Sensores ultrassônicos e animais de estimação

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Eu estive de olho usando um sensor de distância ultra-sônico para um próximo projeto; o sensor Parallax Ping ou o OSEPP Ultrasonic (acho que eles são idênticos, exceto a marca).

Por exemplo: https://www.parallax.com/product/28015

Minha preocupação é que isso será usado em casa onde eu tenho animais de estimação. Não desejo ferir nem incomodar meus animais de estimação.

O sensor ultrassônico causará problemas para os animais de estimação? Em vez disso, devo usar algo diferente, como um sensor infravermelho?

(Estou principalmente preocupado com cães e gatos, embora fique curioso sobre outros tipos de animais de estimação, como pássaros, etc ...)

sensor proximity-sensor SnakeDoc
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Isso não responde à pergunta, mas eu parei de usar o ultrassom e estou usando principalmente sensores de distância IR (como você mencionou) devido à facilidade de uso e outros fatores.
Wesley Lee
O infravermelho "irritará" alguns répteis :)
Eugene Sh.
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@WesleyLee Bem, talvez não seja realmente irritante .. mas algumas cobras estão vendo algumas de RI.
Eugene Sh.
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Pergunte aos seus animais de estimação: experimente o sensor com eles a alguma distância e observe qualquer reação. Se eles não mostram nenhuma reação, mas evitam a área, eu diria que os estava incomodando. Se alguém postar aqui posteriormente perguntando como silenciar sensores ultrassônicos, lembre-se de que - na Internet - ninguém sabe que você é um cachorro.
Andrew Morton
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Dependendo do alcance necessário, os sensores HC-SR04 disponíveis na Amazon et al são MUITO mais baratos. Eu usei várias peças da Elegoo, que vendem 5 pacotes de sensores por menos de US $ 10 a partir deste comentário.
Wexxor

Respostas:

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Essa parte parece usar uma frequência de ~ 40 KHz, bastante normal do que eu li para detectores ultrassônicos ou esse tipo. De acordo com este gráfico na Wikipedia , isso se enquadra no alcance auditivo de alguns animais, incluindo cães e gatos. Isso significa que usar essa parte será doloroso? Chato? Apenas um pouco chato? Não sei. :)

Curt Nichols
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Não acho que a intensidade seja alta o suficiente para causar algum dano ou dor. Cerca de 150mW no máximo? Pulsado? Eu diria insignificante.
Eugene Sh.
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@SpehroPefhany Bem, os morcegos têm uma relação muito especial com o ultrassom.
Eugene Sh.
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@EugeneSh. Ah, eu pensei que você estava sugerindo que, como eu ouvia 'ultra-som', eu era um insetívoro noturno, o que não seria inteiramente verdade.
Spehro Pefhany
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@EugeneSh. Sobre a potência, 150mW de energia acústica é realmente alto! (embora eu tenha esquecido a conversão real para dBSPL) O motivo que nos parece estranho é porque estamos acostumados a talvez 1% de transdutores eficientes que exigiriam cerca de 15 watts de entrada para produzir essa saída em uma frequência humanamente útil. No entanto, a eficiência aumenta drasticamente para frequências mais altas e, novamente, se for realmente projetada para operação com "uma nota". Então ... quão alto é isso de novo?
AaronD
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@EugeneSh. Um pouco de pesquisa sobre isso: sengpielaudio.com/calculator-efficiency.htm Então, 1W acusticamente (ou de um transdutor 100% eficiente) é 112dB SPL a 1 metro de distância. 150mW seria, portanto, 104dB a essa distância.
AaronD
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Você está preocupado com o fato de ser alto demais para coisas que podem ouvi-lo. Bem, a 5V / 35mA, o sensor que você mencionou consome uma média de 175mW durante a operação. Nem tudo isso é convertido em som, é claro, mas podemos ter uma idéia aproximada do que estamos trabalhando, assumindo que sim.

112dB+10dB∗log(0.175)=104.5dB

Agora, temos dois modificadores conflitantes:

  1. Existem outras funções além do transdutor, que são menos de 100% eficientes, portanto, na verdade, temos menos de 175mW de energia acústica para converter em dB.
  2. Na verdade, é uma seção esférica (cone com base redonda), não uma esfera completa; portanto, o mesmo poder se espalha por uma área menor e, portanto, é mais intenso à mesma distância. (em RF, isso é chamado de "ganho de antena")

A força relativa desses modificadores depende de você descobrir, com algumas diretrizes:

  • O design de "uma nota" ou ressonante ajuda bastante na eficiência ideal.
  • Um transdutor grande comparado ao comprimento de onda produzido aumenta a eficiência e a direcionalidade.
    • É por isso que os subwoofers precisam de quantidades ridículas de energia e podem ser ouvidos em qualquer lugar, enquanto os tweeters são praticamente o oposto. O que você tem é praticamente um "supertweeter".
  • Para uma fonte pontual (esfera em expansão ou seção esférica), você perde 6dB por cada duplicação de distância, simplesmente porque a área em que está espalhada aumenta nessa taxa.
    • Por uma questão de completude, uma fonte de linha (cilindro em expansão ou seção cilíndrica como um conjunto de alto-falantes de estrada ou de conjunto de linhas) perde 3dB porque a área aumenta mais lentamente e uma fonte plana (superfície grande como parede, teto ou piso) não perderá porque a área permanece constante. Mas a alguma distância em relação ao tamanho, todas as fontes de tamanho finito em espaço aberto acabam se reduzindo a fontes pontuais e, portanto, todas elas acabam voltando à regra de 6dB.
AaronD
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Eu conhecia um pesquisador de morcegos. Quando nossas instalações instalaram interruptores de detecção de ocupação, os morcegos ficaram absolutamente loucos e tiveram que remover todos os sensores naquele corredor.

Dito isto, é ultrassom, e poucos animais ouvem o ultrassom.

Scott Seidman
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Eu diria, não o use para nada em que o uso seja contínuo. Mesmo um barulho silencioso que mal se ouve pode perturbar os padrões de sono. (Eu deveria saber, fiquei com zumbido leve por uma infecção no ouvido recente. Foi-me dito que vou me recuperar ou me acostumar, e é claro que poderia ter sido muito pior)

Se o uso for por breves períodos, se os animais de estimação não reagirem, mostrando medo ou deixando a área, é "apenas um barulho" (se isso). Se não estiverem claramente angustiados, deixe-os ir a outro lugar enquanto você usa o gadget.

nigel222
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Eu tenho usado o sensor HC-SR04 para ligar um suprimento de água para que meu gato possa beber da água da rede (ele só bebe água corrente ...). Ele usa pulsos de 40khz e não parece incomodá-lo. Ele alegremente vai até lá, aciona e bebe sem nenhum sinal de angústia, seus ouvidos não ficam de maneira diferente quando estão perto.

Oliver9523
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