृत्ति को कैसे मापें। यदि आप मुझे किसी मौजूदा सर्किट या सर्किटलैब से जोड़ सकते हैं जो बहुत अच्छा होगा। अन्यथा यह इन्वेंटरों के लिए व्यावहारिक इलेक्ट्रॉनिक्स पर वापस आ गया है :-)
टोबिया

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learnabout-electronics.org/Oscillators/images/… यह एक कोलपिट्स थरथरानवाला है और ठीक होना चाहिए - अपने कॉइल के साथ प्रयोग करें, लेकिन गुंजयमान ट्यून धाराओं को काफी अधिक रखने के लिए एक ही मोड़ के साथ छड़ी। मुझे लगता है कि आप को शामिल करना 200nH होगा।
एंडी उर्फ

एक बार फिर धन्यवाद। मैंने इसे यहाँ आज़माया और 200nH प्रारंभ करनेवाला, अन्य सभी मूल्यों के अपरिवर्तित होने के साथ, मुझे लगभग 4MHz का संकेत देता है। यह तेजी से पर्याप्त रूप से गोली का पता लगाने के लिए पर्याप्त होना चाहिए, लेकिन Arduino फ्रीक्वेंसी काउंटर लाइब्रेरी द्वारा सीधे औसत दर्जे का होने के लिए काफी कम है । जैसे ही मुझे कुछ काम मिलेगा, मैं फॉलोअप करूंगा।
टोबिया

कूलियो जो जल्दी लेकिन अच्छी किस्मत थी और अगर कोई समस्या हो तो वापस शंकु।
एंडी उर्फ

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आप प्रक्षेप्य पथ के चारों ओर व्यवस्थित माइक्रोफोन का एक सेट आज़मा सकते हैं।

मैंने एक बार एक टारगेट ड्रोन देखा था जो पिछले दौर की उड़ान की मिस दूरी का पता लगाने के लिए माइक्रोफोन की एक श्रृंखला का उपयोग करता था। इस मामले में दौर सुपरसोनिक थे, इसलिए उनकी आवाज थोड़ी तेज और तेज धार वाली थी, लेकिन सिद्धांत अब भी काम करेगा।

इस विचार का पता लगाने के लिए आप दो छोटे इलेक्ट्रेट माइक्रोफोन प्राप्त कर सकते हैं, उन्हें सही ढंग से पूर्वाग्रह कर सकते हैं और एक डिजिटल स्टोरेज ऑसिलोस्कोप के साथ परीक्षण कर सकते हैं। यदि आपके पास एक नहीं है, तो आप उन्हें अपने कंप्यूटर साउंड कार्ड से कनेक्ट कर सकते हैं (लाइन इन, इसलिए आप स्टीरियो प्राप्त करें)। उन्हें एक छड़ी पर माउंट करें, 30 सेमी के अलावा, अपने उच्चतम नमूना दर पर एक ऑडियो रिकॉर्डिंग करें, और विभिन्न पदों पर उन पर कुछ छर्रों को आग दें। ऑडेसिटी के साथ WAV फ़ाइलों को देखें, और देखें कि क्या 1) एक उपयोगी आवेग है, और 2) यदि आगमन का समय शॉट के विभिन्न रास्तों से मेल खाता है।

44 kHz द्वारा विभाजित 330 m / s 7.5 मिमी है, इसलिए यदि माइक्रोफोन में पर्याप्त बैंडविड्थ है, तो मुझे लगता है कि आपके पास साउंड कार्ड के साथ स्थिति का पता लगाने का एक मौका है।

यदि आप एक साउंड कार्ड के साथ अच्छे परिणाम देखते हैं, तो अगला कदम एक डिटेक्टर सर्किट डिजाइन करना होगा जो ध्वनि आवेग का सही-सही पता लगा सकता है, इसके उत्पादन पर एक सरल कम-> उच्च संक्रमण पैदा करता है। यह एक उच्च पास फिल्टर, एम्पलीफायर और तुलनित्र के रूप में सरल हो सकता है। फिर इनमें से कम से कम 3, लेकिन बेहतर 4 या 5 बनायें, लक्ष्य के आसपास माइक्रोफोन की व्यवस्था करें, और उन्हें अपने Arduino से कनेक्ट करें, टाइमिंग करने के लिए। आपको केवल सापेक्ष समय की आवश्यकता है, और केवल 10 हमें का एक संकल्प, इसलिए एक Arduino एकदम सही है।

फिर यह सिर्फ अरूज़िनो के बजाय आपके गणित पर कुछ गणित है, माइक्रोफोन सरणी में गोली की स्थिति का पता लगाने के लिए।

कुछ छोटे विचार: राइफल की आवाज़ के लिए बाहर देखो ही डिटेक्टरों को ट्रिगर करता है - शायद एक सॉफ्टवेयर गेट जो केवल दालों के दूसरे सेट को रिकॉर्ड करता है? डिटेक्टर सर्किट को जल्दी से रीसेट करना चाहिए और शीर्ष पर लंबे समय तक नहीं रहना चाहिए। इसके अलावा, यह देखें कि आपके डिटेक्टर सर्किट नरम ध्वनियों को पहले वाले लोगों की तुलना में जोर से नहीं पढ़ते हैं - यह रेंज गणना को कम सटीक बना देगा। शिखर को ऊपर उठाने में डिटेक्टर को बेहतर बनाने के अलावा, आप माइक्रोफ़ोन को आगे अलग कर सकते हैं, न कि केवल लक्ष्य के कोनों पर। माइक्रोफ़ोन को लक्ष्य से अच्छी तरह से आगे रखें ताकि आपके पास कार्डबोर्ड से ध्वनि प्रतिबिंब न हों।


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आप निकट स्थित संपर्क (कीबोर्ड के समान) के "रबरयुक्त" झिल्ली मैट्रिक्स का उपयोग कर सकते हैं। आपके द्वारा आवश्यक रिज़ॉल्यूशन सटीकता के आधार पर, आप 10 x 10 या 100 x 100 वायर मैट्रिक्स का उपयोग कर सकते हैं। इलेक्ट्रॉनिक रूप से संपर्कों को स्कैन करके आप यह निर्धारित करने में सक्षम होंगे कि गोली कहाँ हिट होती है।


छर्रों इसे बर्बाद नहीं करेगा? आपके मन में क्या डिजाइन है?
टोबिया

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आपने पहले से ही सबसे व्यावहारिक और सरल समाधान, एक कैमरा का हवाला दिया है, लेकिन ऐसा लगता है कि आपने जंगल और पेड़ों को नहीं देखा है: मुद्दा यह है कि सभी प्रकार के कैमरे हैं, और आप अपने अनुभव को उस तरह से शामिल नहीं करते हैं जिस तरह की ज़रूरत है : एक हाई-स्पीड कैमरा। जब आप एक बार बटन दबाते हैं तो एक विशिष्ट कैमरा एक तस्वीर लेता है। एक अधिक महंगा कैमरा एक स्वचालित वाइन्डर (पुरानी शैली के फिल्म-आधारित कैमरों के लिए, अब लगभग अप्रचलित हो सकता है) से लैस हो सकता है और वाइन्डर शटर को खोल देगा और जैसे ही फिल्म अगले फ्रेम पर आगे बढ़ेगी, दूसरा एक्सपोजर ले लेगी। लेकिन एक हाई-स्पीड कैमरा, जो एक फिल्म आधारित नहीं है, वह प्रति सेकंड लगभग अविश्वसनीय चित्र ले सकता है, 20,000 एक्सपोज़र प्रति सेकंड या अधिक की सीमा में साफ हो सकता है। यदि आप इसे खरीद सकते हैं तो यह आपका समाधान है। यह, बेशक गोली बंदूक पर TRIGGER के साथ इलेक्ट्रॉनिक रूप से सिंक्रनाइज़ होने की आवश्यकता है, और यह निर्धारित करता है कि दोनों गोली बंदूक और कैमरा स्वचालित रूप से शुरू किया जाता है। कैमरा शॉट से थोड़ी देर पहले तस्वीरें लेना शुरू कर देगा, और सावधान निशाना लगाने के साथ युग्मित (मुझे उम्मीद है) एक स्वचालित फोकस (या एक बहुत व्यापक क्षेत्र) उस समय से बैरल को छोड़ने के समय से प्रक्षेप्य को ट्रैक करेगा। निशाना। आपको बस इसे वापस खेलना है और रिकॉर्ड देखना है। और यह तब भी मायने नहीं रखेगा जब मौजूदा गोली लक्ष्य में एक ओएलडी छेद से गुजरती है। आप इसे देखें, चाहे कुछ भी हो जाए। अब बुरी खबर: हालांकि यह आपकी समस्या का सबसे सरल, सबसे प्रभावी समाधान है, यह सस्ता नहीं है। केवल आप ही तय कर सकते हैं कि प्रक्षेपवक्र के बारे में पूर्ण निश्चितता रखना आपके लिए कितना उचित है; मुझे उम्मीद है कि हाई-स्पीड कैमरा आपको चाहिए (-ला-मायथबस्टर्स) को खरीदने के लिए कई हजारों डॉलर खर्च होंगे, और कई सैकड़ों डॉलर थोड़े समय के लिए किराए पर मिलेंगे, यदि आप किसी को आपको किराए पर लेने के लिए पा सकते हैं (क्या फ्लुके बनाते हैं) कैमरे; वे इलेक्ट्रॉनिक उपकरण किराए पर देते हैं, या कम से कम वे उपयोग करते हैं); लेकिन यह आपकी समस्या का समाधान है, अगर आप इसे बर्दाश्त कर सकते हैं!

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