Présentation du personnage et du projet

Bonjour à tous et toutes,
Je suis franc-comtois, ancien boulanger passionné de minéralogie, spéléo, géologie.
Hey oui, je ne suis pas un radio amateur, mais un grand curieux, plein d'idées mais totalement bloqué par un projet personnel qui rejoint votre domaine de compétence.
Je ne recherche pas à utiliser les ondes radio pour propager ma douce voix mélodieuse mais plutôt pour voir des "distorsions entre les ondes émises et reçu" .
Pour résumer: l'idée est venu avec l'utilisation d'un stéthoscope pour trouver des cavités dans des roches. "un marteau en plomb, un coup sec, si un écho est entendu avec le stéthoscope , c'est le signe d'une cavité "

Me voilà donc parti dans un projet tout simple: remplacer le marteau par une antenne émettrice qui remplace le coup de marteau, et une antenne réceptrice qui remplace le stéthoscope.
Le tout doit être portatif, relié à un ordinateur portable avec une fréquence entre 323 MHz - 910 MHz.
Le tout avec un logiciel qui pourrait montrer "comme un oscilloscope" la différence entre l'émission et la réception!

Le radar de sol du pauvre vu que mes moyens sont limités et surtout: besoin d'une petite profondeur de détection,1m serait déjà parfait .
Alors me voici, bien décidé à réussir ce projet , mais je coince pour l'émission et la réception via un ordinateur !

Je suis preneur pour toutes idées me permettant d'avancer !
Si les administrateurs acceptent cette petite divergence d'utilisation de nos amis les ondes, j'ouvrirais bien volontiers un sujet!
En attendant, je me promène dans les méandres de la "technique radio"
Même si je dois l'avouer, bien souvent je ne comprends pas la moitié des conversations

Il faudrai voir en premier quelles ondes convienen le plus , pour se qui est de l entenne clairement une directrice, je dirrai une parábole ou un tube

Les administrateurs et modérateurs acceptent la question, parce qu'il n'y a pas de divergence: ce forum concerne la radio en général et pas juste les radio-amateurs.

Le système décrit existe et est utilisé dans divers domaines. Je donne simplement l'article wikipedia sur le sujet: https://fr.wikipedia.org/wiki/Radar_%C3%A0_p%C3%A9n%C3%A9tration_de_sol

La réception n'est pas un problème, il existe actuellement des SDR pas chers (chercher pour RTL-SDR ou RTL2832U) qui suffiraient pour débuter. L'émission, c'est un peu moins facile parce qu'on ne peut pas utiliser n'importe quelle fréquence (sinon on risque de brouiller des utilisateurs qui ne vont pas être contents) et qu'on ne peut pas se contenter de milliwatts.

Il faut une antenne (en fait un réseau d'antennes...) dont la taille va être en relation avec la longueur d'onde utilisée. Dans les bandes UHF, c'est un peu grand quand même. Pour quelques GHz, c'est plus compact mais l'émission et la réception dans ces bandes ne sont pas à la portée de tous.

Enfin, l'utilisation de ce genre de dispositif pour la prospection archéologique est interdite en France, même sur son propre terrain.

Comme dis par DL2JML nous ne sommes pas sectaires car ceci qui concerne les ondes radio et l'électronique.
Effectivement là c'est du complexe, donc le système doit être transportable pour aller en expédition et d'un usage facile. Perso je serais parti sur un système à ultrasons qui va se rapprocher du marteau en plomb sur le principe. pour les radars de sol ceci va être très complexe à mettre au point.

73
Franck
F4HQC

Et si on voyai ça sous un autre angle: une plaque en metal sur le sol a la quelles on donne un grand coup de masse et un recepteur de haute sensibililité qui projete le son en image ( un peut comme les cascades del ecrants de nos radios) , j imagine que en fontion de la dencité le son va varier, de la même façon qu un mur " sonne creux " si il est fin et il y a une piece vide derriere.

Ce processus est connu sous le nom de sismologie par réflexion, voir ici: https://wblog.wiki/fr/Reflection_seismology

C'est beaucoup plus simple à construire qu'un système utilisant les ondes radio, mais l'usage est plus contraignant, parce qu'il faut poser un réseau de géophones sur le sol pour avoir une cartographie des échos.

Je laisse ici un lien vers un document des ponts et chaussés donnant un résumé des diverses méthodes d'exploration souterraines: https://www.ifsttar.fr/fileadmin/user_upload/editions/lcpc/GuideTechnique/GuideTechnique-LCPC-DETECTCAV.pdf

Ton projet est intéressant. Moi aussi je suis spéléo mais un peu âgé maintenant. Je pratique encore, surtout la spéléologie minière. On peut discuter un peu sur ce forum puis en direct si tu le souhaites.

Moi aussi je pratique la speleo, en Espagne il existe un truc pour decouvrir de nouvelles cavités: premier pas : acheter du tabac , dexieme pas aller en montagne est trouver des troupeux de chêvres , on reconet au son des clochettes, puis trouver le Berger, une fois entablé la conversación ( en parlant des chêves et de la montagne ) lui ofrir le tabac en echange d información pas tres tecnique mais ça fonctione.

Tout d'abord, merci à tous pour vos messages. A titre informatif, ce n'est pas pour de la détection d'objets archéologiques .
J'ai d'ailleurs participé à de nombreuses recherches à ce niveau en compagnie d'archéologues avec mes différents détecteur de métaux.
Mon but est uniquement la détection de cavité à courte distance pour la recherche minéralogique en mine (en fait, la détection de géodes).
On me prend un peu pour un fou à me dire que c'est impossible, à partir de là je suis déterminé à leur prouver le contraire!
J'ai déjà essayé en location un système de sismologie par réflexion, et un autre soucis est survenu: ça ne s'utilise pas directement sur la roche en mine, les résultats étaient peu concluant.

Il est vrai que j'avais peur d'émettre des fréquences d'ondes interdites, d'où mon passage sur ce forum!
Donc passer sur un système à base d'ultrasons me dérange pas du tout, bien au contraire comme je l'ai précisé, si déjà l'onde se propage sur 50cm ça me va!
Le soucis est la en matériel ,j'ai un ordi portable , le reste j'achèterai quand le projet sera un peu prêt concret.
"EA5JED" L'idée est la! mais mon seul soucis, c'est ce fameux coup de marteau qui n'est jamais identique!
Donc si l'utilisation d'ultrasons est possible, je peux me lancer la dedans!
Après faut il encore trouver comment émettre ,puis réceptionner ces ultrasons ,(ce que je pensais plus facile avec des ondes fm par exemple)le logiciel pour voir la différence entre l'entrée et la réception.
je vais essayer de lire et surtout comprendre, les différences d'ondes et de fréquences , et me focaliser sur les ultrasons.

Je vais peutêtre dire un bêtise mais en navigation il est frequant de pouvoir determiné la nature du fond ( pour savoir ou ne pas tirar l ancre) , il existe, des modeles portables ..., ecrant et sonde inclus

Radétection a écrit:

Tout d'abord, merci à tous pour vos messages. A titre informatif, ce n'est pas pour de la détection d'objets archéologiques .
J'ai d'ailleurs  participé à de nombreuses recherches à ce niveau en compagnie d'archéologues avec mes différents détecteur de métaux.
Mon but est uniquement la détection de cavité à courte distance pour la recherche minéralogique en mine (en fait, la détection de géodes).
On me prend un peu pour un fou à me dire que c'est impossible, à partir de là je suis déterminé à leur prouver le contraire!    
J'ai déjà essayé en location un système de sismologie par réflexion, et un autre soucis est survenu: ça ne s'utilise pas directement sur la roche en mine, les résultats étaient peu concluant.

Il est vrai que j'avais peur d'émettre des fréquences d'ondes interdites, d'où mon passage sur ce forum!
Donc passer sur un système à base d'ultrasons me dérange pas du tout, bien au contraire comme je l'ai précisé, si déjà l'onde se propage sur 50cm ça me va!
Le soucis est la en matériel ,j'ai un ordi portable , le reste j'achèterai quand le projet sera un peu prêt concret.  
"EA5JED" L'idée est la! mais mon seul soucis, c'est ce fameux coup de marteau  qui n'est jamais identique!
 Donc si l'utilisation d'ultrasons  est possible, je peux me lancer la dedans!    
Après faut il encore trouver comment émettre ,puis réceptionner ces ultrasons ,(ce que je pensais plus facile avec des ondes  fm par exemple)le logiciel pour voir la différence entre l'entrée et la réception.  
je vais essayer de lire et surtout comprendre, les différences d'ondes et de fréquences , et me focaliser sur les ultrasons.

Avec les ultrasons l'émetteur peut faire office de récepteur en fonction de l'angle de propagation de l'onde. Je me sert au travail des ultrasons pour mesurer élongation des vis lors de leur serrage : mesure du temps de vol ultrasonore. Le problème sur la roche sera d'avoir une surface plane et perpendiculaire au capteur. De plus des changements de constitutions ou des défauts (fissures par exemple) vont te donner des échos parasites. Bon c'est à étudier.

Voici en lien le dossier d'une petite étude sur les radars :
https://www.ummto.dz/dspace/bitstream/handle/ummto/6655/HaddoucheYamina_BestaniDjedjiga.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Bonne lecture pour débuter.

73
Franck
F4HQC

Un truc quand on fait des ecografies les medecins emploient un gel , peutêtre que ça pourrai marcher aver la roche ...?

Effectivement un faut un "couplant" entre le capteur et l'élément à sonder, ce couplant peut être du gel dans le cas du "médical", de l'eau, de l'huile (silicone) voire même de la colle à papier peint.
En effet l'air ne transmet pas bien les ultrasons.

73
Franck
F4HQC

Radétection a écrit:

Mon but est uniquement la détection de cavité à courte distance pour la recherche minéralogique en mine (en fait, la détection de géodes).
On me prend un peu pour un fou à me dire que c'est impossible, à partir de là je suis déterminé à leur prouver le contraire!    
J'ai déjà essayé en location un système de sismologie par réflexion, et un autre soucis est survenu: ça ne s'utilise pas directement sur la roche en mine, les résultats étaient peu concluant.

Donc il s'agit de détecter des géodes, c'est à dire des cavités de quelques cm. Cela me semble effectivement hors de portée de moyens simples.

Mais la discussion est intéressante. J'aimerais bien avoir une idée de l'environnement dans lequel ces géodes sont à détecter: type de roche (rocher ou terre), si elle est homogène, taille de la zone à étudier, état de la surface visible, etc...

bonjour, et encore merci pour les réponses!
Je commence par répondre à :dl2jml ,
Les géodes que je recherche, peuvent autant faire 10cm que 2m de large! Je parcours le secteur franc comtois , les vosges , et l'alsace.
Certes la découvertes de minéraux et leur extraction est une passion, mais ce que j'aime c'est comprendre les filons , et en trouver des nouveaux. Pour ce qui est des lieux, en grande partie des mines, voir carrières. L'utilité en carrière serait de détecter les cavités d'environ 25 cm à 50 cm dans des blocs de 3/5 tonnes dans ce cas c'est du calcaire. Pour les mines elle se trouvent dans d'ancien secteur volcanique, ou de frottement de plaques.

En ce qui concerne l'émetteur récepteur , le pauser à plat ne sera pas un problème, par contre une étanchéité à l'air sera plus complexe! à ce niveau ce sera surement de l'expérimentation! à force de tester , j'y arriverai!
Par contre un échographe ne fonctionne que sur des choses organiques
Donc après recherche et avoir lu le dossier de"F4HQC" , je pense savoir par ou commencer: -une carte arduino qui sera reliée à l'ordi
-un Capteur Sonar à Ultrasons HC-SR04
et ce qu'il faut pour le relier
Pour le début le système sera un peu "chianly" à cause du manque de longueur des câble du capteur. Si ça fonctionne, j'en achèterai des grands et ferai un boitier de protection avec ma CNC.
Le plus compliqué sera la programmation pour la carte arduino je pense.

Après j'ai pensé à 2 possibilités : -ou envoyer et recevoir l'echo de l'ultrason avec un logiciel qui montre comme un oscilloscope l'onde envoyée, et celle reçu, il restera à comparer les deux données . Et j'ai des secteur ou je pourrais tester ce système et apprendre à reconnaitre comment réagit l'onde en présence d'une "géode "

-ou, et la c'est plus complexe, reprendre le travail de: gprino! et utiliser la base de son programme car sont GPR n'est malheureusement pas faisable pour moi .
si jamais vous êtes capable d'y jeter un oeil, c'est des plus intéressant! mais son système n'est pas faisable car une grande partie des pièces qu'il utilise ne sont pas trouvables et un peu trop technique pour moi sans explication ! https://hackaday.io/project/175115-gprino

Pour ma part, pris de motivation, j'ai acheter un petit kit sur amazon , et devrais avoir le matériel fin de semaine .je vais m'intéresser à la programmation entre temps.

Il ne me semble pas qu'il y ait tellement des composants exotiques sur le projet de gprino, mais avec la pandémie il est possible que les stocks soient bas. Au niveau explications, j'ai vu des projets plus loquaces, c'est vrai aussi.
Au vu des composants utilisés et du type d'antenne, ce projet travaille entre 400 et 800 MHz.

Les composants listés ne se commandent pas nécessairement dans la boutique du coin, il faut chercher chez Farnell ou Mouser.

Bien le bonjour, je viens donner quelques nouvelles du projet. Tout d'abord le test avec les ultra son:
-1carte arduino mega + émetteur ultrason sr04
-1carte arduino uno r3 +récepteur sr04
Un ami a essayé de faire un programme: émission ok, mais niveau de la réception on patauge!

Alors j'en commencé un deuxième projet , ce coup ci:
-carte arduino mega +émetteur LNA nRF24L01 + PA +module adaptateur réducteur de bruit
- carte arduino uno +récepteur LNA nRF24L01 + PA

avant d'envoyé un son j'ai suivis les instructions d'un site :https://static.cinay.eu/2020/08/04/Module-sans-fil-nRF24L01-et-interface-avec-Arduino.html

afin d'envoyer un simple message.
ce coup ci c'est la réception qui fonctionne, mais pas la transmission.... j'avoue avoir besoin de quelqu'un qui connaisse la programmation des Arduino [Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Le but étant désormais faire fonctionner l'envoie et la réception d'un message puis changer ce" message " par une émission qui pourrait être lu sous forme de "graphique ou oscilloscope"
Et c'est la que le second soucis se pause! je ne trouve pas comment mettre 2 carte arduino reliées à 2 ports distinct de l'ordi et de voir les données de l'émission et de la réception pour les comparer!
J'ai donc avancé tout doucement, et me voilà à l'arrêt total depuis 10 jours! si jamais l'un d'entre vous arrive à comprendre mon langage peu technique, avec des connaissances en arduino , qui pense pouvoir m'aider à avancer niveau de la programmation , je vous attends! [Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Une question bête : et faire un aissai en envoyant avec un ordi et reception avec un autre est çi ça marche voir comment tout faire avec un seul?

bonjour, petit soucis : j'apprends la base du code Arduino
petit soucis: j'arrive à envoyer.... j'arrive a faire fonctionner la réception ... mais je ne reçois rien [Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Voici le code émetteur :
#include <SPI.h>
#include "nRF24L01.h"
#include "RF24.h"

int compteur = 0;

RF24 radio(7, ;

const uint64_t addresse = 0x1111111111;

const int taille = 32;

char message[taille + 1];



void setup(void)
{
Serial.begin(9600);

Serial.println("Emetteur de donnees");

radio.begin();

radio.openWritingPipe(1);

}

void loop(void)
{

compteur++;

itoa(compteur, message, 10);

Serial.print("J'envoie maintenant ");
Serial.println(message);

radio.write( message, taille );

delay(1000);


et voila le code récepteur :
#include <SPI.h>
#include "nRF24L01.h"
#include "RF24.h"


RF24 radio(7, ;

const uint64_t adresse = 0x1111111111;

const int taille = 32;

char message[taille + 1];

void setup(void)
{
const byte address[6] = "00001";

Serial.begin(9600);

Serial.println("Recepteur RF24");

radio.begin();

radio.openReadingPipe(1, adresse);

radio.startListening();
}

void loop(void)
{
while ( radio.available() )
{
radio.read( message, taille );

Serial.print("Message recu : ");

Serial.println(message);
}


Pour le moment c'est déjà recevoir un message entre deux arduino (mega en émission et uno en réception)
Par la suite je remplacerai le message par un "son"
mais voila,pour l'instant mes arduino ne communiquent pas entre eux