Bordfunk und Stromversorgung

 

Das Funk und Akkuteam stellt sich vor:

Wir sind Hamidou, Christian und Adrian. Als Auszubildende zu Elektronikern für Automatisierungstechnik an der Steinbeisschule in Tuttlingen nehmen wir am Stratosphäre-Projekt Teil. Wir sind als Team für die Stromversorgung und die Sendeeinrichtung des Stratosphäreballons zuständig. In Höhen um die 30 km wird die Kälte für unsere Akkuzellen das größte Problem sein. Hier gilt es einen kältebeständigen Akku in der leichtesten möglichen Form zu bauen, um die Energieversorgung bei -50°C und ein geringes Gewicht zu vereinbaren. Um an die aufgezeichneten Daten zu gelangen muss sichergestellt werden, dass die Messinstrument-Box wieder gefunden wird wenn sie zur Erde zurückkehrt. Daher sind die wichtigsten Informationen die unsere Sendeeinrichtung übermitteln muss, die genaue Position unserer Messinstrumente. Mithilfe einer dauerhaften Funkverbindung auf Amateurfunk Frequenzen sollen Koordinaten zur Bodenstation gesendet werden. Die Funkantenne ist jedoch nicht stark genug ist um Wälder, Hügel und Ortschaften zu überwinden, wenn die Box wieder gelandet ist.Zur Sicherheit wird über Mobilfunk als zweites Standbein die Position übertragen.

 

Wir sind sehr gespannt auf das Projekt und auf die Arbeit mit den anderen Teams zusammen.

 

 

 

Adrian, Christian, Hamidou

Projektfortschritt

 

Bei den ersten Treffen war das Ziel die nötigen Informationen zusammen zu tragen, welche zur Bestellung der Bauteile nötig sind. Die Recherche wurde in die drei Aufgabenbereiche, Radioantenne, GSM und GPS, aufgeteilt. Dabei muss auf den Stromverbrauch der Bauteile, auf die Anschussmöglichkeiten an den Arduino, und auf die Kompatibilität der Bauteile untereinander geachtet werden. Letztendlich hat sich eregeben dass das ,,Waveshare Phone Modul GSM GPRS GPS Shield Arduino Shield" die meisten benötigten komponenten beinhaltet und natürlich kompatibel mit dem Arduino selbst ist.

 

 

Der Akku an Bord wird zu einem späteren Zeitpunkt bestellt, da er anhand der werwendeten Bauteile dimensioniert werden muss. Allerdings wird es vorraussichtlich zwei Akkus mit  3V und 5V geben, um die entsprechenden Bauteile zu versorgen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Quelle:www.waveshare.com/img/devkit/accBoard/GSM-GPRS-GPS-Shield-B/GSM-GPRS-GPS-Shield-B-7.jpg

Seit langem mal wieder ein Update.Das Sendemodul für den 70cm Amateurfunk ist sogut es geht auf einer Platine verlötet um es gegen Erschütterungen unempfindlicher zu machen.  Wie hier auf dem Bild zu sehen ist sind die ersten Versuche mit dem MTX2 von Radiometrix erfolgreich gewesen.

 

Für die Bordstromversorgung ziehen wir inzwischen Lithium-Ionen Batterien anstatt Akkus in betracht, da diese Temperaturstabiler als die Akkus sind.

 

Die Programmierarbeiten für die GPS und Mobilfunkeinheit laufen auf Hochtouren;)

Ein Meilenstein ist erreicht!!!

Schon im Juli ist es uns gelungen per GSM Modem den Standort der Trackereinheit per SMS zu versenden. bis hierhin war viel Programmieren und Recherche nötig. 

Aus den GGA und RMC- Sätzen  können wir nun Datum, Uhrzeit, Koordinaten und Höhe über dem Erdellipsoid auslesen. Damit können wir, sobald die Daten während des Fluges versendet werden feststellen ob sie Aktuell sind und wie hoch der Ballon fliegt.

Hier sind die zwei NMEA-Sätze in denen sich die für uns relevanten Daten befinden.

 

$GPRMC,132408.000,A,4746.5931,N,00912.0369,E,0.03,353.42,170718,,,D*66


$GPGGA,132409.000,4746.5931,N,00912.0369,E,2,09,0.93,507.2,M,48.0,M,0000,0000*6

 

Nun  kann der Arduino, oder mehr das GSM-Modul, angerufen werden. Das Programm speichert die Rufnummer und legt auf. Somit entstehen für den Anrufer keine Kosten. Durch den Anruf wird eine Aktionskette gestartet: der Ardunino liest die GPS Position aus, speichert sie und sendet eine SMS mit den relevanten Informationen an die Nummer zurück, die angerufen hatte. Gleichzeitig wird alle 15s ein Datensatz auf einer SD-Karte in Rohform (wie oben) und einmal ,schon in die Bestandteile Koordinaten, Uhrzeit, usw. zerlegter Form, abgespeichert.

 

Desweiteren haben wir bereits die Spannungsversorgung. Mit 8 Zellen und einer Spannung von ca 6,5V sollten die Arduinos sogar bei max. Verbrauch 4,5 Stunden

funktionieren.