Projekt:LW-Kabelsucher

LW-Kabelsucher Status: beta
Datei:LW-Kabelsucher-Ueberblick.jpg
Beschreibung	Kabelverlauf mit Langwellensender feststellen
Ansprechpartner	Hendi
Version	0.0

Übersicht

Mitte Mai fragte ein Mitglied nach Metallsuchern mit hoher Zielgenauigkeit und min. 35 mm Eindringtiefe um den Verlauf von Leerrohren nachzuvollziehen. Mein MSG konnte die Metallkappe des Zugdrahts auf diese Entfernung leider nicht erkennen. Aufbauend auf Projekt:Nano-Langwellensender, der über einen PWM-Timer ein Hochfrequenzsignal erzeugt, hatte ich dann die Idee diesen zu verwenden um ein Kabel unter Zuhilfenahme des Langwellenempfänger in meinem TH-F7 Amateurfunkgerät zu lokalisieren. Das Amateurfunkgerät beinhaltet eine Ferritstabantenne die dafür recht gut geeignet ist.

Die Sendefrequenz liegt im Langwellen-Rundfunkband bei 188 kHz, somit sind prizipiell auch Radios mit LW-Bereich verwendbar. (Es gibt eine Verfügung 11/2020 der BNetzA welche induktiv arbeitende Geräte in dem Frequenzbereich erlaubt, die Grenzwerte in einer bestimmten Entfernung nicht überschreiten. Das sind allerdings noch nicht alle rechtlichen Vorgaben um wild in der Gegend herumzusenden, aber es rückt sie näher.)

Anwendung

Das Sendekabel wird in das zu vermessende Leerrohr eingeschoben und die Oberfläche mit der LW-Antenne des Empfängers abgetastet. Die Lokalisierung kann mithilfe der richtungsabhängigen Empfindlichkeitsminima/maxima erfolgen, insbesondere im Nahbereich muss die Sendeleistung verringert werden.

Status

Hardware steht, Software siehe unten

Autor & Ansprechpartner

Hendi

Beschreibung

Um den Nano-Langwellensender vom Amateurfunk zu trennen wurde zunächst die Frequenz auf 188 kHz geändert und im Milisekundentakt wird zwischen zwei Pulsbreiten umgeschaltet, wodurch sich eine Art AM ergibt. Beim probieren erwies sich noch eine einstellbare Dämpung in Form eines Potentiometers mit Vorwiderstand als notwendig. Der µC gönnt sich nach einem Reset zunächst eine Pause, dann wird für einige Minuten ein Signal erzeugt und dann der µC schlafen gelegt, woraufhin dieser kein Signal mehr erzeugt und die Batterie geschont wird. Um den Stromverbrauch für Batteriebetrieb weiter zu verringern wurde zunächst auf einen Arduino pro gewechselt (ohne eigene USB-UART-Brücke) und die Power-LED ausgelötet. g ==

Modus	Stromaufnahme [mA]
Vorlauf	~ 12
Senden, niedriger Pegel	~ 12
Senden, Pegelabhängig	~ 30
Sleepmode	~ 2

Das erzeugte HF-Signal wird als differentielles Signal in das Kabel eingespeist. Am fernen Ende des Signalkabel befindet sich eine Stabdrossel als "Sendespule". Das erhöht den Durchmesser auf ca. 8 mm, aber ist noch eine Größenordnung die in diesem Einsatzfall vertretbar ist. Verdrillte Adern sollen die Abstrahlung verringern, aber insbesondere bei hoher Signalspannung ist auch das vom Kabel abgestrahlte Signal gut detektierbar. Das könnte man garantiert noch weiter unterdrücken.

Projekttagebuch

Datum	Aktion	Teilnehmer
15. Mai 21	Ein Vereinskamerad triggert mich.	Hendi
12. Mai 21	Aufbau mit Arduino pro mini und Stabdrossel	Hendi