Augmenter la portée d'un émetteur IR

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Sujet : Augmenter la portée d'un émetteur IR
livartow	Hello ! Donc ça y est, après quelques difficultés à tout recevoir, j'ai enfin terminé mon montage. Le récepteur est donc utilisable en filaire ou sans fil, et je peux choisir deux fréquences d'utilisation si utilisé en sans fil. Sur la face avant j'ai ajouté un pointeur laser pour aider à déterminer la zone pointée par le récepteur IR. Pour l'émetteur, ne sachant choisir entre augmentation de la puissance et condenseur optique, j'ai fait les deux : sur une face j'ai donc 10 leds haute performance, et de l'autre une monture canon EF qui permet d'amplifier le signal d'une led TSHG8200. Après un petit test en pleine journée, avantage à l'amplification optique. J'obtiens sans peine une portée de 130m avec un simple 50mm. C'est le double de portée obtenu avec le groupe des 10leds. Cela demande par contre un positionnement parfait mais ça en vaut la peine. Enfin bref merci encore rat de combat pour tes idées !

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Sujet : Augmenter la portée d'un émetteur IR

livartow

Hello !
Donc ça y est, après quelques difficultés à tout recevoir, j'ai enfin terminé mon montage.

Le récepteur est donc utilisable en filaire ou sans fil, et je peux choisir deux fréquences d'utilisation si utilisé en sans fil. Sur la face avant j'ai ajouté un pointeur laser pour aider à déterminer la zone pointée par le récepteur IR.

Pour l'émetteur, ne sachant choisir entre augmentation de la puissance et condenseur optique, j'ai fait les deux : sur une face j'ai donc 10 leds haute performance, et de l'autre une monture canon EF qui permet d'amplifier le signal d'une led TSHG8200.

Après un petit test en pleine journée, avantage à l'amplification optique. J'obtiens sans peine une portée de 130m avec un simple 50mm. C'est le double de portée obtenu avec le groupe des 10leds. Cela demande par contre un positionnement parfait mais ça en vaut la peine.

Enfin bref merci encore rat de combat pour tes idées !

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livartow

rat de combat

livartow a écrit :

j'ai réussi à obtenir une portée d'au moins 80m !

Impressionnant. :jap:

livartow

Donc pour donner quelques informations par rapport au projet : j'ai beaucoup avancé, révisé ma copie, testé du matériel en tout genre.

Donc après avoir essayé un emetteur utilisant la led d'origine avec un 50mm sur le devant, et un récepteur disposant d'un réflecteur, j'ai réussi à obtenir une portée d'au moins 80m ! Maintenant j'attends toujours le matériel (boitier, convertisseur DC/DC, prises jack etc...

Pour couronner le tout, j'ai pu tester les LEDs haute performance allant de 820nm à 875nm. Avec un modèle offrant un rayonnement de 1600mW/rad, j'arrive à 19m de portée avec une seule led, là où je n'arrive qu'à 9m dans les mêmes conditions avec une led d'origine.

Fin bref que de bonnes nouvelles !

Après lecture de la datasheet du transistor, je n'ai aucun problème à doubler/tripler (voir plus) le nombre de combos une résistance/2LEDs. Dans les mêmes conditions en shortant une LED sur 2, on perd environ 25% de portée. Je vais tenter de mettre quelques LEDs en plus pour augmenter encore plus la portée.

A vrai dire, avec le système optique sur l'émetteur et le réflecteur, j'arrive déjà à des performances suffisantes. Sauf que je me suis pris au jeu et je veux voir jusqu'à quelle portée je peux arriver :D

Stay tunned :)

livartow

Bon, après quelques essais avec un émetteur standard mais un récepteur disposant d'un réflecteur, je passe la distance de détection de 11m à 32m (au moins).

Donc théoriquement amplifier le signal du réflecteur et de l’émetteur me ferai passer de 11m à 120m... encore plus en utilisant une optique plus longue qu'un simple 50mm. Fin bref j'ai hâte de pouvoir monter le tout et faire un bon test terrain bien comme il faut.

livartow

rat de combat a écrit :

L'idée c'était pas d'acheter mais de regarder comment ils font et copier. :o

J'avoue que j'ai pas trouvé d'infos sur la technologie utilisée par les systèmes du genre à haute portée :)
Pour l'instant j'ai pu tester en long et en large l'émetteur et le récepteur et je pense arriver à une bride de solution plutôt satisfaisante.

J'utiliserai une monture pour optique photo EF sur le devant de l'émetteur pour amplifier le signal des leds IR via n'importe quel objo canon. Après quelques essais il semblerai par contre que le montage ne me demandera pas l'utilisation des 2 leds. La focalisation de la lumière émise par un simple 50mm est telle que même avec 5mm d'écart entre les deux leds seule une est amplifiée par l'optique et dirigée vers le récepteur. La précision se fait au poil de cul de mouche par contre, et je vais donc monter un petit pointeur laser tout bête pour m'aider à mettre en place le tout. Après quelques recherches sur internet j'ai trouvé une led qui pourrait remplacer les deux TSHA6200 en offrant un bon boost en perf : la TSHG8200.

Du côté du récepteur, j'ai trouvé un réflecteur d'une lampe à led T6 HS... et par chance comme par hasard l'empreinte de la led T6 est excactement la même que celle du récepteur IR S288P :D Après lecture des specs la plage de fonctionnement de la S288P va de 820 à 1040nm. J'ai pu l'essayer avec succès avec des leds 870 et 920nm. On verra si avec le réflecteur j'arrive à bien amplifier le signal.

Enfin bref je te tiendrais informé de l'avancée des modifications. Merci encore pour ton aide !

Tout a été commandé il ne reste plus qu'à attendre tous les composants et tester le montage sur le terrain.

rat de combat

livartow a écrit :

J'ai regardé ce qui existe déjà dans le commerce et soit c'est vraiment trop volumineux, soit c'est vraiment trop cher, ou les deux.

L'idée c'était pas d'acheter mais de regarder comment ils font et copier. :o

livartow

Bon, finalement j'ai commandé 2 lots de leds histoire d'augmenter la portée simplement. J'espère que la référence TSHG6200 donnée comme 3 fois plus lumineuse m'aidera à dépasser la barre des 60 mètres avec lentille.

Je viens de tester l'augmentation des perfs avec une lentille haut de gamme (comprenez une optique à 1000€) et ça semble prometteur. Pas encore testé la portée par contre.

livartow

Hello et merci beaucoup pour ta réponse rapide !

En effet j'avais prévu d'ajouter une lentille de fresnel en plus de l'augmentation du nombre de leds. Je viens de tester d'ajouter une petite lentille d'un ancien objectif photo sur le modèle standard. En condition de luminosité moyenne, j'arrive à 12,7m max avec le module standard. Quand j'ajoute une lentille devant j'obtiens 37m ! C'est déjà une belle avancée mais c'est pas encore assez. Pourtant la lentille utilisée était un beau doublet issu d'un objo à 500€, ce qui serai sans doutes le max que je pourrai obtenir. Je vais voir pour placer un téléobjo type 300mm dans le courant de la semaine prochaine.

Je pense que ton idée du laser rouge classique serai une bonne idée pour commencer.

J'ai regardé ce qui existe déjà dans le commerce et soit c'est vraiment trop volumineux, soit c'est vraiment trop cher, ou les deux.

En tout cas merci pour les infos !

rat de combat

T'as déjà bien refléchi. :jap:

Perso je laisserais de côté le côté électronique d'abord et je me dirigerais vers le côté optique. En effet avec une/deux lentilles on pourrait focaliser ce rayon IR de manière à augmenter la portée. J'ai fait cela il y a bien longtemps en expérimentant avec les barrières lumineues (niveau débutant).

Sinon vu la distance je pense qu'un laser c'est le mieux. Le soucis c'est que cela devient vite dangereux, surtout avec un faisceau invisible, mais en même temps il faut une certaine puissance pour cette distance assez énorme. Je n'ai pas d'expérience là-dedans. Perso je tenterais avec un simple module rouge (655nm ou ce genre de mémoire) et une diode photoélectrique qui convient. On peut ensuite rajouter de la modulation pour rendre le truc moins sensible à la lumière ambiante.

Tu as regardé si dans le domaine pro il existe une solution et comment c'est foutu?

livartow

Hello tout le monde !

Alors en premier je tiens à préciser que je ne suis pas un habitué de cette partie du forum, et encore moins un spécialiste en électronique... mais voilà, pour mes projets photo j'ai besoin de créer une barrière IR la plus puissante possible.

Pour l'instant j'utilise la version de base créé par kemo B062 d'une portée théorique de 18m environ. L'émetteur de cette dernière est constitué de 2 leds TSHA6200 avec tout un ensemble de circuits dont j'ignore l'utilité précise. Tout ce que je sais, c'est qu'au final il offre un signal discontinu. C'est précis et plutôt efficace, sauf que j'aurai besoin pour un projet précis de placer mon émetteur à une distance plus importante que 18m. Le faisceau doit en effet traverser la distance d'un lac pour déclencher au passage d'un héron assez farouche... et cette distance est plutôt proche des 50-60m.

Je tente donc par tous les moyens d'augmenter la puissance de émetteur pour réussir à avoir la meilleure portée.

Pour cela j'ai essayé de réfléchir à toutes les possibilités :

En premier :
Pourquoi ne pas augmenter le nombre de leds en série ? Sur le circuit original il y a 2 leds en série avec une résistance de 15ohms. Le tout est commandé par un transistor BC337. J'ai donc pensé à réduire la résistance pour placer une ou deux led en plus, mais après après mesure de la tension, je n'ai qu'une tension aux bornes du duo led + résistance qui est de 2.4V.

En second :
Doubler/tripler le nombre de circuits "deux leds + une résistance" en les mettant en parallèle. Mais ne connaissant pas la réponse du transistor BC337, pensez vous qu'il sera capable de tenir le supplément d'intensité ? D'après la datasheet il peut tenir jusqu'à 800mA de courant continu... et j'avoue ne pas trop savoir à combien de leds cela correspond.

En troisième :
Changer les leds par des modèles plus performants ? Après lecture de la datasheet du modèle des leds, les TSHA6200 peuvent être remplacées facilement par des TSHA6203 qui sont basiquement les mêmes mais avec un bien meilleur rapport de W émis par radian. Je passerai ainsi de 500mW/sr à 800mW/sr. Il existe aussi d'autres modèles dont la longueur d'onde est peu ou prou la même chose (870nm vs 850nm). Il semblerai que le récepteur IR utilisé par le kit soit compatible avec un très large panel de longueur d'ondes (modèle S288p).

En quatrième : remplacer les leds par un laser ?
J'ai trouvé une modèle susceptible de convenir, le OPV330 qui semblerait être en vente libre. J'ajouterai un pointeur laser point rouge à côté pour réussir à trouver le point exact.

Ou peut être faire un mix de plusieurs solutions ?

Si j'avais la connaissance suffisante pour recréer un émetteur de toute pièce j'aurai sauté sur l'occasion... mais voilà on peut pas connaitre tout sur tout, et j'en appelle donc aux spécialistes de ce genre de matériel :)

Mon budget pour ce matériel n'est pas illimité, disons 50-75€ grand max, même si après lecture des différents composants 10€ suffiraient.

En vous remerciant par avance pour votre aide ! Si vous avez d'autres idées qui pourraient résoudre mon problème je prend avec plaisir ! Je peux donner plus de détails si besoin :)