Kilka miesięcy temu zapowiadałem śmiało, że mogę wyprzedzić grupę "Heveliusa" w starcie balona stratosferycznego, ale zanim zacząłem pracę zmądrzałem odrobinę, poczyniłem oszczędności bo wówczas byłem spłukany. I dzisiaj już mniej śmiało acz optymistycznie ogłaszam, że projekt się zaczął. Kilka dni temu przygotowałem na własne potrzeby dokument zawierający cele i szkic planów. Częściowo go na ten czas zataję, a ujawnię jak już sprawdzę, że dam radę wszystko zrealizować.
Nazwa: "Skowronek".
Ekipa: ja.
Centrum dowodzenia: Białystok.
(http://www.grzela.org/skowronek/obrazki/logo_skowronek_negatyw_m.png)
Strona WWW: http://www.grzela.org/skowronek (http://www.grzela.org/skowronek)
Cele (wybiórczo):
a) własne
- frajda;
- pokonanie barier i samomobilizacja;
- polecenie wysoko (nie znam rekordu Polski, jeśli nie za wysoko :) chciałbym powalczyć o prymat);
b) techniczne
- konstrukcja układu elektronicznego pozwalającego na używanie ogniw słonecznych w warunkach zacienienia;
- kontrola możliwości zmniejszenia wagi ładunków balonowych przez zastosowanie ogniw słonecznych;
- opracowanie programowalnego układu elektronicznego zarządzania rejestracją audiowizualną przy użyciu kamerek AK162 (typu brelok);
c) cele zewnętrzne
- promocja regionu;
- wkład we wzrost dumy regionalnej i, być może, narodowej;
- popularyzacja aktywności indywidualnej;
- możliwość gromadzenia doświadczeń na cele potencjalnego wsparcia działań grup rakietowych (balon jako platforma startowa) oraz krajowego przemysłu kosmicznego (cholera wie do czego).
Kilka wyjaśnień do powyższych punktów.
Chęć polecenia wysoko oznacza pułap 39-40 km. Obliczenia wskazują, że przy skrajnie ryzykownej konstrukcji i bez redukcji zaplanowanego ładunku dałoby się wznieść na 42 km więc 40 km uważam za realną wysokość.
Promocja regionu to rozszerzenie naszego (Białystok) potencjału lotniczego. Mamy silny ośrodek baloniarstwa ciepłopowietrzowego, miasto reprezentowane jest też wśród rakietowców, coś tam na Polibudzie Białostockiej majstrują z łazikami a o baloniarzach stratosferycznych nie słyszałem.
Niestety start balonu ze względów na tendencje wiatrowe i położenie nadgraniczne będzie się musiał odbyć skądinąd. Na razie skłaniam się do startu gdzieś z linii Rypin-Mława ze względu na brak na wschód od tego obszaru korytarzy powietrznych, ale jeszcze przestudiuję dokładnie kierunki wiatrów i wtedy dopiero podejmę decyzję. Poza tym gdzież tam jeszcze do startu!?
Dlaczego ogniwa słoneczne miałyby pracować w warunkach zacienienia? Będą one zasilaniem awaryjnym i w przypadku spadnięcia gdzieś w las, kontroler po wyczerpaniu zapasów energii, a nie będzie jej zbyt dużo na pokładzie, wyłączy wszystko i użyje ogniw do doładowania telefonu lub jakiegoś jednego akumulatorka. Wówczas ponownie obudzi podsystemy. Poza tym taki układ może się przydać i w innych sytuacjach.
Co już wiem, że użyję:
- balon KCI 3000 (Kaymont) oraz KCI 1200. Mniejszy z balonów posłuży do wykonania lotu testowego bez utraty kontroli wzrokowej mającego na celu sprawdzenie niektórych systemów statku jak zachowanie na przekroczenie zadanej wysokości, odlecenie poza zadany obszar itp.
- dwa niezależne układy akwizycji danych GPS z niezależnymi nadajnikami GSM. Układ nadrzędny wyposażony w GPS "GARMIN GPS 18x LVC" oraz telefon Siemens. Układ pomocniczy z GPS GlobalSat EM-408 oraz OEMowy SIM900. Drugi z nich oprócz zwiększenia szansy na odzyskanie gondoli ma za zadanie przećwiczyć czy nada się do zastosowania na całej trasie. Jeśli tak, w przyszłości można by było używać płytki o wadze ok 100 g, która ma wszystko co trzeba do lotów. Dodając zasilanie i anteny da się zmieścić w 200g. Dla takiej wagi realny byłby pułap 44 km.
- baterie słoneczne (przypuszczam że 2 szt.);
- kamerki AK 162 (2 szt.) - będą wypatroszone i wmontowane na zaprojektowaną do tego celu płytkę drukowaną z procesorem, który będzie sterował wyzwalaniem zapisu. Układ powstanie też trochę z myślą o rakietowcach oraz o skrzynce pocztowej, bo chciałbym wiedzieć kto do niej zagląda i wkłada śmieci;
- 2 czujniki temperatury TC77-3.3MOA;
- baterie litowe Energizer, typu paluszki lub zamienniki w postaci kompletnych pakietów 3,6 V.
Zakłada się następujący sposób działania układów. Elektronika pokładowa będzie przed startem połączona jednym złączem do komputera (zasilanie). Wyjęcie złącza będzie oznaczało start lotu i przejęcie wszystkich funkcji nadzorczych. Zawsze będą wysyłane SMS-y. Ze złączem rzadziej, bez złącza częściej, z informacją o pozycji aktualnej, aktualnym czasie oraz najwyższym osiągniętym punkcie (wyznaczonym z GPSu i czujnika ciśnienia) i może innymi parametrami trudnymi do przewidzenia. SMSy będą wysyłane co 5 sekund, dopóki będzie zasięg sieci.
W czasie wznoszenia cały czas będą zapisywane aktualne pozycje w pamięci płytek sterujących. Z GPS i czujnika ciśnienia w jednej i tylko GPS w drugiej. Oprócz tego notowane będą także: temperatury wewnątrz gondoli (powietrze i procesor lub inny wydzielający ciepło układ), prąd wydawany przez baterie słoneczne, ciśnienie, aktualny czas (niekonieczne). Przechowywana będzie także osobno informacja o maksymalnej osiągniętej wysokości, dołączana do każdego SMSa.
Główny układ nadzorujący będzie pilnował:
- aby czas lotu nie trwał dłużej niż;
- aby statek nie oddalił się poza granice Polski;
- aby statek nie zawisł na jednej wysokości.