[Ballon] Auswertung der Ballonmission!

[Chrissy]

Hallo Leute,

grade bin ich dabei die diesjährige Ballonmission für mich auszuwerten. Hier soll also ein Resümee gezogen werden, damit die Erkentnisse dieses Jahres nicht in Vergessenheit geraten und um folgende Ballonmissionen ebenfalls erfolgreich zu gestalten. Ich bitte euch daher, ruhig eure Erfahrungen, Tipps, Anregungen usw hier zu fixieren.

Vorweg: Die Ballonmission 2014 war zumindest aus Sicht der 10m Nutzlast die erste komplett erfolgreiche Mission. Die Nutzlast hat ihren Dienst zuverlässig und wie vorgesehen verrichtet und hat dabei eine außerordentliche Robustheit an den Tag gelegt. Wenn ich nicht mittlerweile die Batterie abgeklemmt hätte, würde das Ding wahrscheinlich jetz noch senden. Wir haben auch das erste mal die Nutzlast wieder gefunden, und dieses mal sogar trotz widriger Umstände (DFM06 ist zwischenzeitlich mal ausgestiegen).

Afu Nutzlast:

Die Sprachbake funktioniert prima. bekommen eine gute Modulation, die Software ist ausgereift. Dass der NF Filter in diesem Fall nicht funktionierte ist wohl ein Exemplarfehler. Die Schaltung an sich funktioniert auch auf der Platine. Evtl gibts Komplikationen mit der Hochfrequenz auf der Platine. Das muss noch getestet werden. Die Temperaturmessung zu kalibrieren ist etwas tricky und muss noch optimiert werden.

Die Initialisierung des GPS ist auch noch etwas komisch, anscheinend sendet der AVR die Initialisierungssequenz zu zeitig, sodass das GPS noch nicht bereit ist, die Befehle zu empfangen. Dies ist allerdings eigenartig. Wir haben dem AVR ein delay(500) verpasst, damit das GPS fertig "hochgelaufen" ist, bis die Befehle eintreffen. Hat allerdings scheinbar nicht funktioniert. Franz berichtete außerdem, dass das GPS normalerweise ohne Verzögerung Befehle empfängt und umsetzt. In Unserem Fall konnte der Fehler durch das Einsetzen einer Pufferbatterie direkt am GPS behoben werden. Das GPS ist nach diesem "Bugfix" auch nicht weiter auffällig geworden.

Die Endstufe benötigt keine Vorstufe. Die Emitterwiderstände sollten kleiner als 7,5 Ohm sein, um einen guten Wirkungsgrad zu erreichen. Die Basispannungsversorgung der Endtransistoren wurde niederohmiger ausgelegt. Es wurden Doppellochkerne von Reichelt mit 2mm Lochdurchmesser verwendet mit 3 Windungen bifilar auf der einen Seite und Variabler Windungsanzahl auf der anderen Seite, um die Impedanz richtig anzupassen. Die Endstufe hat wohl 1W an 100 Ohm Lastwiderstand gemacht. Ein Halbwellendipol hat etwa 70-75 Ohm am Eingang.

Als Batterie haben sich 6V Fotobatterien als ungeeignet erwiesen. Eventuell waren die zu erst verwendeten Zellen nur überaltert. Der Spannungseinbruch der Zellen sollte vor der Verwendung mit einem 10 Ohm Widerstand getestet werden und so klein wie möglich ausfallen. Geflogen sind dieses mal 4 CR123A, welche erstaunliche Überlebensqualitäten unter Beweis gestellt haben. Selbst über 12h nach dem Start hatte die Batterie noch 10,9 Volt.

Die Verpackung & Mechanik

Vorweg: Ich bin ein Verfechter eines robusten Gehäuses aus Styropor um einerseits Kälte und andererseits Mechanische Stöße abzufangen.

Wir haben uns ein Gehäuse selber zusammen gebaut, indem wir ein größeres zerschnitten und mit Epoxidharz verklebt haben. die Batterie kam in die Nähe der Wärmespendenden Komponenten (Linarregler, Endstufe). Platz zwischen den einzelnen Komponenten wurde mit Polyesterwolle bzw schaumstoff ausgefüllt, damit das Innenleben einerseits weich und gepolstert lagert, andererseits, damit kein unnötiger Platz für kalte Luft im Gehäuse ist. Die Konstruktion hat sich ausgezahlt: Wir haben zwischenzeitlich einen Temperaturunterschied zwischen Innen- Und Außentemperatur von rund 60°C gemessen. Die Sonde hatte lange rund 20°C im Inneren, wärend es draußen schon etwa -30° hatte.
Auch den Landestoß hat das Gehäuse gut abgefangen. Es war im Inneren nichts verrutscht oder gebrochen. Die Sonde war nach der Landung uneingeschränkt betriebsfähig. Inwiefern man gleiche Ergebnisse auch mit anderen Verpackungen erreichen kann, bleibt zu evaluieren. Das Gesamtgewicht der Sonde beträgt etwa 230g.

Ein Mikroschalter mit Plasikplättchen am faden zwischen dem Ruhekontakt hat sich bewährt, um die bereits verschlossene Sonde von außen starten zu können.

Der Ballon + Wasserstoff

Der Reaktor war etwas zickig, eine gleichmäßige Ausbeute an Wasserstoff war nicht gut zu erzielen. Bewährt gegen Überkochen beim Nachfüllen hat sich folgende Idee: Öffnen des Reaktors, einfüllen von Aluminium. Natriumhydroxid in eine Konservendose. Konservendose vorsichtig auf den Aluhaufen setzen. Reaktor schließen. Wasser einfüllen und dann Reaktor schütteln. Gibt eine gute Ausbeute und einen akzeptablen Volumenstrom. Diskutiert wurde auch eine Möglichkeit, NaOH und Alu von extern wie das Wasser einzufüllen.

Verfolgung, Bergung

DFM06 als Redundanz ist gut. Die kann auch bereits von den (auch hier im Forum) aktiven Sondenjägern zuverlässig gefunden werden. Einzig diesem Umstand haben wir die Bergung der Nutzlast dieses Jahr zu verdanken!


Soweit einige meiner Beobachtungen. Möge der Wissensaustausch beginnen! Wäre schön, wenn Ihr eure Erfahrungen hier auch teilt.

Viele Grüße,
der Ludwig

[xoexlepox]

Erst einmal: Gratulation zu erfolgreichen Mission!

Die Sprachbake funktioniert prima.

Die hätte ich auch gerne mal "live" gehört... Ich denke, eine Info im Forum ala "Bisher klappts noch nicht, wird wohl entgegen der Planung ein Nachtstart werden. Wir arbeiten daran. ..." hätte das ermöglicht Dann wären vermutlich auch mehr "QSL" eingegangen

Diskutiert wurde auch eine Möglichkeit, NaOH und Alu von extern wie das Wasser einzufüllen.

Wie wäre es, das Alu in den Reaktor zu füllen, und dann anstatt Wasser Natronlauge zuzuführen?

[Chrissy]

ja, da bräuchte man allerdings reine natronlauge und könnte nicht auf billiges rohrfrei zurückgreifen.

[Chemnitzsurfer]

ob man nicht evtl. damit billiger kommt?
http://www.amazon.de/dp/B002IJIHDI

[xoexlepox]

ja, da bräuchte man allerdings reine natronlauge und könnte nicht auf billiges rohrfrei zurückgreifen.

Hmmm, Rohrfrei auflösen und die komischen Bröckchen darin (wozu dienen die überhaupt?) abfiltern?

Edith meint: Ein weiterer Vorteil dieser Variante wäre, daß die Lösungswärme des NaOH schon vor der Zugabe in den Reaktor "anfällt", und somit weniger Wasserdampf bei der eigentlichen Reaktion entsteht.

[Chefbastler]

Auch wenn alles etwas Hektisch war hatt es irgendwie Spaß gemacht mitzumachen. Wenn für 2015 wieder was geplant ist würde ich gerne wieder mitmachen und mich vorher schon etwas beteiligen wollen.

Was mann bei der nächsten sonde machen/ändern könnte.

-Sprachausgabe etwa genauso laut wie RTTY
-Passende Batterien vorher testen/aussuchen
-Die Sonde vorher soweit herrichten dass mann schon Tagsüber starten kann.
-Vorher schon Sondierungsteams bilden und die dazu nötige HW einrichten.
-Vielleicht mag ja jemand bis zum nächsten mal ein Programm schreiben dass die RTTY-Daten verarbeiten kann und auf einer Karte/Telemetriedaten Anzeigen kann.
-vielleicht eine leichte Kammera mit an Bord mit eigener Versorgung für eine Videoaufzeichnung.

Güße
Chefbastler der auch geleuchtet hatt und die 10m Sonde auch mit dem Handscanner empfangen hatt.

[nonever]

Zum Thema Wasserstoffreaktor:
Es gibt mehrere möglichkeiten die Reaktion ablaufen zu lassen: EInmal im deutlichen Überschuss von Natronlauge, das haben wir zum Teil gemacht. Dabei entsteht dann unkontrolliert reichlich Wärme, Wasserstoff und Natriumaluminat.
Die andere Möglichkeit ist, das NaOH nur als Katalysator zu verwenden und das Wasser direkt mit dem Aluminium reagieren zu lassen... Das erfordert dann eine relativ schwache Lauge, dabei entsteht fast nur Aluminiumhydroxid und kaum Natriumaluminat. Um die Reaktionsgeschwindigkeit auf ein erträgliches Maß zu heben, müsste man hier wohl aber eine aktive Heizung, bzw. auch eine Kühlung einbauen um das thermische Durchgehen zu verhindern. So bliebe der ganze Reaktor allein über die Temperatur in der Reaktionsgeschwindigkeit einstellbar.
Dazu müsste man von Anfang an Natronlauge (kalt!) einer bestimmten Konzentration einfüllen (geschätzt ca. 10-20%, damit umgeht man auch das Problem der großen Lösungsenthalpie von NaOH), genug Alu dazugeben (Nach meinen Berechnungen dürfte etwa 1g Alu für 1,2l Wasserstoff erforderlich sein) und den Deckel schließen. Die Reaktion läuft zu dem Zeitpunkt so langsam ab, dass man mit Potenter Vakuumpumpe noch problemlos ordentliches Vakuum ziehen kann. Jetzt je nach gewünschter Gasentwicklung extern heizen (60-80°C so als Schätzwert und RECHTZEITIG verbrauchtes Wasser nachfüllen. Steigt die Konzentration der Natronlauge zu stark, weil zu viel Wasser wegreagiert, nimmt diese selbst an der Reaktion teil und es gibt wieder unkontrolliertes Wirrwarr.
Villeicht kann ja mal jemand sein Kommentar zu dieser Idee abgeben...

[andreas6]

Hallo,

die Infos an die zurück gebliebenen waren echt lausig, da wünsche ich mir eine deutlich bessere zeitnahe Information über das aktuelle Geschehen. Mehr als wenige kurze Meldungen gab es nicht, diese auch nur in großen Abständen. Es waren genug Leute vor Ort, da hätte auch jemand den Informationsminister abgeben können. An dieser Schiene muss noch gearbeitet werden. Was dort vor Ort improvisiert worden ist, haben andere seit Jahren auf dem Dach und daher Reichweiten, die man aus dem Fahrzeug oder dem flachen Basislager nicht auf Anhieb toppen kann. Nutzt diese Ressourcen! Sie sind vorhanden und sie kosten euch nichts. Die Funkamateure haben das längst entdeckt und nutzen es konsequent. Ein Blick über den Tellerrand schadet nicht.

MfG. Andreas

[MichelH]

die Infos an die zurück gebliebenen waren echt lausig

Wenn ich es nächstes Jahr tatsächlich zum Treffen schaffen sollte werde ich mir dafür extra einen Twitter account machen und dann einen Live ticker vor Ort machen (Das kann man auch ohne eigenen Account lesen und es ist halt herlich einfach Fotos zu Posten)

[Chefbastler]

die Infos an die zurück gebliebenen waren echt lausig, da wünsche ich mir eine deutlich bessere zeitnahe Information über das aktuelle Geschehen. Mehr als wenige kurze Meldungen gab es nicht, diese auch nur in großen Abständen. Es waren genug Leute vor Ort, da hätte auch jemand den Informationsminister abgeben können. An dieser Schiene muss noch gearbeitet werden.

Man hätte ja eventuel statt dem Testbild auch einfach ne Kammera(gabs ja genügend) fürs Finger-TV am Ballonstartplatz hinstellen können. Dann hätte Jeder sich ein Eigenens Bild davon machen können was gerde passiert. Oder halt öffter mal abei der Vermittlung anrufen wenn sich wieder etwas getan hatt. Es ist halt auch etwas schwer vorrauszusagen wie lange es noch bis zum Start dauert wenn nicht alles nach Plan läuft.

[xoexlepox]

An dieser Schiene muss noch gearbeitet werden.

Zustimmung! In anderen Bereichen (z.B. Organisation, Stromversorgung, und "interne Kommunikation") sehe ich eine deutliche Verbesserung, wennn ich mir die entsprechenden Infos von den vergangenen Treffen ansehe. Alles eine Sache der "Optimierung"?

[Bauteiltöter]

Was mann bei der nächsten sonde machen/ändern könnte.

-Sprachausgabe etwa genauso laut wie RTTY
-Vielleicht mag ja jemand bis zum nächsten mal ein Programm schreiben dass die RTTY-Daten verarbeiten kann und auf einer Karte/Telemetriedaten Anzeigen kann.

Ein solches Programm gibt es bereits. In java geschrieben empfängt es die ausgave von Rtty und stellt es auf einem 1920x1080 LCD als Diagramme und Karte da. Leider war mein Freund der das geschrieben hat überraschend nicht da und ich kann in z.Z. nicht erreichen, ich hoffe bei ihm ist alles ok. (Wenn du das ließt Tim... meld dich mal bei mir!) Da ich auch nicht da war gabs keine Bodenstation wie es geplant war...
Bis nächstes Jahr werden wir die Bodensoftware optimieren und auch einen Livefeed auf meine Website einprogrammieren.


Das RTTY und Sprache unterschiedlich laut waren ist einfach zu erklären, die Sinustabelle für RTTY ist wirklich von 0 bis 255 kodiert während bei Sprache nur wenige Peaks wirklich bis 255/0 reichen.
Werde wohl nächstes mal die Sinustabelle anpassen.

Als verbesserung habe ich das GPS Modul auf der Liste. Ich habe keine Lust mehr das fette Gps modul mitzuschleppen, stattdessen werde ich eine Bezugsquelle für die Jupitermodule suchen und die zusammen mit einer gps patchantenne direkt aufs PCB setzen.

Wie Ludwig bereits angemerkt hat ist die Messbrücke etwas missraten, die werde ich bis zum nächsten Mal neu machen. Dann kommen überAll 0.1% widerlinge rein, das Poti entfällt. Die Genauigkeit kommt dann von einer Referenzspannungsquelle, die Spannungsverhältnisse werden fest einprogrammiert.

[Lars_Original]

Ihr müsst sehen das es für Ludwig der erste Versuch mit der Sonde und für Jan der Zweite mit dem Reaktor war.
Da geht schon mal was nicht nach Plan. Das mit der Komunikation ist so ne Sache. entweder ists grad spannend und man denkt nicht daran das jemand anderem mitzuteilen oder es gibt grad was anderes zu tun.
Ich glaube nächtes Jahr brauchts mehr Ansichten auf das Geschehen. Mal die FIFA fragen ob die die Kameratechnik von der WM noch brauchen.


Lars

[radixdelta]

Twitter ist eine gute Idee, einfach passendes Hashtag und jeder kann auch mobil auf dem Laufenden bleiben.
Ich dachte es gäb wieder eine Seite wo man den Ballon live verfolgen könnte. War doch letztes mal auch, oder?

Ansonsten hört sich das ganze ja nach ziehmlichem Erfolg an, da scheint eine ganze Menge an Wissenszuwachs aus dem letzten Jahr eingeflossen zu sein. Glückwunsch dazu. Und dann die Ernsthaftigkeit mit der manche hier die Forschung und Entwicklung betreiben... großes Kino!

[zauberkopf]

Wegen dem H2 Reaktor mache ich demnächst noch einen extra Fred auf..
Ist ja nicht so, das ich keine Papers zu dem thema hätte..
nonever : Klingt interessant.

Kommunikation war so eine sache..
zugegeben. Ich selbst war so "zu" das ich noch nicht mal für ein ausführliches Gespräch mit Celaus fand.

Denke aber wir haben der Anwesenden "Sonden-Prominenz" eine gute, und vorallem lustige Show abgeliefert !
Irgendwas zwischen "Neues aus der Sonden-Anstalt" und RTL2....

[ferdimh]

Bitte nicht RTTY leiser machen!
Das kostet wertvolles SNR!
Ludwig reißt sich beide Beine aus, um 1W in die Luft zu bringen (von denen dann nur ein halbes Watt Seitenband tatsächlich Information enthält!) und ihr wollt durch Reduzieren der Aussteuerung dieses halbe Watt weiter reduzieren?
Sinnvoll wäre, die Sprachaufnahmen nochmal durchein optimodähnliches Gerät zu ziehen und die Lautstärke der Ansagen zu erhöhen.
Prinzipiell also evtl durch nen Allpassfilter ziehen um die Peaks symmetrisch zu bekommen, dann komprimieren und die übrig gebliebenen Peaks wegclippen.
Ich wollte sowas schon länger mal in Software bauen, erinnert mich bitte rechtzeitig vorm nächsten Ballon dran !

Zum Nicht-Filmen vom Start: Da hat die Finger-TV-Technik an zu vielen Punkten gezickt und ich war durch die auch hart amoklaufende Funkerei immer wieder nicht verfügbar. Das wird nächstes Jahr bestimmt besser. Zumindest werden wir nicht die gleichen Fehler machen.

[zauberkopf]

Also eigentlich ist RTTY FSK. d.H. am einfachsten nimmt man eine Varicap und verzieht nen Quarzoszi / DDS etwas.
Sendeleistung ist auch nicht so das Thema : Man darf nicht vergessen, das die Engländer ziemlich erfolgreich mit RTTY und 10mW auf 70cm arbeiten.
Dazu sage ich nur Shannon-Theorem.

Und dann noch etwas : So lange sich zwischen Sender und Empfänger nur "LUFT" befindet, brauchts kaum Sendeleistung.
z.B. mit der ISS kann man auch mit geringen Sendeleistungen kommunizieren...
Wenn ich auf den Lousberg kraxel, dann kann ich mehrere zig Kilometer mit nur 50mW auf 70cm arbeiten..
Gerade UHF und VHF bietet sich an, weil man dort kaum atmosphärische Störungen hat.
(von der Antennenfrage mal abgesehen).

d.H. also selbst ne Sprachbake wäre möglich, mit nur ein paar mW an Sendeleistung.
Was den Senderselbstbau betrifft, so sollte man langsam aber sicher mal überlegen, ob man nicht die Modernen Chips nimmt.. und sich viel ärger erspart.
z.B. kann "handelsübliche" FSK-Chips oder Module wie z.B. :
http://www.pollin.de/shop/dt/MTU5OTgxOT ... modul.html
http://www.pollin.de/shop/dt/NDg4OTgxOT ... modul.html
mit FM Modulieren, in dem man dem Referenzquarz ne Varicap spendiert.
Solche Lösungen sind übrigens noch Moderner, als mein 2m TX mit ADF4001 als PLL...
(Aber bei QFN-Packages auch schwieriger zu löten.)

Im übringes, gibts auch nen Atmel mit integriertem Transmitter auf einem Chip : ATA8510

Eins habe ich mir fest vorgenommen: Bei den nächsten Missionen, wird das maximale Abfluggewicht der Sonde unter 100g bleiben.
Der Aufwand, die kosten, etc... das wird mir langsam aber sicher zu viel . Auch in hinblick auf den H2 Generator.
Aber mit etwas Grips, lässt sich das ganze noch billiger und Problemloser gestalten.
Ich gehe nämlich davon aus, das ich in Zukunft nur noch bis maximal 150g ballons aufüllen muss, und eher normal erhältliche "Riesenluftballons" oder gar Folienballons..
Dann kann ich mit "Einsätzen" arbeiten, und mein oberstes Ziel, bei einer eventuellen nächsten Mission ist :
1. Kein Flurschaden.
2. Schnell aufgebaut, schnell abgebaut, und schnell aufgefüllt, schnell wieder betriebsbereit.

[Gary]

@Jan,

du hast jetzt ein Jahr Zeit:
dir eine Kopfbedeckung zu suchen oder
einen Sonnensensor mit Timer und Hupe zum umhängen oder
ein Zelt mit Ballon Reservoir damit du im Schatten bleiben kannst.

Etwas unbequem - eine Schnur um den Fuß damit du den Schattenbereich nicht verlassen kannst.
Eine Perücke schützt auch die Kopfhaut..

Gruß gary

[Bongomat]

Das RTTY und Sprache unterschiedlich laut waren ist einfach zu erklären, die Sinustabelle für RTTY ist wirklich von 0 bis 255 kodiert während bei Sprache nur wenige Peaks wirklich bis 255/0 reichen.
Werde wohl nächstes mal die Sinustabelle anpassen.

Ich könnte mich daran setzen, die Texte einmal durch einen ganz eklig eingestellten Kompressor zu jagen - damit kann man die Dynamik ziemlich glattbügeln. Dann wäre sichergestellt, dass jemand den Text in der "Pause" auch hört. Es war pegeltechnisch schon sehr merkwürdig.
Das entwanzen vom GPS hat Thomas und mir allerdings richtig Spaß gemacht. Nachdem wir die Daten noch mal aus dem cvs ausgecheckt hatten, konnten wir auch lokal vernünftig arbeiten. Durch die zwar recht kleine aber vorhandene Latenz in der Kommunikation mit dem Bauteiltöter hatten wir die witzige Situation, dass wir zeitgleich auf genau die gleichen Ideen gekommen sind, die dann per Mobiltelefon eintrudelten . Der Tipp mit der Sonde im Landemodus war allerdings der Knaller - it is not a bug, it is a feature . Vielen Dank, dass Du Dir Zeit für unsere Probleme genommen hast.

Für die nächste Mission spendiere ich gerne neue Lithiumbakterien - 2012 abgelaufene Dinger finde ich an so einer kritischen Stelle falsch gespart... Hat ja aber noch geklappt... mit den 2013 abgelaufenen 8-o.

@Ludwig: Was machen die geloggten Daten in der Sonde? Schon was rausbekommen oder haben wir die zu lange laufen lassen und alles ist mit der Position auf dem Basteltisch überschrieben worden?

Ne schöne Jrooß vom Elmar - The Voice .

[Bongomat]

Ich glaube nächtes Jahr brauchts mehr Ansichten auf das Geschehen. Mal die FIFA fragen ob die die Kameratechnik von der WM noch brauchen.

Ich kenne einen Verleiher von dem Equipment: Wellen und Nöthen in Köln. Die haben nach den diversen Großveranstaltungen immer eine Menge Leihequipment im Abverkauf. Allerdings kann ich aus beruflicher Erfahrung sagen, dass das Zeug ziemlich teuer ist. Fernsehen kostet eine ganze Menge Geld. Dann doch lieber ein paar mehr Kameras fürs Finger-TV. Ich schmeiße meine alten Kisten jetzt mal nicht weg - vielleicht können die ja noch als Signalquellen fürs nächste Finger-TV dienen.

Ne schöne Jrooß aus dem jetzt sehr nassen Westzipfel - ich glaube das Wetter hätte am WE nicht besser sein können...

Elmar

[Bongomat]

Zum Nicht-Filmen vom Start: Da hat die Finger-TV-Technik an zu vielen Punkten gezickt und ich war durch die auch hart amoklaufende Funkerei immer wieder nicht verfügbar. Das wird nächstes Jahr bestimmt besser. Zumindest werden wir nicht die gleichen Fehler machen.

Planung ersetzt den Zufall durch den Irrtum.

Entwarnung: Ich habe den Start gefilmt... Es gibt also ein Zeitdokument davon .

Gruß, Elmar

[Chrissy]

So! Hier die empfangenen Telemetriedaten.

[nonever]

Ich werde das mal in ein für alle leserliches GPX file umwandeln, die Software dafür entseht grade...

[Chrissy]

ich weiß im Übrigen nicht in welchem Format die GPS daten vorliegen. Muss entweder Fritzler oder Bauteiltöter wissen - hoff ich.

[xoexlepox]

So! Hier die empfangenen Telemetriedaten.

Da ist zwar ziemlich viel "Müll" drin, aber die groben Flugdaten sind erkennbar. 28km Gipfelhöhe ist doch nicht zu verachten

Edith meint: Ich habe das Zeugs mal etwas "gefiltert", auf die Flugzeit reduziert, erkennbar "kaputte" Zeilen entfernt, und einzelne Zeichenfehler soweit möglich korrigiert. Ich denke, damit ist doch schon was anzufangen...

ballon_telemetrie.tgz

(5.71 KiB) 141-mal heruntergeladen

[nonever]

Da hatte ich mit dem Bastelbruder schon drüber geschnackt, die Daten stammen aus dem GPS Modul, dieses arbeitet nach den NMEA standart und die Telemetrie übernimmt dieses doch etwas seltsame Datenformat auch direkt. Bei den breitengraden sind die ersten beiden Stellen Grad und der Rest Minuten als Dezimalzahl, bei den längengraden die ersten drei Stellen die ganzen grad. Umrechnen in ganze Grad lässt sich das frei nach Wikipedia:
"Zum Erhalt von Grad-Werten kann folgende Formel verwendet werden:

XXYY.ZZZZ ⇒ XX° + (YY.ZZZZ / 60)°"
Diese Grad als Dezimalzahl lässt sich dann z.B in GPX Dateien verwenden...

[uxlaxel]

das war die flugroute bis zum abkacken des prozessors der kommerziellen 70cm-sonde.
man beachte auch die außentemperatur!

lg axel

[Fritzler]

ich weiß im Übrigen nicht in welchem Format die GPS daten vorliegen. Muss entweder Fritzler oder Bauteiltöter wissen - hoff ich.

Hä? wie? was?
Ich weis von nichts!
Habe nur die GPS Lib geschrieben und den NF Teil nach vorgabe, sonst nichts
Den EEROM hab ich ned angefasst.

[einstein2000]

Nabend.

@Sendeleistung: Könnte man nicht die Höhe vom GPS nehmen und die Sendeleistung aufdrehen, wenn die Sonde fällt? Wert bei Aufstieg z.B. 40% Tx, wenn der Wert der Höhe rasant abfällt --> 100% Tx und orgeln, bis die Batterien leer sind.
@Stromversorgung: Ich hatte irgendwo mal Li-Akkus aufgespürt, die für unsere Zwecke wunderbar zu gebrauchen wären, 3V Zellspannung, hohe Belastbarkeit, gute Temperatureigenschaften und recht hohe Kapazität. Ich such das mal raus.
@Sprachausgabe: Sagt mir:
-max. Dateigröße
-was für verschiedene Dateien ihr braucht
-was es sonst so für Anforderungen gibt.
Ich treff mich nach dem Urlaub mit nem Freund, der hat ein Tonstudio. Da kann ich rein und alles aufzeichnen, was ihr braucht und auch passend nachbearbeiten.

Vielleicht auch noch einen kleinen Peilsender mit an Bord stecken, der alle 10-20 Sekunden einen Impuls abgibt und aus einer CR2032 gespeist wird? Ich hab leider keine Ahnung, wie das Gewicht/Nutzen-Verhältnis davon aussieht.

Lg,
Dominic

PS: Wegen der Funkstrecke zur Übertragung eines Livestreams vom Ballonstartplatz in die Regie könnte ich mich kümmern, ich hätte da noch was rumoxidieren. Reichen ein Compositeanschluss und ein Audiokanal?

[nonever]

Nabend.

@Sendeleistung: Könnte man nicht die Höhe vom GPS nehmen und die Sendeleistung aufdrehen, wenn die Sonde fällt? Wert bei Aufstieg z.B. 40% Tx, wenn der Wert der Höhe rasant abfällt --> 100% Tx und orgeln, bis die Batterien leer sind.

Warum sollte man das machen? Wir wollen doch möglichst vielen Leuten die Chance bieten QSL zu geben und dazu ist ein wenig Sendeleistung ja leider doch erforderlich. Die ca. 700mw? des aktuellen Ballons sind dafür doch Ideal. Und selbst beim Abstieg hatten wir mit dieser Leistung noch S7. Wenn der Ballon bei ca. 2000m hinterm Berg verschwindet nützt auch mehr Sendeleistung nichts... Außerdem hatten wir im aktuellen Ballon mehr als genug Energie dabei, die Endstufe lief ja quasi ewig, sogar nach der Bergung, weiter. Dazu beigetragen hat sicherlich auch die eingebaute Batterieheizung aus Endstufentransistor und Spannungsregler. Meiner meinung nach sollte es das Ziel für nächstes Jahr sein, das Gewicht zu reduzieren! Das GPS hat ja doch recht viel Strom gefressen, wenn man da noch etwas verbessern könnte (GPS Chip direkt auf kleinem Pcb in Minimalkonfiguration) wäre das optimal (Sowohl Strom als auch Gewicht) Dann könnte man auch darüber nachdenken die Batterien etwas kleiner zu wählen...

Aber das sind nur kleinere Verbesserungen, es war schon verdammt gut gemacht dieses Jahr =)
Bis auf die schrottigen Batterien Sehr genial fand ich aber, dass keine 2 Minuten nach verlangen einer Lötausrüstung 2 Leute mit riesiger USV und IGOR Lötkolben in der Hand am Startplatz standen, obwohl die Kabeltrommel direkt daneben lag

[einstein2000]

@Nonever: Stimmt. Also Blödsinn und weg damit. Es würde bestimmt auch viel helfen, alles auf eine Platine zu löten und keine umbaute Luft mitzunehmen. Ich kenne den Aufbau aus diesem Jahr nur entfernt, aber wenn man zum Beispiel eine Platine ätzt, auf der alles drauf ist und den Linearregler zwischen die Batterien packt, sollte das doch schon was bringen. Das Gehäuse könnte man dann rechteckig entwerfen und müsste einen Ring aus Styropor weniger mitnehmen. Wie schwer war die diesjährige Nutzlast?

Lg,
Dominic

[Chrissy]

es war steuerungstechnisch alles vorbereitet, um die sendeleistung im flug anpassen zu können. Der Plan war bei schwach werdender Batterie die Sendeleistung aufs Notwendigste zu reduzieren. Da Version 1 der Endstufe allerdings nicht so funktionierte, wie geplant, wurde version 2 der endstufe primär auf "funktionieren" ausgelegt und der Teil für die Sendeleistungsregelung wurde gekonnt weggelassen.

[zauberkopf]

@Stromversorgung: Ich hatte irgendwo mal Li-Akkus aufgespürt, die für unsere Zwecke wunderbar zu gebrauchen wären, 3V Zellspannung, hohe Belastbarkeit, gute Temperatureigenschaften und recht hohe Kapazität. Ich such das mal raus.

Ẃh/g... das ist die Wahrheit..

Vielleicht auch noch einen kleinen Peilsender mit an Bord stecken, der alle 10-20 Sekunden einen Impuls abgibt und aus einer CR2032 gespeist wird? Ich hab leider keine Ahnung, wie das Gewicht/Nutzen-Verhältnis davon aussieht.

http://www.pollin.de/shop/dt/MTU5OTgxOT ... modul.html
+ attiny+Batterie+gps.. gibt schon fast wieder ne eigene Sonde !
Mit den Teilchen arbeiten übrigens, die Engländer gerne, weil die KEIN Amateurfunk in der Luft betreiben dürfen.
d.H. also auf dem 433MHZ ISM Band darf JEDER nen Sender steigen lassen.
Ich hatte auch schon mal überlegt mal ne ultra-Low-Cost Sonde so zu bauen, um die erreichbare Höhe von "Riesenluftballons" bestimmen zu können.
Also inwiefern ist sind "nicht Wetterballone" für unter als Wetterballone geeignet..

Warum sollte man das machen? Wir wollen doch möglichst vielen Leuten die Chance bieten QSL zu geben und dazu ist ein wenig Sendeleistung ja leider doch erforderlich. Die ca. 700mw? des aktuellen Ballons sind dafür doch Ideal. Und selbst beim Abstieg hatten wir mit dieser Leistung noch S7. Wenn der Ballon bei ca. 2000m hinterm Berg verschwindet nützt auch mehr Sendeleistung nichts... Außerdem hatten wir im aktuellen Ballon mehr als genug Energie dabei, die Endstufe lief ja quasi ewig, sogar nach der Bergung, weiter. Dazu beigetragen hat sicherlich auch die eingebaute Batterieheizung aus Endstufentransistor und Spannungsregler. Meiner meinung nach sollte es das Ziel für nächstes Jahr sein, das Gewicht zu reduzieren! Das GPS hat ja doch recht viel Strom gefressen, wenn man da noch etwas verbessern könnte (GPS Chip direkt auf kleinem Pcb in Minimalkonfiguration) wäre das optimal (Sowohl Strom als auch Gewicht) Dann könnte man auch darüber nachdenken die Batterien etwas kleiner zu wählen...

Naja.. also die Leistung hängt auch sehr von der Frequenz ab.
Bei UHF wären 100mW mehr als ausreichend gewesen.
Nur es stimmt.. ist keine Sichtverbindung gegeben, dann ist bei den höheren Frequenzen essig angesagt.
Und bei Gewichtsreduzierung : UNBEDINGT ! Sowas reduziert kosten, oder schafft möglichkeiten (cam), oder schafft höhe...
Vom Stressfaktor mal abgesehen.
Und wenn man richtig gut drauf ist (d.H. unter 20g.. ) , lässt man einen Folienballon mal 3 oder mehr Tage lang über Europa kreisen.

[Chrissy]

ja. jetzt da wir ein funktionsmuster haben, das so funktioniert, können wir mit dem Skalieren anfangen. D.h. endstufe und GPS auf die Platine der steuerung bringen. Geeignete Batterien raussuchen. Exakt passendes Gehäuse suchen (notfalls eins aus nem Styroporblock fräsen, Dicke ist nicht unbedingt fürs Isolieren wichtig, eher Dichtheit und hohlräume mit schaumstoff/dämmwolle ausfüllen). Unsere Sprachbake wiegt übrigens ohne GPS und Endstufe keine 10 gramm.

edit: wenn wir die endstufe mit integrieren denk ich, dass wir die gesamte Bake auf 20-25gramm (inkl. gps) bringen könnten.

[zauberkopf]

Und spiel mal bitte etwas mit dem 2m oder besser 70cm Band. Kraxel mal auf nen Berg, und nimm verbindung zu einem Relais auf, zu dem Du theoretisch sichtverbindung hast, auch wenn das vielleicht 20km weit weg ist.
Du wirst sehen, das klappt auch mit 50mW.
(Wenn Du keine Kiste hast, dann gib laut, mir ist gerade eingefallen, das hier noch eine http://www.rigpix.com/kenwood/th21e.htm rumliegt. Bei der Antenne, kommt da nur 50mW raus, liegt aber im 25khz Raster).
Danach stellt man sich noch vor, das bei dem Ballonflug die Fresnelzone keine rolle mehr spielt.. und danach garantiere ich Dir, verschwendest Du keinen gedanken mehr an das 10m Band !

Nichts gegen 10m.. aber wir hatten glück das die Bedingungen auf der Frequenz beschissen waren, sonst hätten wir nur die Russen, und was noch schlimmer ist, die Russen uns gehört. Und Putin kann Deutsch...
Und für 70cm hat der Jägertrupp auch die passenden Antennen dabei.

An meinem 2m TX werde ich demnächt auch mal weiterbasteln, auch wenn das Design angesichts des ADF7012 schon wieder als "Deprecated" zu betrachten ist.. einfach weil hier 18 ADF4001 rumliegen..
Aber wenn ich beim ADF7012 sehe, das der Loopfilter so schön freiliegt.. Und die PLL N-Fractional.. Und dann schon von hause aus 14dbm macht.. hmmm.......... und dann noch von 2,2V bis 3,6V arbeitet... und dann noch im TSSOP gehäuse...

[Chrissy]

Jan, du weißt doch: Ich möchte mal Raumwellen DX ausm Ballon machen. (ist mein voller ernst!) 2m und 70cm ist zwar schön und gut, macht aber jeder. Und ich möchte nicht das machen, was eh jeder tut. Ich weiß, dass 50mW auf 2m ewig weit gehn. Vor 2 Jahren haben wir gesehen, dass 6mW auf 11m auch ewig weit gehen. Wenn man mit seiner Antenne aus der Zone der "Bodeneffekte" raus ist, spielt nur noch die Dämpfung der Luft eine Rolle und die ist bei 10m viel geringer als bei UKW. Wenn unser Ballon mit 1-2W in der Stratosphäre sendet, dann können die Taxiweiber ihre Brenner auf Anschlag stellen, und der Ballon wird sie trotzdem übertünchen.

[zauberkopf]

Dann würde ich Dir aber empfehlen mit DDS zu arbeiten. FM kannst Du über Varicaps beim Referenzoszillator erreichen, und AM über die Endstufe.
Bei DDS müsste man dann auch auch mal scharf nachdenken, ob nicht auch Class-D bei 28MHZ machbar wäre.(simuliere das aber mal vorher)
Ich glaube, dann wärst Du innovativ ! (abgesehen davon, das Du nen Kühlkörper wegrationalisierst.

Und FSK (RTTY) wäre dann auch noch mal effektiver, wenn man das direkt mit dem DDS erledigt. (Nur ein Seitenband)
Wenn Du magst, schau ich morgen mal, was ich DDS-Chips noch rumliegen habe..

[zauberkopf]

10m viel geringer als bei UKW

Oh.. das habe ich ganz überlesen :
Denke über den Satz noch mal nach.
Denke auch mal über das Thema Rauschquellen nach.

Achja.. und für Raumwelle, würde ich auch vorschlagen das Frequenzband zu ändern. 20, 30, 40m.
Dann sollten wir noch eventuell noch darüber nachdenken auf PSK31 zu wechseln (auch total simple zu erzeugen).
Dann kriegst Du die Empfangsberichte auch automatisch !

Edit : Hier mal ein Beispiel für 20m PSK31 im Ballon : https://github.com/tkrahn/AD9835_PSK31/ ... ter/README
(Das Repo hat noch ganz andere Schmankerl ! )

[Chrissy]

ja, wäre ne möglichkeit für nen ballon der länger oben bleiben könnte (inkl. solarzellen etc.). wenn wir psk31 nehmen, nehmen wir immernoch was, was andere dauernd machen. RTTY macht keiner im ballon. Vll. wär Hellschreiben noch ne Idee, die man machen könnte - auch total einfach zu erzeugen
ich mags halt altmodisch. Am Liebsten wären mir Röhren, die sind aber deutlich zu schwer.

Gut das Grundrauschen ist durch die ganze Verseuchung durch Schaltnetzteile etc. recht hoch auf 10m. Was 10m aber interessant macht, ist halt die Möglichkeit ganz klassisch nen AM Sender oder FM sender zu verwenden, weil man 7kHz Bandbreite machen darf.

[ferdimh]

Class-D in der Endstufe erreicht man quasi von selbst, wenn man die Endstufe auf Vollanschlag in Begrenzung fährt.
Der Wirkungsgrad und die Ausgangsleistung eines 74AC04 mit allen Invertern parallel ist übrigens ganz beachtlich
für FM (und PSK!) ist eine solche Endstufe machbar, bei AM oder SSB gehts halt ned.

[Harry02]

Dämpung der Luft auf 10m viel geringer als bei UKW

Oh.. das habe ich ganz überlesen :
Denke über den Satz noch mal nach.
Denke auch mal über das Thema Rauschquellen nach.

Wenn Luft=Äther [Streckendmämpfung F=[4*pi*r*f/c)²] hat er schon recht (über zusätzliche Effekte von Luft konnte ich nichts finden), aber wie angedeutet geht mit niedrigerer Frequenz das Grundrauschen hoch.. ich meine mal in irgend einem Funkforum oder so ein Diagramm gesehen zu haben, wo diese beiden Effekte gegen die Frequenz aufgetragen waren, aber finde es nicht mehr. Das traf sich dann wahrscheinlich irgendwo in der Mitte.
Wegen Bandöffnungen hätte ich garnicht so viel Angst auf 10m, dass uns da einer die Frequenz belegt (nur blöd wenns dann doch so kommt, mit etwas Nachdruck kann man den (Stör)Funker via Bodenstation vielleicht sogar um QSY bitten). 640kHz vom Bandanfang wären wir vermutlich sogar aus dem hochfrequenten Ende der (auf 27MHz ansässigen) TaxiOlga-Wolke rausgewesen.
Und wenn es tasächlich mal ein DX-Ballon zu werden scheint (wer weiß wie die Bedingungen in einem Jahr um diese Zeit gerade sind und wann wir starten), könnte man ihm noch ein, zwei Wörter Englisch beibringen.

Dieses Jahr ist folgendes (wortwörtlich) nicht so ins Gewicht gefallen, aber mit auf die Liste für nächstes Jahr sollten dünnere Antennendrähte (mal gucken ob 0,1mm zu hochohmig ist), falls man auf die Zusatzbefestigung mit Nylonschnur verzichtet muss der tragende Draht halt Litze sein und etwas stärker. Dass der Längsregler raus muss wissen wir ja, und: je niedriger die Versorgungsspannung (Zellenanzahl) desto weniger unnützes Mantelblech ist pro benötigtem Batterievolumen vorhanden.

Einstein: Tonstudio ist gut gemeint, aber du weißt ja wie real life klingt wenn es durch zwei Funken ging - es kommt eher auf eine deutliche Aussprache und ein grob optimiertes Spektrum an, und natürlich eine wenig verzerrte und durchmodulierte Mod (dazwischen ist meist ein Kompromiss zu finden). Die Idee mit der weiblichen Stimme dieses Jahr war in dem Zusammenhang auch eine gute Idee, ich hatte im Netz mal gelesen dass YLs beim DXen durch ihre höhere Stimmlage einen Vorteil haben (die Weisheit kommt aus der Zeit, als man noch AM auf KW machte, auf der Seite gings um irgend ein Röhrengerät zur NF-Sprachkompression(?)/Verbesserung).

73

[nonever]

Ich glaube ich habe grade das perfekte GPS Modul für den Ballon gefunden: Das Ublox Neo-6m 37mA bei 3V Vcc, extrem winzig (10g mit Pcb und Antenne machbar) und bis 50km Höhe...

[Stitch]

ich denke das hier ist was für euch

so weit hoch :O

http://vidmax.com/video/76371-Bobblehea ... uter-Space

[zauberkopf]

Besseres Video :
http://www.prosieben.de/tv/galileo/vide ... chair-clip
Und zwar für ungeduldige ab 7:30 und für ganz ungeduldige ab 8:30 .
Ich denke da wird jemand, vielen von uns jetzt, sehr bekannt vorkommen ! *breitgrins*

[Bongomat]

Dieses Jahr ist folgendes (wortwörtlich) nicht so ins Gewicht gefallen, aber mit auf die Liste für nächstes Jahr sollten dünnere Antennendrähte (mal gucken ob 0,1mm zu hochohmig ist)

Wenn Du wüsstest, wie die Antenne entstanden ist... Ich habe bei Düses Flohmarktstand eine Kiste Litze durchwühlt, um da etwas halbwegs passendes zu finden. Im Vorfeld dazu ein paar Gedanken zu verschwenden und was leichtes und passendes mitzunehmen wäre sicher nicht schlecht. So war es eine McGyver-Lösung. Ein Taschenmesser hatten wir auch am Start .
Die Texte sind auch in diesem Jahr in einem Tonstudio entstanden. Ich hatte nur nicht geahnt, dass ein simples Normalisieren noch nicht reicht. Da ist Optimierungspotential, was sicher genutzt werden wird.
Warum brauchten wir überhaupt 12V? Die DFM läuft doch auch mit weniger und das nicht unbedingt schlechter?

Grüße vom Bongomaten, der jetzt das Erdgeschoss auseinander reißt...

[Harry02]

Deine Drahtaktion kommt mir bekannt vor.. Als Ludwig und mir am Flohmartatand mit dem schwarzen Ventilator und dem Metermaßtisch auffiel, dass der Antennendraht 20cm zu kurz ist, bekamen wir vom netten Betreiber auch noch ein Knäuel Litze aus dem Restekoffer geschenkt. Den Diascanner konnten wir in die Sonde leider nicht mehr implementieren.

[Censer]

Besseres Video :
http://www.prosieben.de/tv/galileo/vide ... chair-clip
Und zwar für ungeduldige ab 7:30 und für ganz ungeduldige ab 8:30 .
Ich denke da wird jemand, vielen von uns jetzt, sehr bekannt vorkommen ! *breitgrins*

Und wieder die übliche Galileo-Qualität... "Das Gestell ist aus Carbonstahl und wiegt nur 450 gramm" *facepalm*

Jungs, der Ballon war genial, auch wenn ich leider recht wenig davon mitbekommen habe. ich glaube, nächstes Jahr werde ich mich vorher intensiver in das Thema einlesen und nach Kräften mithelfen...

[zauberkopf]

Ne.. ich meine achte mal auf den Sondensucher !

[Azze]

Besseres Video :
http://www.prosieben.de/tv/galileo/vide ... chair-clip

Sowas kotzt mich an: Hauptsache erst mal die Werbung rein gedrückt bekommen, bevor die Meldung "Interner Fehler" kommt.

[Heaterman]

Der kommt mir aber wahnsinnig bekannt vor...