Автономен глайдер за приземяване на метеорологични сонди

Дискусия в 'Планери' започната от Airman, 25 Февруари 2018.

  1. Airman

    Airman Редовен Потребител

    Публикации:
    296
    Да ме извиняват админите и модераторите, но ще копирам един линк от modelistika.com. Смятам, че темата е интересна, а в нашия форум има капацитети, които биха могли да обезпечат предизвикателството! Може спокойно да ги привлечем и в нашия форум :)
    Ще е радвам да видя интересни мнения по въпроса!
    Ето го и линка:
    http://modelistika.com/showthread.php?t=50283
     
    st5rov, Dexter_V and Xape like this.
  2. Airman

    Airman Редовен Потребител

    Публикации:
    296
    Междувременно ги поканих да посетят и да се регистрират в нашия форум! :) Тези пичове най-вероятно имат разрешение да пускат метереологични балони... Само си помислете, колко възможности за нови предизвикателства могат да излезнат от това :)
     
    Gogo and Xape like this.
  3. st5rov

    st5rov Редовен Потребител

    Публикации:
    1,866
    от:
    София
    С метео сондиране с балони съм се занимавал в продължение на няколко години. Но те бяха "one way ticket". Идеята за връщане на метео сондата е интересна и е предизвикателство. Смятам, че не е невъзможно да се реализира със съвременните средства на моделарството. Думата имат нашите далекобойни ФПвисти. Не е лошо да се срещнем с момчетата и да поговорим!
    P.S. Не разбрах самата метео сонда, за балона, те ли ще я правят или ще използват готова. Тази "джаджа" никак не е проста! Изобщо сондирането на атмосферата е голяма лъжица, и доколкото ми е известно с това се занимават огромни колективи по света, Texaco Inc etc. Връщането на сондата е върха на айсберга.
    Незнанието на квадрат, т.е. не знаеш какво не знаеш, изиграва лоши шеги.
     
    Последна промяна: 26 Февруари 2018
    Gogo, Xape, anplmat and 3 others like this.
  4. Dimitar Mitev

    Dimitar Mitev Новодошъл

    Публикации:
    7
    Здравейте,
    Ние сме малък екип занимаващ се с разработването и производството на метеорологично оборудване. В момента сме на много ранен етап и тепърва тестваме първите си модели на метеорологични станции. Повече може да видите тук: Meteo.Rocks и Capital.bg
    Една от дългосрочните насоки, в която искаме да работим е автоматичното изстрелване на метеорологични сонди и тяхното успешно завръщане на земята. Метеорологичните сонди са метеостанции на балон, които се качват до височини над 20 км в атмосверата и с тяхна помощ се изготвя вертикабен профил на атмосверата. Тези сонди се губят и рядко биват намерени и използвани отново.
    Относно автоматичното изтрелване на сондите имаме идея как може да се осъществи и ще започнем работа по първите прототипи. Ето примерен подобен апарат.
    Automatic Sounding Station - Vaisala
    Доскоро нямахме идея как можем да връщаме сондите на земята, но открихме многообещаващ изоставен проект, доказал че това е възможно.
    Databird - GPS Boomerang
    Според написаното в сайта, глайдера каца сам, използвайки единствено данни от GPS. Ясно е, че при буреносен вятър това няма как да стане, но има немалко случаи, в които подобно начинание изглежда възможно.
    В екипа ни няма никой с опит в моделистиката и не разбираме от аеродинамика и управление на летящи обекти. Ще се радваме ако някой има интерес да сподели колко е трудно да се осъществи подобен проект. Бихме помогнали в неговата реализация. Разполагаме с 3D принтер и възможност да дадем помогнем при изготвянето и програмирането на електрониката.
    Може да ни пишете на mitev@meteo.rocks
    Занимаваме се с проекта, защото ни харесва и виждаме потенциал да е полезен на всички. Търсим хора, които просто обичат това, което правят и не търсят на първо място финансова изгода.
    Ето и една снимка, която вдъхновява мислите ни относно кацащите сонди.
    [​IMG]
     
    JetMan and Gogo like this.
  5. Xape

    Xape Модератор Модераторски Екип

    Публикации:
    1,064
    от:
    Sofia
    Здравейте и добре дошли във форума!
    Като начало, ще бъде от съществена полза ако опишете по-подробно различните етапи през които минава сондата от изстрелването до завръщането, или поне това което бихте желали да бъде като процес.
    Също така да дадете основните ТТ на сондата.
    В контекста на горната снимка, нещо подобно на това очаквам:
    20180206_fh-mission-profile_f840.jpg FalconHeavyInfo-e1517857987907.jpg
     
    Gogo and Airman like this.
  6. Dimitar Mitev

    Dimitar Mitev Новодошъл

    Публикации:
    7
    Здравейте,
    Сондата се пуска вързана за балон пълен с хелии или водород.
    [​IMG]
    Целта на сондата е да се издигне на височина от 30 км предавайки по пътя си данни за влажността, темперанурата и налягането на въздуха. По отклонението на сондата по време на полет се съди и за скоростта и посоката на ветровете във височина. Всеки ден се пускат на около 800 локации в света по 2 сонди - в 12 и 00 часа по Гриинуйч.
    Сондите предават информацията към земята с антена и се следят от радар:
    [​IMG]
    Сами по себе си сондите са максимално олекотени. Нямаме намерение на този етап да ги изработваме.
    https://www.vaisala.com/en/products...r-measurement-devices/soundings-products/rs41
    Поради факта, че се губят с тях се следят само основни параметри. Не се слагат много голям набор от сензори, за да остане цената им ниска.
    Ето примерен полет на тестовия глайдер от канада и полета на една сонда без глайдер. При достигане на голяма височина налягането в балона го пука и сондата пада като чувал с картофи.
    [​IMG]
    Нашата идея е да се връща или при непохдодящи ветрове поне да каца на определени места, където може да бъде събрана.
    [​IMG]
    Устройството за връщане на сондите трябва да е максимално леко, да може да издържа на рязка промяна в температурата (на височина 30 км температурата е -60)
    Идеята е при спукване на балона глайдера да пада и при достигане на подходяща височина да започне да пикира към даденото място.
    Трябва да се мечтае!!!
     
  7. Airman

    Airman Редовен Потребител

    Публикации:
    296
    Няколко въпроса:

    1. Теглото на сондата?!
    2. Формата и фиксирана ли е или има и такива с по аеродинамични форми?
    3. На каква честота предава анните и с каква мощбост на предавателя?
    4. Опция ли е вместо с глайдер да се използва парашут и GPS тракер? Разбира се с последващо издирване!
    5. Може ли при самото издигане крилете на глайдера да са отворени или това ще е проблем при измерване на ветровете?
    6. Какво е максималното тегло, което могат да носят балоните? И при положение, че конструкцията на глайдера или парашутната ситема ще утежнят конструкцията възможно ли е да се ползва балон с по-голяма товароподемност?

    Поздрави!
     
  8. AlexM

    AlexM Редовен Потребител

    Публикации:
    1,457
    Защо да е мечта, безмоторен планер с GPS винаги ще може да я върне на мястото на излитане и да каца в кръг на мястото.Аз не виждам проблем освен че може би ще трябва по голям балон да носи и теглото но планера нагоре, както и предварителен механизъм за откачане на балона да не легне вършу планера като си спука ами да се пуска на дадена височина преди спукване.Има UHF радио системи който ловят с лекота на 30км.Да не говорим че 30 км видео се правят вече и с любителско оборудване и ще може да се види целия процес.НАЛИ ДАВО?
    П.С то е малко повече от 30 ако го сметнеш но пак не мисля че ще е проблем.Даже да няма видео а само телеметрия да предава за данните на планера и местонахождението му на живо.Просто планера трябва да е направен по тази идея защото горе тия ветрове ............. и течения.....
     
    Последна промяна: 27 Февруари 2018
    Airman харесва това.
  9. AlexM

    AlexM Редовен Потребител

    Публикации:
    1,457
    large.png
    Ще стане едно голямо ФПВ, аз се записвам първи на работа...пилот или навигатор.....:biri::win:
     
    st5rov, Xape and Airman like this.
  10. st5rov

    st5rov Редовен Потребител

    Публикации:
    1,866
    от:
    София
    1.Най-разпространените сонди - RS 80-67 1680Mhz Sonde For Weather Balloon . 300gr с батерията.

    2.Спецификации на RS92-D

    3.Нов модел с GPS - Radiosonde Vaisala RS80-GPS
     
    Последна промяна: 27 Февруари 2018
    AlexM, Airman and Xape like this.
  11. AlexM

    AlexM Редовен Потребител

    Публикации:
    1,457
    Така е но това е защото са за еднократна употреба с малко датчици, човека си го е казал.Ако е планер за многократна употреба с вградени системи няма да точно това тегло и цена.Както и параметрите които ще мери ще са повече. :baraban:
     
    Airman харесва това.
  12. Xape

    Xape Модератор Модераторски Екип

    Публикации:
    1,064
    от:
    Sofia
    Аз си го представям на пръв поглед като нещо подобно на системите при управляемите авиобомби - Малки крилца които се отварят в началото на свободното падане и благодарение на голямата височина позволяват на сондата да измине значително разстояние. В последната фаза ще се отвори парашут.
     
    anplmat, Airman and AlexM like this.
  13. AlexM

    AlexM Редовен Потребител

    Публикации:
    1,457
    Точно, не трябва да е планер защото ако има течения и термики нямо да слезе :hehe:.Нещо като летящо крило или точно насочена ракета.
     
    Airman харесва това.
  14. Xape

    Xape Модератор Модераторски Екип

    Публикации:
    1,064
    от:
    Sofia
    Eми да се намери от някъде един JDAM кит освен :flyfly:


    Корекция: По-подходящо ще е JDAM-ER (extended range):
    https://newatlas.com/jdam-er-test-boeing-raaf/36250/
    jdam-er-test.jpg
    It differs from the standard JDAM in that it has wings that unfold in flight to triple the range from 15 mi (24 km) to over 45 mi (72 km).
     
    Последна промяна: 27 Февруари 2018
    st5rov харесва това.
  15. Xape

    Xape Модератор Модераторски Екип

    Публикации:
    1,064
    от:
    Sofia
    Още една идейка, вижте че го карат с RC:

     
    AlexM харесва това.
  16. Airman

    Airman Редовен Потребител

    Публикации:
    296
    Много съм доволен да видя ентусиазма ви AlexM, Харе, St5rov :)
    Чудя се специалистите по "далечна телевизия" къде се спотайват?!
    Мнооого ще ми е интересно да участвам и аз в развитието на проекта!
    Колеги и без това си даваме парите за хобито, а сега имаме възможност да навлезем в нови измерения (за мащабите на България)!
    Даво едно рамо за удариш?!
    Arxangel от твоя опит да се възползваме?!
     
    neon, JetMan and st5rov like this.
  17. Dimitar Mitev

    Dimitar Mitev Новодошъл

    Публикации:
    7
    Здравейте,
    Благодаря ви за ентусиазма. Целият ни екип вярва, че в България може да се правят качествени продукти на световно ниво. Най-важното е човек да се занимава, с това което обича. Затова и търсим съмишленици сред вас. За да отговоря на зададените въпроси:
    1. Стандартното е около 250 грама. Но има балони за всякакви тежести. Проблемът идва с цената на балона.
    https://www.scientificsales.com/Meteorological-Weather-Sounding-Balloon-s/25.htm
    2. Формата едва ли е от такова значение. Балонът е около 90% от повърхността на сондата
    [​IMG]
    3. Работят на 403 Mhz - тук има повече информация как се излъчват и приемат данните https://www.rtl-sdr.com/receiving-weather-balloon-data-with-rtl-sdr/
    4. Вече съществуват такива решения. Идеята е да се връща сама иначе усилието по търсенето на сондата обезмисля търсенето и. Може да падне на стотици километри в много трудно достъпен терен. По-добър вариант е да може да каца на много места. Например при силен западен вятър, изтреляна от София, да каца при метеоролозите в Пловдив или друг град.
    5. Балонът е около 90% от повърхността на сондата. За да е евтин и сигурен е най-добре да е максимално прост, без излишна механика и шанс нещо да не сработи и крилата да не се отворят. Плюс това механиката ще повиши теглото.
    6. Има голям избор от балони - https://www.scientificsales.com/Meteorological-Weather-Sounding-Balloon-s/25.htm
    https://www.ebay.co.uk/sch/i.html?_...er+balloon.TRS0&_nkw=weather+balloon&_sacat=0

    Откачането от балона може да става с един ардуино контролер, датчик за налягане(височина) и серво моторче. При изкачване на определена височина връзката се срязва и системата пада.
    Идеята с формата на ракета също е вариант, но става по сложна. Вие сте експертите и имате опит.
    Как може да започнем работа по първи прототипи?
     
  18. st5rov

    st5rov Редовен Потребител

    Публикации:
    1,866
    от:
    София
    Не само, в по-горните постове е посочено, че най-разпространените сонди , VAISALA Radiosonde RS 80-67, са на 1680Mhz!!!
     
  19. Airman

    Airman Редовен Потребител

    Публикации:
    296
    Формата на сондата определено е от значение! Не за издигането и с балона, а заради спускането и с глайдера! Аеродинамичната форма или вариант за някакъв прост обтекател е задължително, ако ще се търси далечина на планирането!
    Допълнителното тегло на глайдера ще е със сигурност още толкова колкото и сондата, а може би и повече.
    Отворените криле по време на издигането може да създават проблеми, а и да спомогнат за отнасянето на сондата на много по-далече отколкото без глайдер!
    Трябва да се помисли в/у тези подробности!
    Поздрави!
     
  20. Dimitar Mitev

    Dimitar Mitev Новодошъл

    Публикации:
    7
    Здравейте,
    Ние разсъждаваме от гледна точка на издигането. Частта с кацането е във вашите ръце. Има калкулатори, с които може да се пресмята според теглото на товара и на балона с каква скорост ще се издига, на каква височина ще се спука и как ще се отклонява от ветровете.
    http://habhub.org/calc/
    Тук има много готови модели на глайдери, които може да се използват за база на проекта.
    https://www.thingiverse.com/search/page:2?q=glider&sa=
    http://www.yeggi.com/q/glider/?s=tt
    За контролер би могло да се използва или ардуино, което е с ограничена мощ за калкулиране или Raspberry Pi, което се нуждае от повече ток. С един GPS модул, акселерометър и жироскоп, батерии и два серво мотора би трябвало да има всичко нужно за управление на глайдера. Ако някой може да се включи със знания за аеродинамиката и начина на управление, ние може да осъществим техническата част по принтирането, сглабянето и програмирането на глайдера.
     
    Xape харесва това.

Сподели Тази Страница