Radioamateur probe Sputnik 3
is going to be launched in a few days.
A group of QRP
enthusiasts of OK PZ QRP Club (unofficial branch of OK QRP Club) is going to
launch a probe “Sputnik 3”. It will be
lifted by helium filled balloon and will transmit data about its flight. They
may be monitored by other amateurs since the data is in CW code.
Probe is planned
to be launched on 9th June 2015 between 16:00 and 18:00 UTC.
Frequency of the transmitter is 3579.4 kHz. Output power is about 125mW. It
will send a telemetry data (in CW code) which consists of climax and descent
indicator (variometer) values ( “E I” - the altitude is not changing, “U U”-
the balloon is climbing, “D D”- The balloon is descending). Parameter L about
the flight time in minutes, then data of outside ambient temperature T and MIN
T (minimum reached up temperature), next parameter H about relative height of
the flight in kilometres follows. Following data is about temperature at the
place of the lift-off and finally
information about voltage of on board battery supply (two Lithium cells). The
length of the life of the supply is estimated to 8 hours.
DEMOzvuk (mp3)
Sound of demo telemetry.
Expedice RAH2015 (Radio Amateurs Holiday 2015) již tento týden 
Stalo se již tradicí, že v každém roce se odehrávají akce OK PZ QRP klubu (neoficiální odnož OK QRP klubu).
1. RAH (společná rodinná dovolená)
2. SRH (Summer Radio Hikking)
Tak tomu samozřejmě bude i letos. Akce RAH se tentokrát koná v oblasti
Vysočiny (Křižánky). Kromě Sotování a ROHB (Radiově Orientační
Hospodský Běh) máme v plánu i několik dalších akcí. Společně se
zúčastníme KV polního dne, vypustíme holuba pionýra (vycvičený pošťák,
jemuž chceme v příštím roce naložit datalogger pro sledování jeho letu)
a samozřejmě společně vypustíme i balón "Sputnik 3". Co se týká holubů,
tak ty má na starosti Jirka, nazývaný chebský holubář HI. Bohužel z
pěti vytrénovaných kusů se nám už dva nevrátili. Myšlenka je taková, že
chceme vytvořit aparaturu, která by snímala data o letu a sledovala
holubí let. Holub sice umí velice efektivně a rychle létat, ale proti
některým dravcům nemá šanci. Předpokládáme, že pokud je napaden, pak se
bude snažit uniknout manévrováním. To by měl procesor vyhodnotit a
použít proti vetřelci obranný zvuk. Hmotnost takové aparatury však musí
být minimální. Projekt je zatím ve stádiu studia proveditelnosti.
Co se týká Sputniku 3, tak po prvních dvou pokusech pasívního letu,
bude letos vypuštěn balón s trošku inteligentnější aparaturou.
Samozřejmě dnes provozovatelé balónů většinou jdou cestou APRS, kdy o
svém balónu mají detalní data, většinou až do stádia totálního vybití
baterií.
http://blog.ok1cdj.com/2014/11/let-balonu-cdj-1.html
My však jdeme cestou jinou a to je cestou úzké spolupráce všech
amatérů, kteří mají o sledování zájem. Zkrátka náš balón obsahuje
aparaturu, která v sobě nemá modul GPS. Tedy jediné možné sledování
je přímým azimutálním zaměřováním. Také naše aparatura je tvrdě
autonomní. Tedy celou telemetrii si Sputnik 3 odvysílává pomocí námi
milovaného módu, čímž je CW.
Celá aparatura obsahuje vysílací část (autor OK1MKX) a softwarovou část
na základě laciného a jednoduchého čipu PICAXE 08M2 (OK1IF). Technickou
část (balón) zajistil Jirka OK1DDQ, Pepík OK1BJH zajistil plyn a Pepík
OK1USP má na starosti zajistit dosažení Float výšky balónu (výška kolem
5000m). K tomu chceme vyzkoušet pomocné startovací balónky, které
necháme ve výšce kolem 3000m prasknout. Celá aparatura je odolná
teplotě jen do asi -40C (včetně lithiových baterií). Pokud by se nám
tedy nepodařilo balón ve floatu udržet, pak pravděpodobně se odmlčí
elektronika, která v podstatě není tepelně izolována. Je to zkrátka
experiment a nepředpokládáme, že by vše vyšlo hned napoprvé. No a teď
to hlavní. Balón bude pravděpodobně vypuštěn dne 9.6.2015 mezi 18. až 20. SELČ
Kmitočet balónu bude 3579,4 kHz
(bude ještě upřesněno). Na stejném kmitočtu bude již několik hodin před
startem aktivní pozemní maják OK1IF/B s posledními "News". Sledujte
tedy toto vysílání. Existuje i teoretická možnost (při větrném počasí),
že čas startu se změní. Ale o všem by Vás měl informovat tento maják.
Mód provozu samozřejmě CW. Po startu se dá i předpokládat teplotní
drift telemetrie. Maják vysílače má však výkon přes 100mW a tedy
s plnohodnotnou anténou - což je vertikální dipól, by měla být
slyšitelnost v okruhu stovek km docela slušná. Co je možné z telemetrie
se dozvědět?
Zde je Demo zvuk vysílače Sputniku 3.
DEMOzvuk (mp3)
Mimo vysílání telemetrie jsou slyšet zvuky teplotního Vária. Co je to
Vário? V obyčejných letounech je to diferenciální tlakoměr. Ten z
poklesu či nárůstu tlaku určuje, zda letoun (balón) stoupá či klesá.
Naše aparatura však neobsahuje tlakoměr a tak naše Vario přibližně
pracuje takto:
- Jestliže dvě po sobě změřené teploty se neliší (jsou stejné), pak
se ozývají dvě písmenka E I a znamená to, že balón pravděpodobně
neklesá a ani nestoupá
- Jestliže rozdíl po sobě dvou změřených teplot je záporný, balón pravděpodobně stoupá a vysílají se písmenka U U (up - stoupám)
- Jestliže rozdíl po sobě dvou změřených teplot je kladný, balón pravděpodobně klesá a vysílají se písmenka D D (down - klesám)
Zkrátka vše zde pracuje na teorému, že průměrná teplota v ovzduší klesá
asi o 0,65C na každých 100m výšky. (Snad nebude inverse HI). Kromě
zvuku vária pak můžete slyšet telemetrii, která se skládá z údajů:
- Značka (OK1IF/AM)
- Přibližný čas letu v minutách (např. L 001 = délka letu 1minuta)
- Vnější teplota ( např. T 25R3 C = teplota okolí je 25,3C. Desetinná tečka je všeobecně nahrazena písmenkem R)
- Minimální teplota (např. MIN FROST 22R5 C = minimální teplota je
mínus 22,5C. Znaménko mínus je všeobecně nahrazeno údajem FROST)
- Přibližná relativní výška letu nad místem startu. (např. H 3R2 KM
= relativní výška nad místem startu je 3,2 km. Tedy pokud start bude v
místě Křižánek, pak absolutní výška je dána připočtením nadmořské výšky
Křižánek)
- Teplota v době startu. Tato teplota se uloží po zapnutí systému a
slouží k výpočtu relativní výšky. (např. ST 28R5 C - teplota v místě
startu při vypuštění byla 28,5C)
- Napětí palubního zdroje. Ten je tvořen dvěma lithiovými bateriemi v serii. (např. U 7R44 V - napětí palubního zdroje je 7,44V).
Telemetrie se vysílá přibližně jednou za 2 minuty.
Existujke ještě jedna hláška, tvořená pěti písmeny BBBBB. To znamená,
že napětí baterie kleso pod kritickou mez a procesor se uspí na 2
minuty. Po těchto 2 minutách se vyšle telemetrie ve zkráceném módu. Ale
věřme, že k tomu nedojde. Baterie by měla vydržet cca na 10 hodin letu.
Tedy to je vše, co byste měli o telemetrii vědět. Pokud někdo let bude
sledovat a provádět i gonio zaměřování, pak k tomu účelu je určen onen
parametr L, což je přibližná délka letu. Tedy od Vás bude velice
zajímavé hlášení (nahrávka) kde uvedete.
L=023 AZimut Praha Václavské náměstí 92 stupňů. Pokud se hlášení sejde
několik, je možné samozřejmě vyhodnotit, kde balón asi ve 23 minutě
byl. Pozor parametr L pouze velice nepřesně koresponduje se skutečnou
délkou letu. Vy tedy vždy a vše vztahujte ke skutečnému L, který jste
zaslechli z telemetrie. No a samozřejmě azimut lehce určíte podle
liškového přijímače a dobrého kompasu. Tak to je zatím úvodní informace.
Technické parametry (díky OK1MKX)
Anténa a modul Sputnik S3 –
mechanické a elektrické parametry
Anténa:
Předmět měření: Dipolová drátová anténa pro S3
Datum: 2.6.2015
Provedení: 2x 20,7m, Ř 0,3 mm Cu HH (hedvábí) s auto-konektory
Váha: 30g
Pevnost v tahu (jen drát): 15 N – trhací zkouška
Pevnost v tahu s konektory a modulem:
V transportním stavu: Anténa navinuta na 2 cívkách (označených B a M)
Resonanční frekvence: 3550 kHz
Vyzařovací odpor (ve volném prostoru dle MMANA - GAL): 97 ohmů + j 2
Ω
Vyzařovací diagram: Vertikální polarizace, Ga = 0,85 dBi
Modul S3:
Předmět měření: Modul S3 včetně zdroje, balzová krabička, anténní výstup auto-konektory
Rozměry: 90x65x30 mm
Hmotnost se
zdrojem: 65g
Výstupní výkon: 125mW
Výstupní impedance: aprox.100 ohmů
Zdroj: Baterie Lithium CR 2032 3,0V/220mAh, LS 14250 3,6V/1200mAh
Frekvence: 3579,4 kHz (3579,37 kHz)
Teplota okolí jmenovitá: Max 700C, Min – 550C X-tal
-250C ! (pravděpodobný posun freq. při nižší teplotě)
Teplota okolí testovaná : - 200C
Telemetrie: ľC2 (modifikace měření nap. zdroje)
Doba života: min. 8 hod.