Sensor Ultrasonik dan Hewan Peliharaan

20

Saya sudah mengincar menggunakan sensor jarak Ultrasonik untuk proyek yang akan datang; baik Parallax Ping atau sensor Ultrasonic OSEPP (saya pikir mereka identik selain branding).

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

Kekhawatiran saya adalah, ini akan digunakan di rumah tempat saya memiliki hewan peliharaan. Saya tidak ingin melukai atau mengganggu hewan peliharaan saya.

Apakah sensor ultrasonik menyebabkan masalah bagi hewan peliharaan? Haruskah saya menggunakan sesuatu yang berbeda seperti sensor inframerah?

(Saya terutama khawatir tentang kucing dan anjing, meskipun akan penasaran dengan jenis hewan peliharaan lainnya seperti burung, dll ...)

sensor proximity-sensor SnakeDoc
sumber
2
Ini tidak menjawab pertanyaan, tapi saya sudah berhenti menggunakan ultrasound dan saya terutama menggunakan sensor jarak IR (seperti yang Anda sebutkan) karena kemudahan penggunaan dan faktor lainnya.
Wesley Lee
Infra merah akan "mengganggu" beberapa reptil :)
Eugene Sh.
1
@WesleyLee Yah, mungkin tidak terlalu mengganggu .. tetapi beberapa ular melihat beberapa IR.
Eugene Sh.
12
Tanyakan pada hewan peliharaan Anda: coba sensor dengan mereka yang agak jauh darinya dan amati reaksi apa pun. Jika mereka tidak menunjukkan reaksi tetapi menghindari daerah itu, saya akan mengatakan bahwa itu mengganggu mereka. Jika seseorang kemudian memposting di sini menanyakan bagaimana cara membungkam sensor ultrasonik maka ingatlah bahwa - di Internet - tidak ada yang tahu Anda seekor anjing.
Andrew Morton
1
Tergantung pada kisaran yang Anda butuhkan, sensor HC-SR04 yang tersedia dari Amazon dkk jauh lebih murah. Saya telah menggunakan sejumlah bagian dari Elegoo, yang telah menjual 5 paket sensor dengan harga kurang dari USD10 pada komentar ini.
Wexxor

Jawaban:

8

Bagian itu tampaknya menggunakan frekuensi ~ 40 KHz, cukup normal dari apa yang saya baca untuk detektor ultrasonik atau semacam itu. Menurut bagan ini di Wikipedia , itu termasuk dalam jangkauan pendengaran beberapa hewan, termasuk kucing dan anjing. Apakah itu berarti menggunakan bagian itu akan menyakitkan? Mengganggu? Sedikit mengganggu? Saya tidak tahu. :)

Curt Nichols
sumber
1
Saya tidak berpikir intensitasnya cukup tinggi untuk menyebabkan bahaya atau sakit. Sekitar 150mW maks? Berdenyut? Saya akan mengatakan diabaikan.
Eugene Sh.
2
@SpehroPefhany Nah, kelelawar memiliki hubungan yang sangat istimewa dengan USG.
Eugene Sh.
1
@EugeneSh. Ah, saya pikir Anda menyiratkan bahwa karena saya bisa mendengar 'ultrasonografi' saya adalah insektivora malam hari, yang tidak akan sepenuhnya benar.
Spehro Pefhany
2
@EugeneSh. Tentang peringkat daya, 150mW energi akustik sangat keras! (walaupun saya sudah lupa konversi yang sebenarnya ke dBSPL) Alasan yang terdengar aneh bagi kami adalah karena kami terbiasa dengan transduser efisien 1% yang mungkin membutuhkan input sekitar 15 watt untuk menghasilkan output pada frekuensi yang bermanfaat secara manusiawi. Namun, efisiensi meningkat secara dramatis untuk frekuensi yang lebih tinggi dan sekali lagi jika sebenarnya dirancang untuk operasi "satu nada". Jadi ... seberapa keras itu lagi?
AaronD
3
@EugeneSh. Sedikit googling menemukan ini: sengpielaudio.com/calculator-efficiency.htm Jadi 1W akustik (atau dari transduser efisien 100%) adalah 112dB SPL pada 1 meter jauhnya. 150mW dengan demikian akan menjadi 104dB pada jarak itu.
AaronD
7

Anda khawatir itu terlalu keras untuk hal-hal yang dapat mendengarnya. Nah, pada 5V / 35mA, sensor yang Anda sebutkan mengkonsumsi rata-rata 175mW saat beroperasi. Tentu saja tidak semua dikonversi menjadi suara, tetapi kita bisa mendapatkan gambaran kasar tentang apa yang sedang kita kerjakan dengan mengasumsikan itu benar.

112dB+10dB∗lHaig(0,175)=104.5dB

Sekarang kami memiliki dua pengubah yang saling bertentangan:

  1. Ada fungsi-fungsi lain selain transduser, yang itu sendiri kurang dari 100% efisien, jadi kami benar-benar memiliki kurang dari 175mW energi akustik untuk dikonversi ke dB.
  2. Ini sebenarnya bagian bola (kerucut dengan basis bundar), bukan bola lengkap, sehingga kekuatan yang sama tersebar di area yang lebih kecil dan karenanya lebih intens pada jarak yang sama. (dalam RF, ini disebut "penguatan antena")

Kekuatan relatif dari pengubah tersebut tergantung pada Anda untuk mengetahuinya, dengan beberapa pedoman:

  • "One-note" atau desain resonan sangat membantu efisiensi yang ideal.
  • Transduser besar dibandingkan dengan panjang gelombang yang diproduksi meningkatkan efisiensi dan arah.
    • Inilah sebabnya mengapa subwoofer membutuhkan jumlah daya yang konyol dan dapat didengar di mana-mana sementara tweeter adalah kebalikannya. Apa yang Anda dapatkan sebenarnya adalah "supertweeter".
  • Untuk sumber titik (memperluas bola atau bagian bola), Anda kehilangan 6dB untuk setiap penggandaan jarak, hanya karena area yang disebar meningkat pada tingkat itu.
    • Untuk kelengkapan, sumber garis (memperluas silinder atau bagian silinder seperti jalan raya atau rangkaian speaker set-line) kehilangan 3dB karena area meningkat lebih lambat, dan sumber pesawat (permukaan besar seperti dinding, langit-langit, atau lantai) tidak Kehilangan apapun karena area tetap konstan. Tetapi pada jarak tertentu relatif terhadap ukuran, semua sumber berukuran terbatas di ruang terbuka akhirnya berkurang menjadi sumber titik dan mereka semua akhirnya kembali ke aturan 6dB.
AaronD
sumber
3

Saya kenal seorang peneliti kelelawar. Ketika fasilitas kami memasang saklar pengindra hunian, kelelawar benar-benar gila, dan mereka harus melepaskan semua sensor di lorong itu.

Yang mengatakan, ini adalah USG, dan tidak banyak hewan yang mendengar ke USG.

Scott Seidman
sumber
1

Saya akan mengatakan, jangan menggunakannya untuk apa pun di mana penggunaannya terus menerus. Bahkan suara tenang yang nyaris tidak terdengar dapat mengganggu pola tidur. (Seharusnya saya tahu, saya menderita tinitus ringan oleh infeksi telinga baru-baru ini. Saya diberi tahu bahwa saya akan sembuh atau terbiasa, dan tentu saja bisa jauh lebih buruk)

Jika penggunaan untuk jangka waktu singkat, maka jika hewan peliharaan tidak bereaksi dengan menunjukkan ketakutan atau meninggalkan daerah itu, itu "hanya suara" (jika itu). Jika mereka tidak jelas tertekan, biarkan mereka pergi ke tempat lain saat Anda menggunakan gadget.

nigel222
sumber
1

Saya telah menggunakan sensor HC-SR04 untuk menyalakan pasokan air sehingga kucing saya bisa minum dari air utama (dia hanya akan minum air yang mengalir ...). Ini menggunakan pulsa 40khz dan tampaknya tidak mengganggunya. Dia akan dengan senang hati pergi ke sana, memicunya dan minum tanpa ada tanda-tanda kesusahan, telinganya tidak berubah secara berbeda ketika berada di dekatnya.

Oliver9523
sumber