描述

系統(tǒng)的目的

我制作了一個電阻率計來在野外進行基本的考古地球物理學。耗時的事情之一是將測量值映射到網(wǎng)格上。為此，通常將電線（相距 0.5m）鋪設在地面上。

如果我可以在現(xiàn)場走動，并且將每個測量的位置與電阻率數(shù)據(jù)一起存儲，那會更容易。

使用 GNSS（例如 RTK）可以實現(xiàn)厘米精度，但這對我來說太復雜或太貴了。

這就是我制作這個基于聲音的系統(tǒng)的原因。它在 25x25 m 的區(qū)域中進行了測試，但有一些小的改動（大部分采樣時間更長），它應該可以在更大的區(qū)域中工作。（例如 75x75m）。

為什么使用可聽見的聲音而不是超聲波？

• 可聽見的聲音以較低的采樣頻率工作（我使用 60KHz）。因此需要的處理更少，速度更快。
• 超聲波在空氣中的衰減要大得多。
• 超聲波收發(fā)器的高品質(zhì)因數(shù) (Q) 使其難以使用。您不能用它們傳輸短帶寬或?qū)拵?a target='_blank' class='arckwlink_none'>信號。

3D打印零件

大約 9 個月前，我們購買了我們的 Prusa mk3s 打印機，它確實達到了預期。它提供了漂亮的結(jié)果并且可以毫無問題地工作。

我兒子是 3D 設計師，他像專業(yè)人士一樣使用 fusion-360（供個人使用）。

電子產(chǎn)品

我想使用德州儀器 CC1312R（高性能低于 1 GHz 無線 MCU），因為它具有出色的規(guī)格且成本低廉。（只有幾歐元）。不過，0.5 毫米的間距使得在 PCB 上手動焊接有點困難。

我查看了包含該芯片的模塊，并選擇了意大利公司 Radio Controlli 的模塊。效果很好！

原型有點過度設計，以使其更容易進行實驗。消除一個運算放大器和一個穩(wěn)壓器是可能的。

PCB 僅在頂部有軌道，底部是完整的接地層。這使得在家中蝕刻變得容易。

正如你在電影中看到的那樣，我使用了一個簡單的線天線。我從四分之一波長的電線（8.6cm）開始，然后切斷小部分，直到接收到的電報的 RSSI 最大化（為此使用 SmartRF Studio 7）。導線的尺寸和方向并不重要。測試范圍至少為 100m，但如果調(diào)整得當，則應超過 300m。

調(diào)試和開發(fā)工具

• 對于編程和調(diào)試，我使用 LAUNCHXL-CC1312R1 開發(fā)套件。

X、0、M 中的軟件

• 請參閱包含的源代碼。
• 所有設備都使用相同的代碼庫。啟動時讀取 2 個引腳的狀態(tài)，這決定了軟件的行為方式。
• 它是用 C 語言和 Code Composer Studio V10.2 IDE 編寫的。

調(diào)試和可視化 c# 應用程序

• 請參閱包含的源代碼。
• 這是一個快速而骯臟的實現(xiàn)，因為它僅用于開發(fā)，而不是用于將系統(tǒng)與電阻率計一起使用。
• 它是 ac# windows 窗體應用程序，用 Visual Studio Community 2019 編寫。

?