Skocz do zawartości

Balon i fotografie krzywizny planety


ANowak

Rekomendowane odpowiedzi

W moich planach na wakacje mam wysłanie balonu meteorologicznego na wysokość 10 km oraz 25 km. chcę tam przeprowadzić obserwacje temperatury, ciśnienia, możliwe, że wiatru oraz zrobić zdjęcia naszej błękitnej kulce. Balon wysłany na 10 km będzie testem przed lotem startosferycznym na wysokość 25 bądź 30 km.

Krótko opiszę to, co będzie na pokładzie balonu 10 km

W planach mam zrobienie fotografii Ziemi prostopadle do niej oraz równolegle. Przy idealnej pogodzie jest możliwe uchwycenie lekkiej krzywizny z wysokości 10 km co też mam w planie. Próbnik będzie wyposażony w termometr oraz barometr (możliwe też, że wiatrometr oraz higrometr), które będą nagrywane przez kamerę. Możliwe, że będę przesyłał informacje drogą radiową, ale to już zależy od budżetu.
pierwszy aparat będzie skierowany w dół, prostopadle do Ziemi i będzie nagrywał cały lot. Myślałem tu nad wykorzystaniem aparatu Canon Powershot A810, ale nie wiem czy wytrzyma panujące na tej wysokości temperatury. Pamiętajmy, że na wysokości 10 km będą już prawdopodobnie temperatury ujemne. Moim pomysłem jest obudowanie aparatu styropianem, wełną ociepleniową i ponownie styropianem. Jeśli wszystko się uda, to aparat przetrwa lot.
Drugi aparat będzie filmował poziomo lub pod kątem 45 stopni cały lot. Również będzie obudowany styropianem i wełną. Planuję dołączyć do sondy "silniczek" na sprężone powietrze aby obracać sondą. Będzie to musiało być bardzo precyzyjne.
Cały próbnik powinien według moich obliczeń ważyć około kilograma.
całość opadnie na 3 spadochronach. zostaną one otwarte zaraz po pęknięciu balonu. gdyby te nie zadziałały otworzy się spadochron zapasowy. Czyli potrzebuję 4 spadochronów. Całość konstrukcji ma wyglądać następująco
AcY2DEE.png
Bo wypełnienia balonu użyję helu. oczywiście lepszy byłby wodór, ale nie jest on bezpieczny w używaniu. Jedna iskra i mogę powiedzieć papa rzeczom w odległości około 30 m

 

Drugą częścią doświadczenia będzie fotografowanie krzywizny Ziemi z wysokości 25 lub 30 km. na to zadanie najprawdopodobniej zamontuje wodne ocieplacze do aparatów. Użycie baterii słonecznej zasili grzałkę i aparaty będą nadal w ciepłym otoczeniu. Reszta bez zmian.

Planuję również transmisję na żywo z wypuszczania i możliwe, że lotu balonu. co o tym myślicie? Jeśli temat powinien być gdzie indziej to proszę o przeniesienie :)

Edytowane przez LibMar
Prośba o zmianę tytułu wątku
  • Lubię 5
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Na tych wysokościach będziesz miał, jak dobrze sprawdziłem, temperatury ok -60 st. Obawiam się, że aparat nawet owinięty, może tego nie wytrzymać. Ale nawet, jak sam aparat wytrzyma, to na pewno zdechnie Ci od razu bateria. W takiej temperaturze jej pojemność spadnie bardzo drastycznie. A taki lot chyba trwa trochę czasu. Pomyślałbym o jakiejś zewnętrznej baterii, którą obłożyłbym porządną izolacją cieplną i owinął grzałkami.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Na tych wysokościach będziesz miał, jak dobrze sprawdziłem, temperatury ok -60 st. Obawiam się, że aparat nawet owinięty, może tego nie wytrzymać. Ale nawet, jak sam aparat wytrzyma, to na pewno zdechnie Ci od razu bateria. W takiej temperaturze jej pojemność spadnie bardzo drastycznie. A taki lot chyba trwa trochę czasu. Pomyślałbym o jakiejś zewnętrznej baterii, którą obłożyłbym porządną izolacją cieplną i owinął grzałkami.

To może użyć baterii słonecznej o dać os niej kabelki do aparatu i ocieplenie wodne?

 

Serio tam -60 stopni? Tego nie przewidziałem. Jeśli tak to masa próbnika mi wzrośnie do 2kg a to już trochę słabo

 

Wysłane z mojego SM-A300FU przy użyciu Tapatalka

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

To może użyć baterii słonecznej o dać os niej kabelki do aparatu i ocieplenie wodne?

Ale mówisz o ogniwie słonecznym, czy kolektorze? Wydaje mi się, że prościej jest do tego pierwszego podłączyć grzałkę elektryczną, niż bawić się w instalacje wodne, jakieś pompy i co tam jeszcze trzeba. Ale nie wiem, co będzie wydajniejsze. Weź pod uwagę, że będziesz potrzebował stosunkowo sporej powierzchni takiego ogniwa/kolektora, bo ogrzewanie wymaga więcej energii, niż się wydaje.

 

Serio tam -60 stopni? Tego nie przewidziałem. Jeśli tak to masa próbnika mi wzrośnie do 2kg a to już trochę słabo

Ja to tak sprawdziłem z głupa na jakimś lichym obrazku w wyszukiwarce :) Poszukaj dokładniejszych danych.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Ale mówisz o ogniwie słonecznym, czy kolektorze? Wydaje mi się, że prościej jest do tego pierwszego podłączyć grzałkę elektryczną, niż bawić się w instalacje wodne, jakieś pompy i co tam jeszcze trzeba. Ale nie wiem, co będzie wydajniejsze. Weź pod uwagę, że będziesz potrzebował stosunkowo sporej powierzchni takiego ogniwa/kolektora, bo ogrzewanie wymaga więcej energii, niż się wydaje.

tego co daje prąd

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

tego co daje prąd

No to w takim razie chyba prościej dać ogrzewanie grzałką elektryczną, niż wodne. Wodne będzie miało większe straty, masę i wielkość.

 

Policz sobie, jakiej powierzchni ogniwa potrzebujesz. Weź pod uwagę, że nie będziesz miał kontroli nad orientacją balonu, więc zapewne ogniwa trzeba dać z każdej strony (poza spodem :P). A tylko jedno z nich będzie w danej chwili wydajnie pracowało. Tak lekko licząc potrzebujesz po kilka - kilkanaście watów na aparat.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Tu cie zaskoczę bo planuje sterować orientacją balonu. No i jak ogrzać aparat grzałka?

 

Im więcej ogniw tym większa masa. Większa masa to więcej helu

Planujesz, ale czy to zadziała? :) Pisałeś coś o "silniczku na sprężone powietrze". Rozwiń temat. Na pierwszy rzut oka obawiam się, że tyle z tego wyjdzie, że wszystko będzie szybko wirować i tego nie ustabilizujesz. No i jak z łącznością? Nadawanie na 10 km to nie lada wyzwanie. Prawdopodobnie będziesz potrzebował licencji krótkofalowca i jakiegoś specjalnego zezwolenia na użycie dużej mocy. No i będzie jakaś informacja zwrotna? Bo tak na ślepo to kiepsko sterować.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Nie wiem jeszcze jak to konkretnie zrobić. Myślałem nad zaworami przez które przechodzi sprężony gaz. Na takiej zasadzie działa silnik RCS. Dokładnie na takiej samej zasadzie chciałem ro skonstruować.

 

Właśnie będę to robił droga radiową albo zainstaluje system żyroskopowy który sam będzie kontrolował położenie

 

Wysłane z mojego SM-A300FU przy użyciu Tapatalka

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Serio tam -60 stopni? Tego nie przewidziałem. Jeśli tak to masa próbnika mi wzrośnie do 2kg a to już trochę słabo

 

Tutj jest wykres z parametrami atmosfery w funkcji wysokości (trochę niewyraźny, bo to na szybko zrobione zdjęcie strony z encyklopedii, ale widać co trzeba). Faktycznie na 20 km jest -60*C, ale wyżej jest cieplej.

20160612_191540.jpg

Edytowane przez KrzychK
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Mocno kibicuję, ale mam pytanie: jak wygląda procedura "prawna" takiego przedsięwzięcia? Można tak sobie wysyłać cokolwiek na wysokość przelotową?

Nie nie. Potrzeba pozwoleń i czeka mnie jeszcze papierków robota

 

Wysłane z mojego SM-A300FU przy użyciu Tapatalka

  • Lubię 1
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Nie wiem jeszcze jak to konkretnie zrobić. Myślałem nad zaworami przez które przechodzi sprężony gaz. Na takiej zasadzie działa silnik RCS. Dokładnie na takiej samej zasadzie chciałem ro skonstruować.

 

Właśnie będę to robił droga radiową albo zainstaluje system żyroskopowy który sam będzie kontrolował położenie

Obawiam się, że to może okazać się sci-fi :) Na szybko przychodzi mi do głowy użycie wiatraka, który by to obracał przepływem powietrza. Ale to może wymagać sporej siły, żeby się na początku ustabilizować. Sprężony gaz będzie miał zapewne małą precyzję i się szybko skończy.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Chciałem robić taki balon jako pracę inżynierską. Niestety mój promotor nie wyraził zgody ze względów bezpieczeństwa... "Bo jak spadnie na autostradę/drogę i spowoduje wypadek to pójdziemy siedzieć".

Zainteresuj się tym też od tej strony. Oczywiście pomijam kwestie związane z przepisami dotyczącymi konstrukcji balonu, parametrów gondoli i linek itd.

 

Próbnik będzie wyposażony w termometr oraz barometr (możliwe też, że wiatrometr oraz higrometr), które będą nagrywane przez kamerę.

 

To mi się wydaje dość ryzykowne. Jeśli coś się stanie z aparatem, tracisz dużo danych. Pomiary też nie będą zbyt dokładne, a ich opracowanie będzie trudne (trzeba będzie ręcznie spisywać z filmiku wartości). Fajnie że myślisz o redundancji, ale nie kombinuj z wysyłaniem telemetrii radiowo.

Podsunę Ci rozwiązanie które sam chciałem zastosować: mikrokontroler z podpiętymi czujnikami i kartą SD na której będą logowane dane w jakimś przyjaznym formacie np. CSV. Czujniki wyprowadzone na zewnątrz próbnika, mikrokontroler w izolowany w środku. Rozwiązanie łatwe do zaimplementowania i testowania. Dodatkowo - tanie i bardzo lekkie. Możesz oczywiście zastosować redundancję w postaci apraratu nagrywającego jakiś dodatkowy termometr, ale to nie jest dobry sposób na zbieranie danych.

  • Lubię 3
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

mikrokontroler z podpiętymi czujnikami i kartą SD na której będą logowane dane w jakimś przyjaznym formacie np. CSV. Czujniki wyprowadzone na zewnątrz próbnika, mikrokontroler w izolowany w środku. Rozwiązanie łatwe do zaimplementowania i testowania. Dodatkowo - tanie i bardzo lekkie. Możesz oczywiście zastosować redundancję w postaci apraratu nagrywającego jakiś dodatkowy termometr, ale to nie jest dobry sposób na zbieranie danych.

nie kapuję jak to zrobić. elektronika to nie jest moja dobra strona. jakbyś jakiś schemat tego na pw mógł dać :)

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

nie kapuję jak to zrobić. elektronika to nie jest moja dobra strona. jakbyś jakiś schemat tego na pw mógł dać :)

I tu jest pies pogrzebany :) Coś czuję, że termin wakacyjny jest dość optymistyczny :P

Jeśli sie na tym nie znasz, to może dobrym wyjściem będzie poszukanie takich urządzeń (termometrów itp), które same zapisują dane np na swojej karcie. Niestety zapewne nie będą one zbyt miniaturowe i będą marnować sporo miejsca i masy. Nie ma nic lepszego, niż własny, zaprojektowany system z mikroprckiem i czujnikami do niego. Lekkie, małe i oszczędne. Ale trzeba to umieć.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Chciałem robić taki balon jako pracę inżynierską. Niestety mój promotor nie wyraził zgody ze względów bezpieczeństwa... "Bo jak spadnie na autostradę/drogę i spowoduje wypadek to pójdziemy siedzieć".

Zainteresuj się tym też od tej strony. Oczywiście pomijam kwestie związane z przepisami dotyczącymi konstrukcji balonu, parametrów gondoli i linek itd.

A nie można się od czegoś takiego ubezpieczyć? No, jak spowoduje czyjąś śmierć to pewnie nic to nie da, ale przed zniszczeniem mienia powinno zabezpieczyć. Tak samo, jak się ubezpiecza drony od OC.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Dołącz do dyskusji

Możesz dodać zawartość już teraz a zarejestrować się później. Jeśli posiadasz już konto, zaloguj się aby dodać zawartość za jego pomocą.

Gość
Dodaj odpowiedź do tematu...

×   Wklejono zawartość z formatowaniem.   Usuń formatowanie

  Dozwolonych jest tylko 75 emoji.

×   Odnośnik został automatycznie osadzony.   Przywróć wyświetlanie jako odnośnik

×   Przywrócono poprzednią zawartość.   Wyczyść edytor

×   Nie możesz bezpośrednio wkleić grafiki. Dodaj lub załącz grafiki z adresu URL.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...

Powiadomienie o plikach cookie

Umieściliśmy na Twoim urządzeniu pliki cookie, aby pomóc Ci usprawnić przeglądanie strony. Możesz dostosować ustawienia plików cookie, w przeciwnym wypadku zakładamy, że wyrażasz na to zgodę.