Сообщение от Alex9797
|
Хотим! Опишите по пунктам!
Я проверил эту версию у себя дома. Наполнил ванну водой. А потом смоделировал утечку - вытащил сливную пробку. И да, в месте этой утечки плотность воды резко изменилась! Ваша версия полностью оправдалась. Но как это происходит - никак не могу понять. Поэтому очень хотим - опишите по пунктам!
|
Хорошо. Почему плотность воды не та: читайте литературу по гидродинамике и распространение колебаний в различных средах. В данном случае в упругих средах.
А вот, что касается используемой технологии. Начну с физики процесса.
Любой замкнутый объём (корабль, бутылка, ванна, бассейн, человек, мост и т.д.), можно представить в виде объёмного резонатора, с собственной резонансной частотой (зависит от геометрии и особенностью внутренней среды объекта), точнее с неким набором резонансных частот. Где имеется основная частота и ряд боковых гармонических частот, амплитуды которых подчиняются экспоненциальному закону. Обычно довольствуются рассмотрением гармоник второго, третьего, реже четвёртого порядка. Расположение их на частотной сетке, относительно центральной частоты кратно длине волны 1\2λ, 1\4λ, 1\8λ и т.д.
Если в этом объёмном резонаторе происходит какое-то изменение состояния: размер, посторонний предмет, изменение параметров среды (плотность воды) и т.д., то это приводит и к смещению резонансной частоты и её гармонических составляющих.
Устройство функционально состоит из трёх частей.
1.Излучатель КЧ (качающейся частоты) ультразвуковых колебаний (штанга). Предполагаю (интуитивно) что диапазон 30÷100кГц.
2. аппаратная часть (коробочка), содержащая: блок питания, ГКЧ, автоматический частотный анализатор, усилитель и цифровой блок, для анализа, запоминания и обработки, текущих с имеющимися данными.
3. Выносные сенсоры. Один плавает, другой заземление, являющиеся элементами объёмного резонатора и служащие для снятия сигнала о текущей резонансной частоте. В каждом объёме своя. Чем больше объём, тем эта частота ниже и наоборот (по крайней мере с жидкой водой это так). Но это не абсолютно, т.к. зависит от физических свойств среды. И в некоторых средах эта зависимость может иметь обратный характер.
Теперь что происходит в данном случае: если смотреть на картинки, по приведённой мной ссылке.
1.Включается излучатель. Вначале излучатель находится неподвижно и поблизости от сенсоров.
2. Включается аппаратный блок. Синхронизируется с излучателем. Запускается постоянное сканирование на поиск резонансной частоты и гармоник второго и третьего порядков. Запоминаются их основные параметры: амплитуда, частота и идёт привязка во времени. Эти показания принимаются за ноль или точку отсчёта. В памяти устройства заложены основные признаки, чтобы отличить ложные срабатывания (посторонние предметы и т.д.) от полезного сигнала.
При перемещении излучателя, вдоль контролируемой поверхности, когда он приближается к месту флуктуации (изменение плотности среды-утечка), то колебания наталкиваясь на это место, испытывают изменения: интерференция, удвоение частоты и т.д. Что в свою очередь вносит изменения или дополнения в общий частотный фон. Скорость распространения сигнала равна скорости распространения колебаний в воде (среде). Аппаратная часть, через сенсоры, сравнивает эти колебания с теми, что были перед этим и(или) принятыми за «ноль». И по мере изменения разности между основной частотой и частотой данной гармонической составляющей: это может быть и одна из основных гармоник, а может возникнуть дополнительная спектральная составляющая (гармоника) появляется сигнал. После цифровой обработки, данного сигнала, слышим в наушниках короткие или длинные бип-бип.
Эта технология, может быть применима при определённых граничных условиях. Измерять утечку в стакане или в океане было бы не корректно.
Можно было бы применить более простой и дешёвый способ поиска утечки: совместить излучатель и сенсор. Это смесь сонара и конструктивного функционала металлоискателя. Это я не собираюсь расписывать и терять столько времени на описание. Можете сами догадаться как. Но в отличие от выше приведённой технологии, данный способ был бы менее точным, более медлительным (из-за завихрений при движении излучателя), более трудоёмким, т.к. был бы очень критичен к характеру контролируемой поверхности (более ровная) и расстоянию между излучателем и данной поверхностью.
Я считаю, что большинство аппаратных состаляющих, данного устройства можно было бы у китайцев приобрести за сотню баксов.
Re: Хитрый прибор
