Freddy
Hompage: https://meettechniek.info
In ontwikkelingslanden worden vele pompen geplaatst die de eigenschap hebben (net als alle apparaten) stuk te gaan of dat de put minder water levert. Als dit het geval is gaan gebruikers over op oude methodes om aan water te komen veelal uit bronnen die sterk vervuild zijn. Om dit voor te zijn willen we de pompen gaan monitoren. Nu staan de pompen veelal op plaatsen waar niet direct toegang is tot een netwerk. Het idee was om deze afstand te overbruggen met een kleine zender.
Omdat op de plaats van de pomp ook geen elektriciteit aanwezig is wordt alles gevoed met een klein zonnepaneeltje met een 150 mAh lithium-ion accu, de spanning is dus 3,7 volt. Dit betekend dat alles zo zuinig als mogelijk moet werken. De data wordt verzonden in een korte burst van 200 ms, zodat de zender slechts zeer kort aan hoeft te staan.
Nu het probleem: ik heb absoluut geen verstand van RF. En niet gehinderd door enige kennis
ben ik eens aan de slag gegaan. Als eerste de antenne. Een kwetsbare spriet of iets dergelijks is uit den boze. Na wat experimenten ondervond ik dat een 45 mm lange spoel van zo'n 70 windingen rond een 5/8 PVC buis op 30 MHz een flinke impedantiedip had en in een tweede antennespoel op 5 meter afstand flink signaal binnen kwam. De gemeten impedantie is 168 ohm.
Op internet vond ik dat de 30 MHz band voor modelbesturing gebruikt wordt en het lijkt mij dat dit wel bruikbaar is.
Dan de zender: ik vond op internet geen schema die aan mijn eisen voldeed. Maar kreeg wel een idee hoe zenders zo'n ongeveer in elkaar steken en ben aan het experimenteren gegaan met onderdelen die ik op de plank had liggen:
Ik heb een resultaat, maar of dit nu optimaal is betwijfel ik. Zo vraag ik mij af of de drie trappen goed gedimentioneerd en goed met elkaar gekoppeld zijn. En is er met deze opzet meer zendvermogen uit te halen. De eindtrap neemt nu zo'n 18 mA op bij 3,3 volt voedingsspanning en dat is qua dc-vermogen al niet erg veel.
Hopelijk kunnen jullie mij verder op weg helpen.
Martin V
Telefunken Sender Systeme Berlin
Als je geen verstand hebt van hoogfrequent techniek, en je gaat zelf wat bouwen met een zendertje welke best wel een aardig bereik heeft van 5km is mijn advies dat je dit beter niet kunt doen.
De kans is groot dat je met een zelfgemaakt brouwsel ergens stoort op de luchtvaart frequenties.
Ik wil je hierbij niet ontmoedigen, het is ook strafbaar by the way.
Voor jou probleem zijn veel betere oplossingen te verzinnen, er zijn in de handel veel zend en ontvang-modules te koop welke speciaal voor data toepassingen (zoals in jou toepassing) gebruikt kunnen worden.
Een stukje binnen de 70cm amateurband is daarop dacht ik vrijgegeven om data signalen voor afstandsbesturing te gebruiken, dat wil zeggen licentie vrije toepassingen. Veel apparaatjes daar voor werken op een frequentie van 433MHz.
Inderdaad ook voor de 27,125MHz is dat het geval (even zo uit me hoofd als ik het goed heb).
Binnen de modelbouw hobby zal daar best wel veel kennis zijn wat en welke apparatuur is te verkrijgen. En als je dan zonodig toch een 27MHz signaal wilt hebben welke een groot bereik geeft, ga dan niet zelf iets in elkaar bakken want, hoogfrequent is een aparte en moeilijke techniek.
Koop twee tweedehands of nieuwe 27MHz CB bakjes, dit geeft al 4watt output, en gebruik twee mobielspriet antennnes.
Of wat je ook kunt doen is een setje portofoontjes voor 433MHz kopen.
Hoe werkt de data input bij deze zender?
Moet je er een zelf een toon op zetten. Ik snap de varicap functie niet. Een spanning op deze input zetten zou de frequentie veranderen. (de varicap krijgt geen voorspanning)
Martin V
Telefunken Sender Systeme Berlin
Meer info over licentie vrije frequenties en het toegestaande vermogen zijn te vinden op: http://wetten.overheid.nl/BWBR0023553/volledig/geldigheidsdatum_02-10-….
En op de pagina's van het agentschap telecom.
Wat ik vergeten was; door het toepassen van gerichte antennes op 433 of 868MHz bereik je een grotere redundantie van het systeem en is minder zendvermogen nodig.
Anoniem
Zucht, als het maar in een straal van 5 km is lijkt het me niet erg zinvol. Dan kan je beter voor iedere pomp iemand verantwoordelijk stellen. En als ie dan stuk is moeten ze maar naar de ontwikkelingswerker GSMmen. Of effe de fiets, de kameel of de ossenwagen nemen en het komen melden. 5 km kun je makkelijk te voet doen in anderhalf uur. En met de auto in 10 minuten.
Lijkt me maar een raar verhaaltje. Zo'n verhaaltje dat ome agent te horen krijgt, als pipo gepakt wordt met experimentjes die niet mogen.
dus je valt alleen onder de categorie zendamateur als je een examen hebt afgelegd en toestemming hebt?
Een radioamateur (zendamateur) is 'een daartoe bevoegd persoon die uit een zuiver persoonlijk oogmerk en zonder enig geldelijk voordeel proeven neemt op telecommunicatiegebied'.
Die bevoegdheid houdt in alle beschaafde landen een examen in, waarvoor je moet slagen.
Maar in dit topic gaat het niet om proeven, en niet om een persoonlijk oogmerk. Strikt genomen ook niet over communicatie.
Wat de techniek aangaat: bijna alles is beter dan zelf knutselen. Neem 27 MHz spul, dat kun je per container gratis krijgen zowat, zeker als je zegt waarvoor het is.
Overigens wel apart dat het de gebruikers blijkbaar niet genoeg interesseert. Het zal ze blijkbaar worst wezen dat de kindertjes ziek worden van vuil water.
Aangezien in die oorden traditioneel de vrouwen het water halen of putten, zou ik zeggen: laat vrouwen op de installatie toezien. Dan heb je meer kans op een tijdige foutmelding, want die willen wèl schoon water.
dus ik mag niet zomaar een directionele zender maken om bijvoorbeeld als bakkie te dienen? ( op 0 tot en met 30 mhz )
@freddy leuke kat 
evdweele
Overleden
Techniek is ervoor gemaakt om ons in de steek te laten. Het blijft een ongelijke strijd tussen de techniek en de technicus.
Zucht, als het maar in een straal van 5 km is lijkt het me niet erg zinvol. Dan kan je beter voor iedere pomp iemand verantwoordelijk stellen.
Dat is ook mijn idee. Door een nogal wankele schakel extra in te bouwen - het zendertje en de sensoren - wordt de kans dat de pomp het laat afweten en dit niet wordt gemeld alleen maar groter.
Je bouwt een schijnveiligheid in.
Op 2 oktober 2012 18:29:22 schreef lexvdpoel:
dus ik mag niet zomaar een directionele zender maken om bijvoorbeeld als bakkie te dienen? ( op 0 tot en met 30 mhz )
Kortgezegd nee. En wil je dit topic aub niet kapen? Kijk hier eens naar de vele topics op HF gebied.
Op 2 oktober 2012 15:59:11 schreef Freddy:
Dan de zender: ik vond op internet geen schema die aan mijn eisen voldeed. Maar kreeg wel een idee hoe zenders zo'n ongeveer in elkaar steken en ben aan het experimenteren gegaan met onderdelen die ik op de plank had liggen:
Dat is kwa theorie wel redelijk, maar een vrijlopende oscillator is sowieso niet bedrijfszeker genoeg. Verder kan je er wel van uitgaan dat het zo low tech mogelijk moet blijven, bijv de vrouwen het laten regelen. Het is nu eenmaal zo dat bijv hengels uitdelen niet werkt, ze verkopen ze weer...
@iedereen die met de regels zwaait: Die varieeren per land. In een Bossiewossie land zijn weer hele andere bepalingen dan hier.
[Bericht gewijzigd door Henry S. op (61%)]
Het is een apart verhaal, maar dat interesseert mij voor de rest niet.
Het schema, ik denk dat dit niet gaat lukken zo!
Ik zou gaan kijken voor iets met inderdaad een kristal zoals FET al schrijft.
Het nare met jou zender zal zijn dat hij behoorlijk zal verlopen door het verschil in temperatuur.
Ik heb vroeger eens een zender gemaakt voor op een hotel in Spanje.
Zendertje werkte best heel mooi,
maar het verschil van temperatuur/frequentie ochtend naar middag en avond was verschrikkelijk.
De zender schoof als een gek!
VrGr Rob.
Op 2 oktober 2012 17:49:05 schreef zwembroek:
Hoe werkt de data input bij deze zender?
Moet je er een zelf een toon op zetten. Ik snap de varicap functie niet. Een spanning op deze input zetten zou de frequentie veranderen. (de varicap krijgt geen voorspanning)
Het is ook een FM-zender op 30MHz. Met een AM-ontvanger kan je 'm waarschijnlijk ook wel horen. Vanwege de niet al te hoge kwaliteit zal de draaggolf ook wel AM gemoduleerd zijn. Bovendien kan je met een AM-ontvanger FM ontvangen als je niet precies op de draaggolf afstemt, maar net ernaast. De flank van de ontvangfilter(s) zet het FM-signaal om in een AM-gemoduleerd signaal (die uiteraard ook FM-gemoduleerd is).
NB:
Pak je de 3e harmonische, dan zit je op 90MHz, dat is dus midden in de FM omroepband.
Freddy
Hompage: https://meettechniek.info
Zoals Henry al opmerkte zijn de regels veelal wat losser in ontwikkelingslanden. Daarbij komt dat de zender slechts een paar keer per dag voor slechts 200 ms in bedrijf is. Een bliksemontlading zorgt al voor meer problemen en volgens mij zijn de weergoden nog nooit aangeklaagd dat ze geen zendvergunning hadden.
Houd bij een suggestie in je achterhoofd: Prijs zo laag mogelijk, 3,7 volt voedingsspanning, ruststroom in het µA gebied, zendstroom ongeveer 100 mA makkelijk in en uit te schakelen, compact.
Voordat met de zender begonnen werd zijn er al een aantal opties overwogen.
GSM en data via SMS versturen: Dit kan in veel gevallen waar netwerkconnectie.
433 MHz modules: Te duur en/of te beperkt bereik.
Kant en klare 27 MHz apparatuur is te groot, werkt op een te hoge spanning en energieconsumptie is te groot en een te grote antenne nodig.
@rob
Een kristal om de frequentie stabiel te houden was al aan gedacht maar niet voorhanden op dit moment.
@evdweele
Als degene die de pompen op afstand monitort een dag lang niets van een bepaalde pomp heeft vernomen betekend dit dat er "iets" aan de hand is en het tijd is om actie te ondernemen.
Waar het mij nu om gaat is een eenvoudige en vooral goedkope zender te ontwikkelen (of kopen) die aan de eerder genoemde eisen voldoet.
Nog even dit ter informatie maar valt wat mij betreft buiten de discussie.
Waterpompen in ontwikkelingslanden zijn grofweg in twee categorieen te verdelen: De familiepomp en de community pomp. Met familiepompen zijn er weinig problemen. De pomp is door de familie of de boer betaald en het is hierbij zeer duidelijk wie er voor verantwoordelijk is. Gemeenschapspompen is een heel ander verhaal: Deze zijn in veel gevallen door een ontwikkelingsorganisatie neergezet die na een tijdje weer vertrekt. Als er al een verantwoordelijke voor is aangewezen moet deze er wel voor betaald krijgen wat niet altijd het geval is. Dus waarom zou hij of zij daar moeite in steken, en helemaal als deze persoon de tijd beter kan besteden door op een andere manier zijn inkomsten te genereren.
Verantwoordelijkheid voor gemeenschapsspullen is niet alleen in Nederland maar ook daar een probleem. De voorkeur gaat ook uit naar familiepompen maar daar is veelal het geld niet voor.
Vervuiling van water is niet altijd zichtbaar. Het is lastig om uit te leggen waarom open-bron water niet gebruikt moet worden want het kan er even helder uitzien maar ernstig besmet is met bacterien en virussen.
Het idee is dus om voor een veel groter gebied dwz een aantal dorpen dat in één dag bereisbaar is één betaalde verantwoordelijke aan te stellen die een training heeft gehad en dus weet hoe de pompen gerepareerd moeten worden.
Freddy
Hompage: https://meettechniek.info
@ Damic
Het gaat in dit geval om handpompen van het type touwpomp. Per pompsessie wordt de pomptijd, het aantal omwentelingen, de gemiddelde hoeveelheid uitstromend water en de vertraging tussen het beginnen met pompen en het daadwerkelijk stromen van water. Van deze gegevens ook de cumulatieve waardes zodat het missen van een transmissie niet zo'n groot probleem is. Daarnaast de pomp-id-nummer, sessienummer, accuspanning en een checksum. Dit zijn allen 16 bits woorden. Dit alles wordt voorafgegaan met een aantal dummiewoorden om de zender en ontvanger tijd te geven om te stabiliseren en een startwoord. En het wordt afgesloten met een stopwoord. Dit is gecodeerd volgens Manchester code wat naar de zender data ingang gaat.
Progger
GMT+1
sorry, maar waarom koop je niet een setje bij deze firma?
http://www.satel.com/products/radio-modems
ik snap dat het budget er niet voor is, maar er is niemand die jou verbied om meer dan 1 cel in serie te zetten. sommige van deze zenders werken al vanaf 3v, dus het zou wel kunnen.
je bent gelijk van het vergunningenprobleem af, en je hoeft je geen zorgen te maken over het storen van vliegtuigen.
(hetgeen ik me wel doe, ik vlieg welleens over/naar ontwikkelingslanden)
evdweele
Overleden
Techniek is ervoor gemaakt om ons in de steek te laten. Het blijft een ongelijke strijd tussen de techniek en de technicus.
Bij ontwikkelingslanden zou ik toch in de eerste plaats denken aan het onderhoud van zo'n systeem. Doet de lokale bevolking dat of moet er een westerse technicus voor worden ingevlogen?
Als de watervoorziening ter plaatse al zo primitief is en de bevolking niet op de hoogte van de gevaren van open waterplassen of -putten, hoe moet men dan omgaan met een "high tech" oplossing als radiografische bewaking van een waterpomp?
En hoe zit het met diefstal of vernieling van zo'n interessant ogend kastje? Je schrijft zelf al dat een sprietantenne te kwetsbaar is. Dan is de rest dat ongetwijfeld ook.
Zelf zou ik dan gaan nadenken over een 'low tech' oplossing die door de plaatselijke bevolking wordt begrepen en kan worden onderhouden.
Freddy
Hompage: https://meettechniek.info
@Progger
Je geeft zelf al aan waarom dit geen optie is: Te duur.
@evdweele
Het soort ontwikkelingswerk waarbij ik betrokken ben gaat er van uit dat technologie aangepast moet zijn aan de lokale omstandigheden. Dit betekend in het geval van waterpompen dat deze lokaal geproduceerd moeten kunnen worden met lokaal verkrijgbaar materiaal en aan moet sluiten bij de technologische kennis daar aanwezig. Alleen in grotere plaatsen zijn werkplaatsen te vinden die pompen kunnen produceren. Een ontwikkelingswerker geeft een training in zo'n werkplaats. Zo'n werkplaats kan dan pompen bouwen en installeren in een groot gebied rond de stad.
De gebruiker die zo'n pomp koopt zal klein onderhoud zoals olieën en schoonhouden kunnen verrichten.
De pompen zijn dus al zo low-tech als maar mogelijk is, maar dan nog kan er van alles mis gaan. We zeggen hier dan ook niet voor niets "Simple is not easy".
Verder is het heel lastig om mensen op onzichtbare gevaren te wijzen.
*************************************
Technologische toepassingen in ontwikkelingslanden is een erg interessant onderwerp. Ik ben ook niet te beroerd om hier het een en ander over uit te leggen. Maar de discussie strand tot nu toe op dit onderwerp en welke problemen vliegtuigen al dan niet ondervinden van een onogelijk klein RF burstje. Ik ben nog steeds op zoek naar een oplossing voor mijn probleem.
**************************************
@evdweele
Een interessant ogend kastje is ook wat moet worden vermeden. Het geheel moet worden ondergebracht in een PVC pijp geintegreerd in de pomp.
Hope-RF RFM12BP module met uC ? Of een andere module van Hope-RF ? Stabiel, goedkoop, low-power, 500mW RF. Wel min of meer een line-of-sight nodig op vhf/uhf. Dus de antenne het beste in een mastje ofzo. Overigens bewonderingswaardig dat je zo zelf aan het bouwen bent gegaan. Maar lastig om de eigenschappen van die moduultjes ook maar te benaderen met zelfbouw.
Freddy
Hompage: https://meettechniek.info
@PE9SMS
Kijk, dat is mogelijk interessant. Ik zag dat ze voor 7,5 euro verkocht worden (zonder antenne). Lage standby stroom van 300 nA! Voeding 2,2 tot 3,8 V. Helaas wel 12 volt nodig tijdens het zenden. Dit zou eventueel oplosbaar zijn met een DC-DC converter.
Weet je toevallig hoe het werkt als er zich gebouwen tussen zender en ontvanger bevinden?
Op 3 oktober 2012 16:07:41 schreef Freddy:
@PE9SMS
Kijk, dat is mogelijk interessant. Ik zag dat ze voor 7,5 euro verkocht worden (zonder antenne). Lage standby stroom van 300 nA! Voeding 2,2 tot 3,8 V. Helaas wel 12 volt nodig tijdens het zenden. Dit zou eventueel oplosbaar zijn met een DC-DC converter.Weet je toevallig hoe het werkt als er zich gebouwen tussen zender en ontvanger bevinden?
Ik denk vergelijkbaar met de 'license free' PMR446 walkietalkies? Ook 500mW zendvermogen. 5-10km volgens de specs, maar valt snel terug naar 1-2 km. Er zijn ook 4 Watt 'export' versies, maar lijkt alleen bij duurdere modellen beschikbaar te zijn.
Deze koop je per setje (Alecto) voor 20 euro en die hebben alvast een 4x AAA 6 volt voeding. Het zijn echt hele klein setjes, verstoppen in 60mm PVC moet lukken.
Dit lijkt me een mooie basis, omdat 4 draadjes aan zo'n bestaande walkietalkie solderen (voeding + data) iets beter te behappen is voor lokale technici. Misschien kan je via de fabriek een bulk van die dingen verkrijgen zonder speaker/toetsen/antenne/verpakking, met 4 Watt instelling, om de prijs nog wat te drukken (5 euro voor het goede doel per stuk?)
Is het een optie om het 'sneakerprotocol' in te voeren? Iemand die wel betaald krijgt maar dan via een 1-wire/RFID/smartcard/bluetooth achtige constructie heel snel de meetdata verzamelt door de putten 'drive-by' uit te lezen. Dan heb je nog een stukje visuele controle, bewijs van controle, eenvoudige techniek dat weinig energie nodig heeft en dus goed verborgen kan worden.
In principe zijn alle objecten tussen zender en ontvanger van negatieve invloed op de verbinding. Grotere objecten dempen meer, beton en staal dempt meer dan (droog) hout. Of het een probleem zal zijn is lastig van te voren te bepalen. Objecten zorgen ook voor reflecties en dus indirecte signaalwegen. 50 cm verplaatsen van een van de antennes kan het verschil maken tussen 0 en max. verbinding in een omgeving met meerdere signaalwegen. De antennes zo hoog zetten dat ze elkaar kunnen zien geeft de grootste kans op goede resultaten.
Als de pompen in hetzelfde gebied staan kunnen ze eventueel elkaars uitzendingen herhalen (mesh netwerk), dat is een kwestie van slimme software. Zo zou je de negatieve effecten van de gebouwen misschien kunnen omzijlen.
Die 12V heb ik even gemist maar die is inderdaad nodig voor de RF-PA.
De easy-radio modules van LPRS zijn mogelijk ook interessant. Die hebben een ingebouwde uC die het protocol door de ether verzorgt.
rew
four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Op 3 oktober 2012 16:40:02 schreef K7Jz:
Ook 500mW zendvermogen. 5-10km volgens de specs, maar valt snel terug naar 1-2 km.
Ons record is zo'n 150 (*) km met die dingen... 
Een paar jaar geleden had ik iemand "aan de lijn" waarvan ik wist dat ie 23km verderop zat. (zojuist even nagemeten, ik dacht dat het veel meer was).
(*) Dat was een schatting die bij nameten in google earth heel goed blijkt te kloppen: 149.4 km.