Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Radar Bewegungsmelder zur Geländeüberwachung


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von Rudi (oparudi)


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Hallo liebe Community,

zur Überwachung (Bewegungserkennung von Lebewesen in der Größe wie 
Wildschwein, Reh, Mensch) von Bienenständen im Außenbereich bin ich auf 
der Suche nach einem Radarsensor, oder bestenfalls gleich nach einem 
fertigen Radarbewegungsmelder. Die Problematik besteht darin, dass der 
Bereich vollumfänglich (360°) überwacht werden, einen Überwachungsradius 
von 30 m bis max. 50 m haben, sowie möglichst energieeffizient arbeiten 
muss. Nach einiger Recherche bin ich zu dem Schluss gekommen, dass es 
wahrscheinlich nicht möglich sein wird, in der Leistungsklasse von ca. 5 
W (zwecks autarker Stromversorgung mittels PV), einen derartigen Bereich 
abzudecken. Vielleicht hat der Eine oder Andere noch eine Idee?

VG!

: Bearbeitet durch User
von Lu (oszi45)


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Wenn es kein Radar sein muß, gibt es auch Infrarot-Lichtschranken. Man 
muß sie jedoch gut ausrichten, um Fehlfunktionen zu vermeiden.
Nur zum Beispiel https://www.pollin.de/search?query=lichtschranken

: Bearbeitet durch User
von Rudi (oparudi)


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Hallo,

IR-Lichtschranken (fencing) können leider aufgrund von 
Schlechtwettersituationen sowie erhöhtem Aufwand (genaues Ausrichten und 
stabiles fixieren im Erdboden) nicht zur Anwendung kommen. Bestenfalls 
wird alles in einem Turm installiert (Baustellenüberwachung).

von Lu (oszi45)


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Dann wirst Du mehr Strom als 10mA pro Strecke brauchen.

von Michael B. (laberkopp)


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Rudi schrieb:
> Vielleicht hat der Eine oder Andere noch eine Idee?

Die üblichen Dopplerradarmodule reagieren auch auf feuchte 
Büsche/Bäume/Blätter die im Wind schwanken.

Und 30-50m schaffen sie nicht, eher 3-5m.

von Rudi (oparudi)


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Ich bin kein Radarspezi, aber diese Dopplerradarmodule werden ja durch 
eine Verstärkerschaltung befeuert. Ich bin mir nicht sicher, ob man 
diese nicht weiter verstärken kann (soweit gesetzlich zugelassen), um 
mehr Reichweite zu generieren. Die Auflösung muss ja nicht soo genau 
sein. Es müssen lediglich Fortbewegungen erkannt werden (keine kleinen 
Armbewegungen). Es bleibt aber auch weiterhin die Problematik mit dem 
Drehen des Moduls mittels Servomotor und die Auswertung. Das stelle ich 
mir recht schwierig vor.

https://www.axis.com/de-de/products/axis-d2110-ve-security-radar

Dieses Teil geht in die richtige Richtung, aber bei 180° Abdeckung 
würden 2 benötigt, bei jeweils 10 - 15 W aber leider noch zu viel 
Stromverbrauch.

Es wäre wahrscheinlich dann doch stromsparender, nur einen 
schmalstrahlenden Sensor auf einen Servomotor mit Slipring zu setzen?

Im Prinzip muss auch nur der äußere Ring überwacht werden (als 
stromsparende Primärdetektion). Im Inneren Bereich soll dann auf sich 
zuschaltende Elemente (IR-Fluter, Kameras, AI-Auswertung, sichtbares 
Flutlicht, Streaming-Server) gesetzt werden.

Bleibt also die Frage, ob es möglich ist, mit ca. 5 W Leistung einen 
schmalstrahlenden Radar (ca. 30 - 50 m Reichweite zur Personenerkennung) 
inkl. ausdauernder Motorsteuerung für die Rotation zu realisieren?

Ich würde so eine Lösung auch gern kaufen, sollte es die geben (und 
bezahlbar sein). Habe bisher aber nichts dergleichen finden können.

Für andere Ansätze bin ich offen.

: Bearbeitet durch User
von Harald A. (embedded)


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Ich hatte mal eine zeitlang eine Lampe mit Radarsensor IN einem 
Holzschuppen. Von der Erkennung her hat der wirklich alles mitgenommen, 
mit einer gewissen Vorliebe vor allem für die Bewegungen, die er 
eigentlich nicht erkennen sollte: sehr gerne Regen, Fahrzeuge + Nachbarn 
in deutlicher Entfernung, Vögel, Katzen - wohlgemerkt, alles außerhalb 
des Schuppens. Übrigens vermutlich auch Bienen, insbesondere in größerer 
Anzahl.
Also die üblichen Radarmodule halte ich für gänzlich ungeeignet für den 
Zweck, evtl. ein aufwändiges Dopplermodul mit potenter Software. Da ist 
dann aber nichts mehr energiesparend.

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Michael B. schrieb:

> Die üblichen Dopplerradarmodule reagieren auch auf feuchte
> Büsche/Bäume/Blätter die im Wind schwanken.

Und auch die alten Karawanken, die schwanken und sie wanken.
https://de.wikipedia.org/wiki/Du_bist_die_Rose_vom_W%C3%B6rthersee_(Lied)

von Rudi (oparudi)


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Harald A. schrieb:
> Also die üblichen Radarmodule halte ich für gänzlich ungeeignet für den
> Zweck, evtl. ein aufwändiges Dopplermodul mit potenter Software. Da ist
> dann aber nichts mehr energiesparend.

Danke für den Erfahrungsbericht!

von Purzel H. (hacky)


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Mit etwas Ahnung worum's geht koennte man eine intelligente Kamera 
darauf trainieren. zB auf Wildschweine, ...

von Motopick (motopick)


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Rudi schrieb:
> Ich bin kein Radarspezi,

Ja.

> aber diese Dopplerradarmodule werden ja durch
> eine Verstärkerschaltung befeuert.

Befeuert wird da nur das Dopplersignal.
Das kann man
> weiter verstärken
bis der Arzt kommt, oder das Rauschen zu stark wird.

Mann kann vor das Radarmodul auch eine Hornantenne setzen.
Damit kann Mann dann auch leicht Bienenschwaerme in 50 m Entfernung
detektieren.

von Oliver R. (orb)


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Rudi schrieb:
> Die Problematik besteht darin, dass der
> Bereich vollumfänglich (360°) überwacht werden, einen Überwachungsradius
> von 30 m bis max. 50 m haben,

Bei den Anforderungen würde ich mich nach einem Laserscanner/Lidar 
umsehen.
Die gibt es mit der Reichweite und 360° fertig zu kaufen.

von J. S. (jojos)


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Innosent hat dafür Radarlösungen:
https://www.innosent.de/radarsysteme/isys-5011-radarsystem-mit-tracking-lizenz/

Das ist allerdings eher ein OEM, man müsste Anfragen wer fertige 
Produkte damit anbietet.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Vielleicht ein Honeywell Radar-Ei.

von Manfred K. (4for)


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bleibt dann immer noch die Frage was du mit der Objekterkennung / Alarm 
in der Pampa anfangen möchtest..
- Sirene / Blinklicht interresiert niemanden
- selber rausfahren und sich einen über die Rübe ziehen lassen
- Polizei alarmieren, die ist spätestens nach dem 3. Fehlalarm angepisst
- ...

von Einhart P. (einhart)


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Vielleicht wäre eine Wärmebildkamera eine Möglichkeit. Die werden in 
immer besserer Auflösung angeboten und sind mitlerweile gut bezahlbar. 
Zumindest an kühlen Tagen und Nächten werden Lebewesen gut erkannt.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Für Rundumsicht könnte man in der Vertikalen bündeln. Ein Radarmodul 
nach oben oder unten leuchten lassen und einen Metallkegel darüber oder 
darunter als Reflektor.
Aber das verteilt die Sendeleistung, was die Empfindlichkeit gegenüber 
dem gebündelten "Strahl" reduziert.

Der "Verstärker" besteht üblicherweise aus zwei hintereinanderliegenden 
Operationsverstärkern, die die hörbaren Frequenzen (entstehen durch den 
Dopplereffekt) verstärken. Damit kommt man schnell ins Rauschen.

Eine Beispielschaltung hier auf S.16:
https://www.innosent.de/fileadmin/media/dokumente/Downloads/InnoSenT_Applikationsschrift_1_-_web.pdf
"Als Faustregel gilt, dass eine gesamte Verstärkung (einschließlich der 
Vorverstärkung im Sensor) von 70 bis 80 dB benötigt wird."

Die natürliche Rauschleistung liegt pro Hertz Bandbreite bei -174 dBm. 
Für 1 kHz wie hier im Beispiel also 30dB höher oder -144dBm. Nach 70dB 
Verstärkung wird es auf -74dBm angehoben.
 -74 dBm entspricht 3,98×10-8 Milliwatt (an 50 Ohm)
https://www.convertworld.com/de/leistung/dbm.html
(hier auf Wunsch auch in Pferdestärken umzurechen)

: Bearbeitet durch User
von John B. (craftsman)


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Hallo Rudi,

eine fertige Profilösung wirst du vermutlich nicht bezahlen wollen.

Würde ich vor dieser Aufgabe stehen, ginge ich folgender Massen vor:

1)   Um ca 5 Euro ein Consumer Modul nehmen. HB100 wird beispielsweise 
von Neuhold und ähnlichen Quellen angeboten. Die Beschaltung ist einfach 
und gibt ein Doppler Signal aus. Das Datenblatt bzw AN ist ausreichend. 
Link habe ich nicht abgespeichert, bitte selbst raussuchen.

2)   Die Reichweite lässt sich mit einer bastel Hornantenne ausreichend 
vergrössern. Dazu sind genug Lösungen publiziert worden. Auch hier, 
bitte die Links selbst raussuchen. Der schmale Öffnungswinkel lässt sich 
ausgleichen, s.u..

4)   Der Energieverbrauch lässt sich über einen vernünftigen Duty Cycle 
stark reduzieren.

5)   Wegen des erwähnten Öffnungswinkels drehbar lagern und rotieren. 
Bei reibungsarmer Lagerung, ausgewogener Gewichtsverteilung und durch 
Radom ausgeschalteten Windeinflüssen, ist auch hier der Energiebedarf 
sehr niedrig.

6)   Das Gerät kann fix stehen und daher auch fix verkabelt sein, wenn 
man nur die Antenne dreht. Hohlleiter oder auch das Horn selbst kann man 
leicht mit einem Drehgelenk verbinden. Dazu braucht es weder 
Klempnerarbeit, noch Präzisionsbearbeitung. Mikrowellensind da recht 
gutmütig (in diesem Leistungsbereich).

Grüsse John

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Rotieren und Bewegungen erfassen geht nicht gleichzeitig. Damit 
detektiert man nur die Rotation.
Meine Rauschberechnung enthält noch nicht das Rauschen der Detektordiode 
und der Operationsverstärker. Hier könnte man noch einen rauscharmen OP 
suchen, viel dürfte das nicht bringen.
Eine Bandbreitenreduzierung z.B. von 1 kHz auf 100 Hz bringt 10dB 
Verbesserung. Aber die Dopplerfrequenz hängt von der Geschwindigkeit des 
Tiers ab, mit kleinerer Bandbreite könnte eine schnelle Bewegung 
rausfallen.
Die Sendeleistung zu erhöhen bringt einiges, aber die Vorschriften 
erlauben nur einige Milliwatt.
Die Bündelung der Antenne wäre noch verbesserungsfähig. Das entspricht 
einer Erhöhung der Sendeleistung und der Empfangsleistung.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Vielleicht werden bald human Sensors & Actors bald guenstiger. Zum 
Beispiel werden in Berlin aus HHM-Gruenden viele Sozialarbeiter*innen ab 
April freigesetzt. Die haetten dann Zeit sich dort im Liegestuhl 
gemuetlich auf die Lauer zu legen. ;)

von Cyblord -. (cyblord)


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Christoph db1uq K. schrieb:
> Rotieren und Bewegungen erfassen geht nicht gleichzeitig. Damit
> detektiert man nur die Rotation.

Steile These.
Das würde sowohl rotierende Radarantennen, als auch Radar in Fahrzeugen 
völlig nutzlos machen und keinesfalls erlauben die Bewegung eines Ziels 
zu erfassen.
Ganz zu schweigen von Satelliten die mit Radar die Erde abtasten während 
sie drum rum kreisen. Hast du schon die NASA angerufen und denen gesagt 
dass es unmöglich ist?

: Bearbeitet durch User
von John B. (craftsman)


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Interessantes Teilthema.

Es sollte bekannt sein, dass tangentiale Relativbewegung keine 
Dopplerverschiebung bewirkt. Schräg zur Strahlrichtung stehende Flanken 
erzeugen kaum ein Signal im Vergleich zu den Flächen die den 
eigentlichen Radarquerschnitt des Objekts darstellen. Die Ränder der 
Objekte besitzen zu wenig Radarquerschnitt. Aus dem folgt, dass 
Artefakte durch die Rotation gering ausfallen und die relevanten Signale 
viel stärker sind und auch bei Rotation erhalten bleiben.

Zum Hauptthema:
Filterung nach Feldstärke, Frequenz (Fourier lässt grüssen), Azimut und 
zeitlichem Verlauf wird sinnvoll sein. So lassen sich die genannten 
Fehlerquellen wie bewegte Zweige, der Traktor auf der benachbarten Wiese 
u.a. durch Software ausblenden.

von J. S. (jojos)


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Die Planar Antennen von Innosent sind smarter, die Bewegen die 
Sendekeule elektronisch, die Antenne selber bleibt fest stehen.

von Harald K. (kirnbichler)


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Harald W. schrieb:
> Und auch die alten Karawanken, die schwanken und sie wanken.

Wenn die Karawanken schwanken, hat man ein ganz anderes Problem.

von Rudi (oparudi)


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Hallo allerseits,

anhand Eurer Beiträge lässt sich erahnen, dass es, wie schon vermutet, 
nicht so einfach ist und es augenscheinlich auch keine bezahlbaren 
Fertiglösungen gibt. Wenn ich die Beiträge so lese, dann muss man sich 
schon sehr tief in die Materie einarbeiten. Mit Modul an Arduino 
stöpseln und ein paar Zeilen Code schreiben ist es nicht getan.

Vielleicht kann man mit John B ja gemeinsam ein Projekt starten :)

PS: Weil gefragt wurde, wozu die Detektion sein soll: Da die Stände  z. 
T. deutschlandweit verteilt sind, und man nicht immer vor Ort ist, ist 
es sinnvoll zu wissen, wann sich an diesen Ständen etwas zuträgt. Dass 
man Diebstahl und Vandalismus damit nicht verhindern kann, ist völlig 
klar. Es bietet aber eine gewisse Abschreckung und im 
unwahrscheinlichsten Fall liefert die Kamera (nach Aktivierung von 
sichtbarem Flutlicht) indizienhaltiges Material für die Polizei. 
Voraussetzung dafür ist und bleibt aber ein autarkiefähiges Gesamtsystem 
(neben vorhandenem schnellen Mobilfunk).

von Harald A. (embedded)


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Was wäre denn mit einem fertigen Kamerasystem von Amazon und Co. - Blink 
oder wie die alle heißen. Klar, muss man einen Internetzugang schaffen, 
aber das ist ja per Access Point vlt. möglich. Jedenfalls können diese 
Kameras doch sofort einen Alarm auf Handy zaubern mit Livebild etc.
DAS wäre jedenfalls einfach zusammenstecken. Kostet monatlich etwas aber 
evtl. kann man das in Grenzen halten und sollte mit den anvisierten 5W 
klarkommen.

: Bearbeitet durch User
von Lu (oszi45)


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Wenn man die Möglichkeiten der Bösewichte betrachtet, so werden sie wohl 
Deine sichtbare Anlage manipulieren oder mitnehmen. Deswegen scheint es 
mir sinnvoller ein paar gut sichtbare Attrappen aufzustellen und gut 
getarnt eine Wildkamera, die alles aufnimmt. Leider halten die Batterien 
nur wenige Monate.

von Rainer W. (rawi)


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Christoph db1uq K. schrieb:
> Rotieren und Bewegungen erfassen geht nicht gleichzeitig.

Ein Dopplerradar liefert die radiale Komponente des Bewegungsvektors. 
Wie soll durch Rotation der Antenne eine radiale Bewegung entstehen?

von Rudi (oparudi)


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Eine Kamera als Bewegungsmelder ist nicht geeignet, da die Täter zumeist 
in der Nacht unterwegs sind und die PIR-Sensoren nicht die benötigte 
Reichweite haben. Eine KI permanent mit Bildern zu versorgen (selbst all 
5 Sekunden nur ein Bild x 3 oder 4 Kameras) ist zu rechenintensiv und 
mit Kanonen auf Spatzen geschossen, da i.d.R. (wenn überhaupt) nur zu 1% 
des Tages mit Bewegungen zu rechnen ist. Auch integrierte IR-Leds sind 
bei den Consumer-Cams sind zu schwach bzw. um die Linse herum angeordnet 
und damit völlig sinnlos (Spinnen).

Deshalb bin ich der Meinung, dass eine Primärdetektion nur mit Radar 
sinnvoll ist (bei autarkem Betrieb). Diese schaltet dann bei Detektion 
über einen Raspi die Infrarotfluter (nachts) sowie die USB-Kameras (ohne 
IR-Filter) hinzu, dabei werden mehrere Bilder aufgenommen und an eine KI 
zur Auswertung übermittelt. Bei hoher Personenkonfidenz werden dann die 
Hauptflutlichter zugeschalten und die ganze Situation im Bewegtbild 
aufgezeichnet sowie ein RSTP-Streaming-Server aktiviert und eine E-Mail 
versendet.

Dieses Setup hat m. E. den Vorteil, dass sich der dauerhafte 
Stromverbrauch lediglich auf den Raspi (ca. 2 W), das LTE-Modul im 
Standby (? W) sowie den Radarsensor/-Bewegungsmelder (bestenfalls um die 
5W) beschränkt und in den wenigen Situationen dann die stromintensiven 
Komponenten nur kurzzeitig aktiviert werden.

von Rudi (oparudi)


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Lu O. schrieb:
> Wenn man die Möglichkeiten der Bösewichte betrachtet, so werden sie wohl
> Deine sichtbare Anlage manipulieren oder mitnehmen

Deshalb soll die Anlage im Stil dieser Baustellenüberwachungstürme mit 
Überklettersperren und Ballastplatten realisiert werden. (einen 
Mobilkran führen wir stets mit (300kg Tragkraft).

Natürlich können derartige Gestalten die Technik auch mit 
Panitball-Markierern, Schrotgewehren, etc. unschädlich machen. Aber wie 
schon erwähnt, einen völligen Schutz gibt es eben nicht. Dennoch müssen 
wir wissen, was an den Ständen passiert, da diese Bienenvölker unsere 
betriebliche Existenz sichern.

von Rudi (oparudi)


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Rudi schrieb:
> sowie ein RSTP-Streaming-Server

nat. ein RTSP-Server :)

von Lu (oszi45)


Angehängte Dateien:

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Rudi schrieb:
> Deshalb soll die Anlage im Stil

Kannst Du vergessen. Die haben bei Bekannten eine lange Stange benutzt 
um alle Kameras auf astronomische Objekte auszurichten. Wichtig sind 
deshalb viele Attrappen, die denen viel Zeit kosten.

von Rudi (oparudi)


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Harald A. schrieb:
> Jedenfalls können diese
> Kameras doch sofort einen Alarm auf Handy zaubern mit Livebild etc.

Das setzt eine gut trainierte AI in den Kameras selbst voraus. Das 
bezweifle ich derzeit noch. Nichts ist schlimmer als nachts immer von 
false-positives geweckt zu werden, glaubt mir :) Und wie erwähnt, diese 
Kameras haben alle viel zu kurze Detektionsreichweiten (PIR). Und würden 
Sie permanent AI-gestützt auswerten, wäre es zu stromintensiv und auch 
die IR-Leds würden nicht die benötigte Reichweite bringen (oder es wäre 
zu stromintensiv).

Die Codeproject-AI macht bei uns auf dem Firmengelände nun seit geraumer 
Zeit einen nahezu perfekten Job (nix Katze, nix Autoscheinwerfer, nix 
Regen, nix plötzlicher Schattenwurf) auch in der Nacht. Diese würde ich 
dann gern mit in der Standüberwachung nutzen.

Es steht und fällt aber wahrscheinlich mit einem entsprechenden 
Radarsensor.
2D-Lidar ist noch stromhungriger und schlecht justierbar und 3D-Lidar 
unbezahlbar und overkill :)

von Rudi (oparudi)


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Lu O. schrieb:
> Die haben bei Bekannten eine lange Stange benutzt
> um alle Kameras auf astronomische Objekte auszurichten

Hehe, schönes Bild :) Dann war die Stange aber aus Holz. Ich kann mir 
nicht vorstellen, dass Waschbären und Co. 5 m hohe und glatte Aluminium- 
oder Stahlstangen hochklettern, oder doch? Dann müssten noch zusätzliche 
Sperren an der Stange selbst angebracht werden.

Was meinst Du mit Attrappen. Die bringen ja keinen Nutzen und machen 
viel Arbeit beim Aufstellen.

: Bearbeitet durch User
von Lu (oszi45)


Angehängte Dateien:

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Manchmal hilft auch mehr Licht, um Böses zu verhindern oder mit 
entsprechender Kamera besser auswerten zu können. Fehlalarme müssen 
natürlich zu 99,9999% vermieden werden, sonst glaubt keiner mehr an eine 
Alarmanlage!!! Ob das mit Radar zuverlässig klappt, habe ich Zweifel, da 
ich auch schon einige Auslösungen mit Vögeln hatte.
Eine Alarmanlage ist natürlich nur das Sahnehäubchen gegen Einbrecher. 
Wichtiger ist, den Zugang zu erschweren und ihre Aktion von vornherein 
aussichtslos erscheinen zu lassen.
Mein Musterfoto vom Waschbären entstand übrigens mit Hilfe einer 
Gießkanne am rechten Fleck.

: Bearbeitet durch User
von John B. (craftsman)


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Rudi schrieb:
> Natürlich können derartige Gestalten die Technik auch ...
> unschädlich machen. Aber wie
> schon erwähnt, einen völligen Schutz gibt es eben nicht.
Richtig. Aber wenn die Bilder sofort hochgeladen werden, ist die sich 
nähernde Person (oder auch mehrere) schon abgelichtet und das Foto auf 
dem Server, bevor die Anlage - mit vom Angreifer erwarteten Aufwand - 
gestört werden kann. Weit tragende und dennoch zielgenaue Paintball 
Angriffe oder Drohnenangriffe sind zum Beispiel eher nicht zu erwarten.

Rudi schrieb:
> Vielleicht kann man mit John B ja gemeinsam ein Projekt starten :)

Rudi, deine Vorüberlegungen scheinen recht gut durchdacht zu sein. Das 
Projekt ist sehr interessant. Das untertütze ich gerne mit Info und 
kleinen Beirägen. Eine volle Projektteilnahme ist mir leider nicht 
möglich. Ich hab dir PN gesendet.

Grüsse, John

Lu O. schrieb:
> da
> ich auch schon einige Auslösungen mit Vögeln hatte.

Das ist leicht vermeidbar. Der zeitliche Verlauf ist anders, als bei 
einem menschlichen Besucher. Der Hinweis auf den zeitlichen Verlauf 
steht bereits weiter oben.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Rudi schrieb:
> (neben vorhandenem schnellen Mobilfunk).

Die Spitzmädels und -buben kennen so etwas auch und nutzen mittlerweile 
auch schon Jammer, die den Datenfunk unterbinden, bis alles umgebogen 
und entfernt wurde.

Anscheinend wird zukünftig um die Bienenstöcke gegen Diebstahl zu 
schützen ein Zaun wie bei der JVA notwendig.

: Bearbeitet durch User
von Harald A. (embedded)


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Noch eine letzte Idee: Ein LIDAR, wie er im Staubsaugerroboter üblich 
ist, zeichnet in Bodennähe oder als „Diagonalscan“ durch den 
Überwachungsraum ein Profil auf. Ist keiner da wird das Profil immer 
recht statisch sein. Die Abweichung vom Langzeitprofil wird prozentual 
bei jedem Durchgang erfasst. Ab einer gewissen Abweichung wird dann 
Alarm geschlagen. Ohne aufwändiges Programm darstellbar. Nachteil: Die 
LIDAR Sensoren sind nicht unbedingt Tageslicht-tauglich und der 24/7 
Dauerbetrieb könnte auch auf die Lebensdauer schlagen. Passt auch in die 
5W-Forderung.

von Cyblord -. (cyblord)


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Harald A. schrieb:
> Ein LIDAR, wie er im Staubsaugerroboter üblich
> ist

In welchem Staubsaugerroboter ist ein LIDAR verbaut?

Das allein kostet mehr als die meisten solcher Roboter.

: Bearbeitet durch User
von Harald A. (embedded)


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Cyblord -. schrieb:
> In welchem Staubsaugerroboter ist ein LIDAR verbaut?

Boh man, geht es wieder um eine Spitzfindigkeit in der Formulierung? Ich 
habe es mir nicht ausgedacht, siehe Google „vacuum cleaner lidar“. Ist 
halt Triangulation und nicht ToF. Vlt. gilt das nicht als LIDAR, wird 
aber allgemein so benannt (in der Branche).

von Lu (oszi45)


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Harald A. schrieb:
> eine letzte Idee: Ein LIDAR, wie er im Staubsaugerroboter üblich

Dort wo Bienen sind, kann auch hohes Gras sein. Das gibt ähnliche 
Fehlalarme wie bei den Ultraschall-Parksensoren am Auto mit Gras am 
Wegesrand.

von Cyblord -. (cyblord)


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Harald A. schrieb:
> Cyblord -. schrieb:
>> In welchem Staubsaugerroboter ist ein LIDAR verbaut?
>
> Boh man, geht es wieder um eine Spitzfindigkeit in der Formulierung?

Nö. Nur um grobe Fehler.


> Ich
> habe es mir nicht ausgedacht, siehe Google „vacuum cleaner lidar“.

Toll.

> Ist
> halt Triangulation und nicht ToF.

Meistens einfach nur IR Abstandssensoren. Hat mit LIDAR also REIN GAR 
NICHTS zu tun.

> Vlt. gilt das nicht als LIDAR

gilt es nicht.

, wird
> aber allgemein so benannt (in der Branche).

Wird es nicht.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Es gibt durchaus einige Roboter, die z.B. mittels Drehspiegeln einen 
"echten" 2D-Scan ihrer Umgebung versuchen und sich anhand dieses Musters 
und hinterlegten Daten im Raum bewegen.

Ansonsten ist Radar halt eine gar nicht so leichte Sache. Mit gepulsten 
Radaren bekommt man schöne Informationen wo etwas ist und wie weit es 
weg ist, aber man bekommt keine Informationen über die Geschwindigkeit. 
Dazu müßte man sich alle relevanten Objekte merken und bei nachfolgenden 
Scans zuverlässig wiedererkennen, dann kann man daraus die 
Geschwindigkeit und Richtung berechnen. CW-Radare auf Basis des 
Dopplereffekts liefern zwar eine Geschwindigkeit (relativ zum Radar), 
aber keine guten Ortsangaben, weil stationäre Objekte keinen 
Dopplereffekt hervorrufen und sich die empfangene (reflektierte) Welle 
mit der Wellenlänge wiederholt. Dadurch gibt's zwei Unbekannte, ohne die 
Größe bzw. Radar-Rückstrahlfläche zu kennen, weiß ich nicht, wie weit 
ein Objekt weg ist und ohne die Entfernung zu kennen, weiß ich nicht wie 
groß das Objekt ist. Eine Biene, die direkt vor dem Radar herumkrabbelt, 
erzeugt ein "interessanteres" Radarecho als der Dieb in 20..50 Metern 
Entfernung. In der Praxis müsste man also beides kombinieren, plus den 
Aufwand für's phased array damit man mit unbeweglichen Antennen 
auskommt... viel Spaß beim Selbstbau. Da kauft man lieber was von wem, 
der sich damit auskennt.

Ich glaube mit heutigen Mitteln was dem Eigenbau-Bastler so zur 
Verfügung steht, würde ich auf ein Rundum-Kamerasystem setzen. Vier 
nachtsichtfähige Kameras (je 90°) auf einem Turm, deren Aufnahmebereiche 
sich überdecken, kommt man am Boden nicht unentdeckt dran. Die Bilder 
könnte evtl. eine Software auf einem Raspberry Pi oder einem 
vergleichbaren Board analysieren. Größere Tiere und Menschen bewegen 
sich eher langsam, so daß geringe Bildwiederholraten reichen. Der 
vorbeiziehende Vogel, der auf einem Bild drauf ist und auf dem nächsten 
schon nicht wiederzufinden, der interessiert mich ja nicht.

von Rainer W. (rawi)


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Cyblord -. schrieb:
> Meistens einfach nur IR Abstandssensoren. Hat mit LIDAR also REIN GAR
> NICHTS zu tun.

Das ist wie mit den "Fresnellinsen" bei PIR-Sensoren - auch reines 
Marketinggequatsche, aber ansonsten purer Unsinn.

: Bearbeitet durch User
von Harald A. (embedded)


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Cyblord -. schrieb:
> Nö. Nur um grobe Fehler.

Korrigiere doch bitte mit deinem Fachwissen dann auch gleich den 
Wikipedia-Artikel zu LIDAR. Auch die Abkürzung müsste in deinem Sinne 
überarbeitet werden.

von Thomas E. (tmomas)


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Lu O. schrieb:
> Kannst Du vergessen. Die haben bei Bekannten eine lange Stange benutzt
> um alle Kameras auf astronomische Objekte auszurichten.

Eine Dome-Camera sollte eine ungewollte Verstellung unmöglich machen.

von John B. (craftsman)


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Nun Rudi,

wie soll es weiter gehen? Hast du schon nachgesehen, was über das 
genannte Radarmodul so berichtet wird? Hast du dich für Eigenentwicklung 
und Selbstbau entschieden?

Für die ersten Tests wirst du mal ein Modul brauchen und einen 
Verstärker. Die Investition von rund 5 Euro wird verkraftbar sein. 
Kannst du den Verstärker auf Lochraster aufbauen und in Betrieb nehmen? 
Die Grundschaltung ist in der AN angegeben, die notwendige Verstärkung 
kann man aus den den Daten im DB abschätzen und empirisch nach 
justieren. Ein Oszilloskop wäre Komfortabel aber ein Monitorverstärker 
mit Lautsprecher, Led Ausgang und ein Multimeter tun es auch.

Mal sehen. Vielleicht braucht der Entscheidungsprozess noch Zeit.

VG John

von Rajko B. (balun)


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Rudi schrieb:
> Es steht und fällt aber wahrscheinlich mit einem entsprechenden
> Radarsensor.

Schau dir mal die Radar Lösungen von Infineon an.
Die Teile gibt es in allen möglichen Formen und grössen, auch Arduino.
Gibt es in 24GHz, 60GHz und 77/79GHz Versionen, sowohl IoT als auch 
Automotive.
Mehr als 15m geht damit aber auch nicht.

https://www.infineon.com/cms/en/product/sensor/radar-sensors/

Grüsse
Rajko

Beitrag #7595952 wurde vom Autor gelöscht.
von John B. (craftsman)



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Rudi schrieb:
> gemeinsam ein Projekt

Bemerkenswert finde ich Projektvorschläge, wo der Urheber nicht sagt, 
was er bereit ist, selbst zu leisten, aber mit Anforderungen grosszügig 
um sich wirft.

Zum Technischen Thema selbst:

Wie gesagt, kann man auch bei den preisgünstigen Modulen sehr wohl die 
Reichweite mit einer Modifikation der Antenne auf brauchbare Werte 
steigern. Das ist aber nur die technische Seite. Man sollte sich dabei 
auch darüber im Klaren sein, dass man dann das Modul ausserhalb der 
vorgesehenen Spezifikationen betreibt und die Zulassung erlischt. Nicht 
nur die Reichweite wird durch solche Massnahmen gesteigert, sondern auch 
die unvermeidlichen Nebenaussendungen werden angehoben.

Die Bildersuche fördert einiges zu Tage. Siehe Anhang.

Copyrights:
https://www.eevblog.com J. Beale, jbeale

pjrc.com J. Beale, jbeale

http://www.setileague.org Paul Shuch

Wenn man nach Modulen sucht, die gleich die erforderliche Reichweite 
durch die vorgesehenen Spezifikationen mitbringen, dann muss man anders 
suchen. Eine entsprechende Anwendung sehe ich in den Geschwindigkeits 
Warntafeln. Im Bereich Sport gab es zumindest Geschwindigkeits 
Messgeräte. Da könnte man gezielt suchen.

von Harald W. (wilhelms)


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Dieter D. schrieb:

> Anscheinend wird zukünftig um die Bienenstöcke gegen Diebstahl zu
> schützen ein Zaun wie bei der JVA notwendig.

Können die Bienen denn sich nicht selber schützen?
Ich denke, nach dem zehnten Stich gibt jeder Dieb auf.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Leider machen die Bienen das nicht, bzw. die Diebe sind andere Imker, 
die sich mit dem Umgang mit Bienen auskennen. Für alle anderen sind 
Bienenvölker nicht sonderlich interessant.

Ich würde es besser mit dem guten alten GPS-Tracker machen, der irgendwo 
im Bienenstock verbaut ist und zu senden anfängt sobald sich seine 
Position ändert.

von Thomas R. (thomasr)


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Ultraschall?

Früher wurden damit die Innenräume von Fahrzeugen überwacht, jede 
Bewegung äußert sich als Doppler. Das ganze kann man vielleicht mit 
relativ wenig Leistung (Piezolautsprecher) auf größere Flächen 
ausdehnen? Oder rotierend wie ein "echtes" RADAR?

Wird jedenfalls in der professionellen Überwachungstechnik immer noch 
gern verwendet.

: Bearbeitet durch User
von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Es gab mal einen Kurzsketch mit dem roten Robotor aus dem Film:
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Das_schwarze_Loch
Da klopft dieser dem Dieb auf die Schulter und dann ist der Kopf ab.
Diesen Roboter musst Du Dir als Wache hinstellen!

von Jürgen (derkleinemuck)


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Warum eigentlich diese große Flächenabdeckung? Kommt ein Dieb, nimmt er 
die Bienenstöcke doch so oder so mit und wird ne Skimütze tragen. Da 
kannst du so viel Licht machen wie du willst. Radar mit chinesischen 
Modulen ist eher heikel, wenn du da nicht die Bundesnetzagentur auf den 
Plan rufen willst.  Videoüberwachung ist illegal, wenn öffentliche 
Flächen beobachtet werden. Videoüberwachung verhindert keine Verbrechen, 
sie helfen nur bei der Aufklärung - und das selten, weil die Qualität 
der Bilder auch heute im Profibereich grottig ist. Wildschweine etc. 
haben sich nach der dritten Flutlichtattacke vermutlich an die nutzlose 
Technik gewöhnt. Mehr als "ich muß mal da hin" und nach dem Rechten 
sehen, wird dir eine Überwachung doch sowieso nicht liefern. Also ein 
sehr enger Laser-Zaun um die Stöcke oder einfach Erschütterungssensoren 
an jeden Stock. Kosten 20 Cent und brauchen keinen Strom.

: Bearbeitet durch User
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