Page 36 - Linux_7

Basic HTML Version

Linux Inside
36
High Altitude Ballooning
από την Ελλάδα για να μάθει να σχεδιάζει τα δικά του προσω-
πικά συστήματα, να διαβάζει τα παράξενα data sheets των
ολοκληρωμένων, να φτιάχνει σωστά ηλεκτρονικά κυκλώματα
και κάποιοι μου αγόρασαν εξοπλισμό αξίας, επειδή τους έλε-
γα ότι δεν έχω χρήματα! Όντως δεν είχα. :) Επίσης, να μην
ξεχάσω το λοχαγό που μου επέτρεψε να φέρνω στη μονάδα
όλα τα σύνεργα για να συνεχίζω το project παράλληλα με τη
στρατιωτική θητεία μου!
Χαρακτηριστικά φορτίου
Το φορτίο γενικά είναι το container που θα περιέχει τα συ-
στήματά μας. Καθώς έχουν γίνει ήδη αρκετές αποστολές,
έτσι και τα μαθήματα είναι πολλά. :)
Οι ατμοσφαιρικές συνθήκες στα ανώτερα στρώματα είναι
εξαιρετικά εχθρικές, με θερμοκρασίες στους –60 βαθμούς
Κελσίου. Τα φορτία μπορεί να φθάσουν σε ταχύτητες πάνω
από 160 χιλιόμετρα/ώρα κατά τη διάρκεια της πτήσης και βρί-
σκονται στο έλεος των ανέμων. Το φορτίο δέχεται πολύ δυνα-
τές αναταράξεις, αναποδογυρίζει και περιστρέφεται! Οι τόποι
προσγείωσης ποικίλλουν και φορτία έχουν ανακτηθεί από λι-
βάδια, δεξαμενές, δέντρα, στέγες και θάλασσες.
Γενικά χρειαζόμαστε κάτι ελαφρύ με δυνατότητα να επιπλέ-
ει, το οποίο να μην προξενήσει ζημιές εκεί που θα πέσει και
να κρατά τα συστήματα ζεστά και κλειδωμένα στη θέση τους.
Το βάρος είναι πολύ σημαντικός παράγοντας, διότι αν δέσου-
με κάτι πολύ βαρύ στο μπαλόνι, αυτό δεν θα φτάσει στο επι-
θυμητό ύψος. Θέλουμε να επιπλέει, γιατί εμείς ειδικά βρισκό-
μαστε σε μία χώρα που η μισή είναι θάλασσα. Επομένως, η
πιθανότητα προσθαλάσσωσης είναι πολύ μεγάλη. Επίσης,
πρέπει να διασφαλίσουμε ότι εκεί που θα πέσει το φορτίο,
δεν θα προκαλέσει φθορές. Γι’ αυτό χρειαζόμαστε ένα «φιλι-
κό» υλικό!
Γνωρίζουμε ακόμη ότι οι θερμοκρασίες στη στρατόσφαιρα
είναι πολύ χαμηλές και δυστυχώς τα ηλεκτρονικά και οι πηγές
ενέργειας δεν μπορούν να λειτουργήσουν. Οπότε πρέπει να
φτιάξουμε μία κατασκευή που να μπορεί να κρατά ζεστό το
εσωτερικό του. Τέλος, είναι απόλυτα βέβαιο ότι το φορτίο θα
δεχθεί μεγάλες αναταράξεις. Έτσι, πρέπει να εξασφαλίσουμε
ότι στην κατασκευή μας τίποτε δεν θα κουνιέται και ότι όλα θα
παραμείνουν ακέραια ακόμη και αν το κουτί είναι ανάποδα,
στριφογυρίζει και κάνει ελεύθερη πτώση ταυτόχρονα! Τα κου-
τιά από διογκωμένη πολυστερίνη ή φελιζόλ, όπως τα ξέρουμε
στο εμπόριο, είναι τα καταλληλότερα αφού πληρούν όλες τις
παραπάνω προϋποθέσεις. Σε όλες τις αποστολές που έχω
παρακολουθήσει, πετούν μόνο με κουτιά από φελιζόλ και δεν
έχω κανέναν λόγο να το αλλάξω αυτό
(εικόνα 3)
!
Στη δική μου περίπτωση, το φορτίο περιέχει δύο ενεργεια-
κά ανεξάρτητα συστήματα, κάμερες και πειράματα, τα οποία
θα αναλύσω παρακάτω στο πλαίσιο ενός μικρού how-to.
Κεντρικό σύστημα πτήσης
Το κεντρικό σύστημα πτήσης αποτελείται από τέσσερις επι-
μέρους υπομονάδες:
Την υπομονάδα ατμοσφαιρικών μετρήσεων, που περι-
λαμβάνει εσωτερική και εξωτερική θερμοκρασία, υγρασία και
βαρομετρική πίεση
Την υπομονάδα καταγραφής θέσης, υψόμετρου, οριζό-
ντιας και κάθετης ταχύτητας
Την υπομονάδα λήψης αεροφωτογραφιών σε ανάλυση
VGA
Την υπομονάδα εκπομπής τηλεμετρίας στα 144.8MHz
προς το παγκόσμιο δίκτυο των ραδιοερασιτεχνών APRS ού-
τως ώστε η θέση του να είναι γνωστή σε όλη την Ευρώπη
(ει-
κόνα 7)
Να σημειωθεί ότι η εκπομπή στα 144.8MΗz χρειάζεται
άδεια ραδιοερασιτέχνη. Το αρμόδιο Υπουργείο διεξάγει εξε-
τάσεις δύο φορές το χρόνο και αν επιτύχεις, τότε σου δίνουν
την άδεια με το callsign και ένα πτυχίο. Η επιλογή του APRS
(Automatic Packet Reporting System) έγινε για έναν απλό λό-
γο: Παγκόσμια κάλυψη (δες το http://aprs.fi). Το APRS είναι
ένα δίκτυο με εκατοντάδες σταθμούς σε κάθε γωνιά του πλα-
νήτη. Έτσι, αν εγώ αρχίσω και χάνω το beacon του στην πε-
ριοχή της Μακεδονίας, κάποιος άλλος εκτός συνόρων θα το
λαμβάνει. Την ημέρα της πτήσης θα υπάρχουν άτομα από το
Βέλγιο, τη Γερμανία και άλλες βόρειες χώρες που θα το πα-
ρακολουθούν, για να με βοηθήσουν σε περίπτωση που εγώ
το χάσω. Το APRS είναι δύσκολο στην υλοποίηση, ειδικά σε
Επιπλέον πληροφορίες
Το ολοκληρωμένο όνομα του project είναι Tesla Icaros. Η αποστο-
λή σχεδιάζεται για τον Μάρτιο του 2012 και μάλλον θα έχει το
όνομα Balkans Space Express. Το project το κάνω host στο
www.facebook.com/slaros.project. Εκεί μπορείτε να βρείτε τα πά-
ντα και να θέσετε τα ερωτήματά σας. Αν, βέβαια, δεν είστε «μο-
ντέρνοι» και δεν διαθέτετε λογαριασμό στο Facebook, στείλτε μου
ένα μήνυμα στο nosebleedkt@gmail.com. Μπορείτε να με βρείτε
στο IRC, Freenode, #highaltitude. Εκεί θα βρείτε και όλους τους
συναδέλφους.
Στο repo μου, www.github.com/nosebleed, διαθέτω όλο το
software υπό την άδεια GNU General Public License, version 2.
Έτσι είναι τα συστήματα όταν τα πρωτοδοκιμάζεις. :)
3
Μία πανοραμική λήψη από τη βρετανική αποστολή Icarus
II.
2