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/ NetNews Usenet Archive 1993 #3 / NN_1993_3.iso / spool / comp / sys / hp48 / 7219 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1993-01-21  |  5.2 KB

  1. Path: sparky!uunet!spool.mu.edu!sgiblab!cs.uoregon.edu!news.uoregon.edu!nntp.uoregon.edu!stevev
  2. From: stevev@miser.uoregon.edu (Steve VanDevender)
  3. Newsgroups: comp.sys.hp48
  4. Subject: Re: CRAZY_IDEA
  5. Date: 21 Jan 93 00:32:19
  6. Organization: University of Oregon Chemistry Stores
  7. Lines: 89
  8. Message-ID: <STEVEV.93Jan21003219@miser.uoregon.edu>
  9. References: <1jgaogINN96i@skeena.ucs.ubc.ca> <1jgkj0INN2kf@life.ai.mit.edu>
  10.     <STEVEV.93Jan19200551@miser.uoregon.edu>
  11.     <1jkeh6INNc6l@skeena.ucs.ubc.ca>
  12. NNTP-Posting-Host: miser.uoregon.edu
  13. In-reply-to: ochealth@unixg.ubc.ca's message of 20 Jan 1993 21:00:22 GMT
  14.  
  15. In article <1jkeh6INNc6l@skeena.ucs.ubc.ca> ochealth@unixg.ubc.ca
  16. (ochealth) writes:
  17.  
  18. [about the HP 48 tricorder programs:]
  19.  
  20.    Perhaps not reliably, but it can detect distance.
  21.    It beeps quickly when something is close.
  22.  
  23. It is detecting proximity.  It can tell when something is close
  24. enough to return an echo -- but that is not the same as measuring
  25. distance, because my experience has been that the difference
  26. between getting no reflection and continuous reflection is very
  27. small and too dependent on lighting conditions and the surface
  28. that the IR is reflecting off of.
  29.  
  30.    >The problem is not that the reflected signal might be too weak to
  31.    >measure distances (although that would limit the total range),
  32.    >but that the HP 48 cannot measure time intervals short enough to
  33.    >measure distances less than 300-1000 meters.  Light travels 300
  34.    >meters in 1 microsecond, which is about the smallest time
  35.    >interval you could hope to measure with the HP 48 CPU clock.
  36.  
  37.    true, but who says you have to measure the time between
  38.    sending the output pulse, and the FIRST one received. If the
  39.    object remains at a fixed distance, a periodic set of IR
  40.    pulses and reflections could be generated.  I don't know how
  41.    accurate this would be, but it reminds me about how you can
  42.    measure a 100 MHz signal, assuming it is a sine wave, but
  43.    without having to sample the signal at 200 MHz. Since you know
  44.    the wave is periodic, you can sample at a much lower rate.
  45.  
  46. The HP 48 IR detector is digital, not analog.  It cannot tell you
  47. the signal strength.  It can only tell you whether the IR flux
  48. falling on it is above a threshhold or not.  _If_ you have an
  49. ultrastable time base, and _if_ you already know something about
  50. the nature of the high-speed signal you want to sample and _if_
  51. that signal is repeating periodically, and _if_ you can measure
  52. intensity, you might be able to learn something about the
  53. high-frequency signal by sampling it at rate much slower than its
  54. frequency.  However, this dependence on the ultrastability of
  55. your time base is essentially dependence on being able to measure
  56. an exact multiple of some very short time interval.  The
  57. difference between the time interval you wish to measure (on the
  58. order of 1e-11 seconds) and the maximum rate at which you could
  59. toggle the HP 48 IR output (about 1e-5 seconds) is six orders of
  60. magnitude.  The variation in the HP 48's CPU clock is probably
  61. more than one part per million across a time interval of a
  62. second.
  63.  
  64.    So with the HP, you could send out several pulses, knowing
  65.    that you would miss receiving the first few reflections. If
  66.    you assume the object is a fixed distance away, and you know
  67.    you can't measure better than dT seconds, you can still
  68.    measure the distance by measuring the time delay between
  69.    sending and receiving thousands of pulses. After thousands
  70.    (whatever) of pulses, the time delay will have acucumulated,
  71.    and will be big enough to measure. I don't know if this sounds
  72.    right, but if you think about using a vernier gauge to measure
  73.    small distances, it should be clearer.  (in a vernier, you
  74.    have two sets of markings, all spaced dx apart, but you can
  75.    put the two together, and measure distances smaller than dx)
  76.  
  77. Think about this.  It takes about 10 microseconds from the time
  78. you could turn on the HP 48 IR transmitter to the time you could
  79. read the IR receiver status.  In that time the IR pulse will
  80. travel 3000 meters.  There is _no way_ you can measure any time
  81. interval (and thus any distance) shorter than this, and the IR
  82. transmitter has been on for that whole 10 microseconds (and can't
  83. be turned off until another 10 microseconds has passed).  The
  84. method you describe assumes that you can generate IR pulses on
  85. the order of 1e-11 seconds in duration, then use an ultrastable
  86. time base to detect an interference pattern in the returned
  87. echoes.  The HP 48 can't generate pulses that short and doesn't
  88. have a time base that stable.  There doesn't seem to be any way
  89. to get around these limitations.
  90.  
  91. Perhaps it might be possible to detect relative distance in a
  92. small region using measurement of intermittent reflection, but
  93. that isn't accurate enough to be a digital ruler.
  94.  
  95. Now if the HP 48 had a microphone to go with its beeper, you
  96. might have a better chance of measuring distance using sonar.
  97. The speed of sound is slow enough that the HP 48 CPU clock could
  98. count a few times per each centimeter the sound pulse travels.
  99. --
  100. Steve VanDevender     stevev@greylady.uoregon.edu
  101. "Bipedalism--an unrecognized disease affecting over 99% of the population.
  102. Symptoms include lack of traffic sense, slow rate of travel, and the
  103. classic, easily recognized behavior known as walking."
  104.