1 |
\documentclass[12pt,a4paper,twoside]{article} |
1 |
\documentclass[12pt,a4paper,twoside]{article} |
2 |
\usepackage[colorlinks=true]{hyperref} |
2 |
\usepackage[colorlinks=true]{hyperref} |
3 |
\usepackage[utf8]{inputenc} |
3 |
\usepackage[utf8]{inputenc} |
4 |
\usepackage[czech]{babel} |
4 |
\usepackage[czech]{babel} |
5 |
\usepackage{graphicx} |
5 |
\usepackage{graphicx} |
- |
|
6 |
\usepackage{fancyhdr} |
- |
|
7 |
\usepackage{fullpage} |
- |
|
8 |
\usepackage[top=5cm, bottom=10cm, left=2.5cm, right=2.5cm]{geometry} |
6 |
\textwidth 16cm \textheight 25cm |
9 |
\textwidth 16cm \textheight 20cm |
7 |
\topmargin -1.3cm |
10 |
\topmargin 0cm |
8 |
\oddsidemargin 0cm |
11 |
\oddsidemargin 0cm |
9 |
\pagestyle{empty} |
12 |
\pagestyle{fancy} |
- |
|
13 |
\addtolength{\headsep}{30 pt} |
- |
|
14 |
\addtolength{\footskip}{50 pt} |
- |
|
15 |
|
- |
|
16 |
\fancyfoot{} |
- |
|
17 |
\fancyfoot{\hspace*{5cm}} |
- |
|
18 |
\fancyfoot[L]{\includegraphics[width=1.5cm, height=1.5cm]{img/datamatrix.png} \hspace{0.5cm} pomiceva kakonjak hanuson1 jichapav poskozby} |
- |
|
19 |
\fancyfoot[R] {\thepage} |
- |
|
20 |
|
- |
|
21 |
|
10 |
\begin{document} |
22 |
\begin{document} |
11 |
\title{Šablona MLAB} |
23 |
\title{Technická zpráva - Automatický vypouštěč meteobalónů} |
12 |
\author{Jakub Kákona, kaklik@mlab.cz} |
24 |
\author{Eva Pomíchalová\\ Jakub Kákona\\ Ondřej Hanus\\ Pavel Jícha\\ Zbyněk Poskočil} |
13 |
\maketitle |
25 |
\maketitle |
14 |
|
26 |
|
- |
|
27 |
|
15 |
\thispagestyle{empty} |
28 |
\thispagestyle{fancy} |
- |
|
29 |
\newpage |
16 |
\begin{abstract} |
30 |
\begin{abstract} |
- |
|
31 |
\input{abstrakt.txt} |
- |
|
32 |
|
17 |
\end{abstract} |
33 |
\end{abstract} |
- |
|
34 |
\newpage |
18 |
|
35 |
|
19 |
%%\begin{figure} [htbp] |
36 |
%%\begin{figure} [htbp] |
20 |
%%\begin{center} |
37 |
%%\begin{center} |
21 |
%%\includegraphics [width=80mm] {SDRX01B_Top_Big.JPG} |
38 |
%%\includegraphics [width=80mm] {SDRX01B_Top_Big.JPG} |
22 |
%%\end{center} |
39 |
%%\end{center} |
23 |
%%\end{figure} |
40 |
%%\end{figure} |
24 |
|
41 |
|
25 |
\tableofcontents |
42 |
\tableofcontents |
26 |
|
- |
|
27 |
|
- |
|
28 |
\section{Technické parametry} |
- |
|
29 |
\begin{table}[htbp] |
- |
|
30 |
\begin{center} |
- |
|
31 |
\begin{tabular}{|c|c|c|} |
- |
|
32 |
\hline |
- |
|
33 |
\multicolumn{1}{|c|}{Parametr} & \multicolumn{1}{|c|}{Hodnota} & \multicolumn{1}{|c|}{Poznámka} \\ \hline |
- |
|
34 |
Napájecí napětí analogové části & $\pm$10V & 100mA \\ \hline |
- |
|
35 |
Napájecí napětí digitální části & +5V & 300mA \\ \hline |
- |
|
36 |
Napájecí napětí LNA & do +20V & max 500mA \\ \hline |
- |
|
37 |
Frekvenční rozsah & 0,5 - 200 MHz & Při osazení vybranými součástkami i 450MHz \\ \hline |
- |
|
38 |
IIP3 & $>$ 0dB & Předběžný údaj \\ \hline |
- |
|
39 |
Šumové číslo & $<$ 30dB & \\ \hline |
- |
|
40 |
\end{tabular} |
- |
|
41 |
\end{center} |
- |
|
42 |
\end{table} |
- |
|
43 |
|
- |
|
44 |
\newpage |
43 |
\newpage |
45 |
|
44 |
|
46 |
|
- |
|
47 |
\section{Automatický vypouštěč meteobalónů ABL01A} |
45 |
\section{Automatický vypouštěč meteobalónů} |
48 |
|
46 |
|
49 |
Celý systém by měl být robotizovaným doplňkem sítě |
47 |
Celý systém by měl být robotizovaným doplňkem sítě |
50 |
\href{/doku.php?id=cs:rmds}{radiových detektorů meteorů}, případně pak i |
48 |
\href{/doku.php?id=cs:rmds}{radiových detektorů meteorů}, případně pak i |
51 |
její vizuální varianty (video pozorování |
49 |
její vizuální varianty (video pozorování |
52 |
\textsuperscript{\href{\#fn\_\_1}{1)}} a bolidové kamery). |
50 |
\textsuperscript{\href{\#fn\_\_1}{1)}} a bolidové kamery). |
53 |
|
51 |
|
54 |
Účel zařízení je zpřesnit odhad trajektorie temné dráhy meteoritu v |
52 |
Účel zařízení je zpřesnit odhad trajektorie temné dráhy meteoritu v |
55 |
atmosféře zavedením korekcí na proudění vzduchových mas během letu. A |
53 |
atmosféře zavedením korekcí na proudění vzduchových mas během letu. A |
56 |
tím v důsledku zmenšit plochu dopadové elipsy. |
54 |
tím v důsledku zmenšit plochu dopadové elipsy. |
57 |
|
55 |
|
58 |
Údaje o proudech v atmosféře budou získány balónovou sondou vypuštěnou |
56 |
Údaje o proudech v atmosféře budou získány balónovou sondou vypuštěnou |
59 |
bezprostředně po detekci průletu bolidu atmosférou. Místo vypuštění |
57 |
bezprostředně po detekci průletu bolidu atmosférou. Místo vypuštění |
60 |
balónové sondy by mělo být zvoleno automaticky na základě odhadu dráhy |
58 |
balónové sondy by mělo být zvoleno automaticky na základě odhadu dráhy |
61 |
meteoru a známých souřadnic balónových sil v síti. |
59 |
meteoru a známých souřadnic balónových sil v síti. |
62 |
|
60 |
|
63 |
Důležitou součástí systému je plně robotizovaná vypouštěcí stanice |
61 |
Důležitou součástí systému je plně robotizovaná vypouštěcí stanice |
64 |
(balónové silo), která umožní vypuštění sondy ze známých souřadnic bez |
62 |
(balónové silo), která umožní vypuštění sondy ze známých souřadnic bez |
65 |
zásahu lidské obsluhy. Vedlejším produktem takového vývoje bude zařízení |
63 |
zásahu lidské obsluhy. Vedlejším produktem takového vývoje bude zařízení |
66 |
schopné v budoucnu automatizovat i vypouštění klasických |
64 |
schopné v budoucnu automatizovat i vypouštění klasických |
67 |
meteorologických |
65 |
meteorologických |
68 |
\href{http://en.wikipedia.org/wiki/Radiosonde}{radiosond}. |
66 |
\href{http://en.wikipedia.org/wiki/Radiosonde}{radiosond}. |
69 |
|
67 |
|
70 |
\subsection{Pozemní vypousteci box} |
68 |
\subsection{Pozemní vypouštěcí box} |
71 |
|
69 |
|
72 |
Pozemní stanici balónové sítě bude tvořit kompaktní krabice obsahující |
70 |
Pozemní stanici balónové sítě bude tvořit kompaktní krabice obsahující |
73 |
techniku potřebnou k vypuštění balónové sondy. Zařízení musí být |
71 |
techniku potřebnou k vypuštění balónové sondy. Zařízení musí být |
74 |
konstruováno tak, aby bylo schopné vydržet řádově několik roků v |
72 |
konstruováno tak, aby bylo schopné vydržet řádově několik roků v |
75 |
pohotovostním režimu, a čekat na příkaz k vypouštění sondy. |
73 |
pohotovostním režimu, a čekat na příkaz k vypouštění sondy. |
76 |
|
74 |
|
77 |
\subsubsection{Technické požadavky} |
75 |
\subsubsection{Technické požadavky} |
78 |
|
76 |
|
79 |
Většinu řídící elektroniky lze složit z modulů |
77 |
Většinu řídící elektroniky lze složit z modulů |
80 |
\href{http://www.mlab.cz/}{stavebnice MLAB} |
78 |
\href{http://www.mlab.cz/}{stavebnice MLAB} |
81 |
|
79 |
|
82 |
\paragraph{Komunikace se sítí stanic} |
80 |
\paragraph{Komunikace se sítí stanic} |
83 |
|
81 |
|
84 |
\begin{itemize} |
82 |
\begin{itemize} |
85 |
\item |
83 |
\item |
86 |
Ethernet - modulem \href{/doku.php?id=cs:eth}{ETH01A} |
84 |
Ethernet - modulem \href{/doku.php?id=cs:eth}{ETH01A} |
87 |
\item |
85 |
\item |
88 |
RS232 - \href{/doku.php?id=cs:rs232single}{RS232SINGLE01A} |
86 |
RS232 - \href{/doku.php?id=cs:rs232single}{RS232SINGLE01A} |
89 |
\item |
87 |
\item |
90 |
GSM (pro odlehlé oblasti) |
88 |
GSM (pro odlehlé oblasti) |
91 |
\end{itemize} |
89 |
\end{itemize} |
92 |
Zároveň bude potřeba také vybavení pro příjem telemetrie z již |
90 |
Zároveň bude potřeba také vybavení pro příjem telemetrie z již |
93 |
vypuštěných radiosond \textsuperscript{\href{\#fn\_\_2}{2)}} z jiných |
91 |
vypuštěných radiosond \textsuperscript{\href{\#fn\_\_2}{2)}} z jiných |
94 |
stanic. |
92 |
stanic. |
95 |
|
93 |
|
96 |
Tyto požadavky splňuje modul |
94 |
Tyto požadavky splňuje modul |
97 |
\href{/doku.php?id=cs:stm32f10xrxt}{STM32F10xRxT01A} |
95 |
\href{/doku.php?id=cs:stm32f10xrxt}{STM32F10xRxT01A} |
98 |
|
96 |
|
99 |
\paragraph{Napájení systému} |
97 |
\paragraph{Napájení systému} |
100 |
|
98 |
|
101 |
\begin{itemize} |
99 |
\begin{itemize} |
102 |
\item |
100 |
\item |
103 |
lokální (stand-alone) - Fotovoltaický panel |
101 |
lokální (stand-alone) - Fotovoltaický panel |
104 |
\item |
102 |
\item |
105 |
Síťové napájení (síťový adaptér + UPS) |
103 |
Síťové napájení (síťový adaptér + UPS) |
106 |
\end{itemize} |
104 |
\end{itemize} |
107 |
\paragraph{Diagnostika poruch} |
105 |
\paragraph{Diagnostika poruch} |
108 |
|
106 |
|
109 |
\begin{itemize} |
107 |
\begin{itemize} |
110 |
\item |
108 |
\item |
111 |
Kontrola úspěšného startu (měření vztlaku balónu) |
109 |
Kontrola úspěšného startu (měření vztlaku balónu) |
112 |
\item |
110 |
\item |
113 |
Měření teplot, tlaku plynové náplně, průtoku média do balónu. |
111 |
Měření teplot, tlaku plynové náplně, průtoku média do balónu. |
114 |
\item |
112 |
\item |
115 |
Vlhkost uvnitř krabice (průsak a ztráta vodotěsnosti proražením víka a |
113 |
Vlhkost uvnitř krabice (průsak a ztráta vodotěsnosti proražením víka a |
116 |
podobně) |
114 |
podobně) |
117 |
\end{itemize} |
115 |
\end{itemize} |
118 |
\paragraph{Meteorologická data} |
116 |
\paragraph{Meteorologická data} |
119 |
|
117 |
|
120 |
\begin{itemize} |
118 |
\begin{itemize} |
121 |
\item |
119 |
\item |
122 |
Základní meteorologická čidla (teplota, tlak, rychlost větru) - k |
120 |
Základní meteorologická čidla (teplota, tlak, rychlost větru) - k |
123 |
určení možnosti startu. \href{/doku.php?id=cs:aws}{AWS01B} |
121 |
určení možnosti startu. \href{/doku.php?id=cs:aws}{AWS01B} |
124 |
\item |
122 |
\item |
125 |
GPS (pozice stanice a přesný čas) log reportu o startu. |
123 |
GPS (pozice stanice a přesný čas) log reportu o startu. |
126 |
\href{/doku.php?id=cs:gps}{GPS01A} |
124 |
\href{/doku.php?id=cs:gps}{GPS01A} |
127 |
\end{itemize} |
125 |
\end{itemize} |
128 |
\paragraph{Mechanická konstrukce} |
126 |
\paragraph{Mechanická konstrukce} |
129 |
|
127 |
|
130 |
\begin{itemize} |
128 |
\begin{itemize} |
131 |
\item |
129 |
\item |
132 |
Svařovaná plastová bedna s odstranitelným víkem. Dostatečně těsná, aby |
130 |
Svařovaná plastová bedna s odstranitelným víkem. Dostatečně těsná, aby |
133 |
nebyla zajímavá pro hlodavce a další havěť. |
131 |
nebyla zajímavá pro hlodavce a další havěť. |
134 |
\item |
132 |
\item |
135 |
Konstrukce navržená tak, aby umožnila vypouštění i současných |
133 |
Konstrukce navržená tak, aby umožnila vypouštění i současných |
136 |
profesionálních balónových sond. |
134 |
profesionálních balónových sond. |
137 |
\item |
135 |
\item |
138 |
Aktivace mechanických prvků přepálením vlákna |
136 |
Aktivace mechanických prvků přepálením vlákna |
139 |
\item |
137 |
\item |
140 |
uzavření balónu zatavením hrdla |
138 |
uzavření balónu zatavením hrdla |
141 |
\end{itemize} |
139 |
\end{itemize} |
142 |
\subparagraph{Akční členy} |
140 |
\subparagraph{Akční členy} |
143 |
|
141 |
|
144 |
Většina akčních členů by měla být konstruována s důrazem na maximální |
142 |
Většina akčních členů by měla být konstruována s důrazem na maximální |
145 |
spolehlivost. Akční členy proto pravděpodobně budou pružiny s |
143 |
spolehlivost. Akční členy proto pravděpodobně budou pružiny s |
146 |
přepalovacími plastickými pojistkami (silonové vlákno, nebo stuha |
144 |
přepalovacími PE pojistkami (silonové vlákno, nebo stuha |
147 |
přepalovaná výkonovým rezistorem) ke spínáni proudu do rezistorů může |
145 |
přepalovaná výkonovým rezistorem) ke spínáni proudu do rezistorů může |
148 |
být využit modul \href{/doku.php?id=cs:nfet4x}{NFET4X01B} |
146 |
být využit modul \href{/doku.php?id=cs:nfet4x}{NFET4X01B} |
149 |
|
147 |
|
150 |
\hyperdef{}{firmware}{\paragraph{Firmware}\label{firmware}} |
148 |
\hyperdef{}{firmware}{\paragraph{Firmware}\label{firmware}} |
151 |
|
149 |
|
152 |
\begin{itemize} |
150 |
\begin{itemize} |
153 |
\item |
151 |
\item |
154 |
Pozemní stanice by měla mít možnost odmítnout vypuštění na základě |
152 |
Pozemní stanice by měla mít možnost odmítnout vypuštění na základě |
155 |
zadané konfigurace jejího majitele. |
153 |
zadané konfigurace jejího majitele. |
156 |
\end{itemize} |
154 |
\end{itemize} |
157 |
Pro zajištění běhu nezávislých procesů by bylo možná vhodné využít |
155 |
Pro zajištění běhu nezávislých procesů by bylo možná vhodné využít |
158 |
\href{http://www.chibios.org/dokuwiki/doku.php}{ChibiOS/RT} |
156 |
\href{http://www.chibios.org/dokuwiki/doku.php}{ChibiOS/RT} |
159 |
|
157 |
|
- |
|
158 |
\begin{figure} |
- |
|
159 |
\centering |
- |
|
160 |
\includegraphics[width=10cm, height=8cm]{img/blokoveschema1.png} |
- |
|
161 |
\caption{Blokové schéma pozemního vypouštěcího boxu} |
160 |
\paragraph{Blokové schéma} |
162 |
\label{fig:blokpozem} |
- |
|
163 |
\end{figure} |
161 |
|
164 |
|
162 |
|
165 |
|
163 |
\subsection{Balónová sonda} |
166 |
\subsection{Balónová sonda} |
164 |
|
167 |
|
165 |
Neletový prototyp sondy bude vyvinut za použití modulů stavebnice |
168 |
Neletový prototyp sondy bude vyvinut za použití modulů stavebnice |
166 |
\href{http://www.mlab.cz/Server/GenIndex/GenIndex.php?lang=cs\&path=/Modules}{MLAB} |
169 |
\href{http://www.mlab.cz/Server/GenIndex/GenIndex.php?lang=cs\&path=/Modules}{MLAB} |
167 |
|
170 |
|
168 |
\href{/doku.php?id=cs:atmegatq32}{ATmegaTQ3201A}, |
171 |
\href{/doku.php?id=cs:atmegatq32}{ATmegaTQ3201A}, |
169 |
\href{/doku.php?id=cs:sdcard}{SDcard01B}, |
172 |
\href{/doku.php?id=cs:sdcard}{SDcard01B}, |
170 |
\href{/doku.php?id=cs:gps}{GPS01A} |
173 |
\href{/doku.php?id=cs:gps}{GPS01A} |
171 |
|
174 |
|
172 |
\subsubsection{Technické parametry} |
175 |
\subsubsection{Technické parametry} |
173 |
|
176 |
|
174 |
GPS na sondě by měla být udržovaná ve stavu FIX, aby pak nedocházelo ke |
177 |
GPS na sondě by měla být udržovaná ve stavu FIX, aby pak nedocházelo ke |
175 |
zpoždění v důsledku čekání na fix. |
178 |
zpoždění v důsledku čekání na fix. |
176 |
|
179 |
|
177 |
\paragraph{Komunikace (Telemetrické údaje)} |
180 |
\paragraph{Komunikace (Telemetrické údaje)} |
178 |
|
181 |
|
179 |
\begin{itemize} |
182 |
\begin{itemize} |
180 |
\item |
183 |
\item |
181 |
Primárním cílem je měření rychlosti a směru větru ve známých bodech. |
184 |
Primárním cílem je měření rychlosti a směru větru ve známých bodech. |
182 |
\item |
185 |
\item |
183 |
GPS údaje 10Hz, textový výstup |
186 |
GPS údaje 10Hz, textový výstup |
184 |
\href{http://en.wikipedia.org/wiki/NMEA\_0183}{NMEA} |
187 |
\href{http://en.wikipedia.org/wiki/NMEA\_0183}{NMEA} |
185 |
\item |
188 |
\item |
186 |
další veličiny jako teploty, tlaky atd. jsou volitelné. |
189 |
další veličiny jako teploty, tlaky atd. jsou volitelné. |
187 |
\item |
190 |
\item |
188 |
Radio maják a akustický maják? |
191 |
Radio maják a akustický maják? |
189 |
\item |
192 |
\item |
190 |
Radiový přenos telemetrie v pásmu 27-450 MHz: možnost bezlicenčních |
193 |
Radiový přenos telemetrie v pásmu 27-450 MHz: možnost bezlicenčních |
191 |
pásem (SVN: VO-R-16, VO-R-10) |
194 |
pásem (SVN: VO-R-16, VO-R-10) |
192 |
\item |
195 |
\item |
193 |
Radiomoduly: \href{http://www.artbrno.cz}{http://www.artbrno.cz}, |
196 |
Radiomoduly: \href{http://www.artbrno.cz}{http://www.artbrno.cz}, |
194 |
\href{http://www.anaren.com}{http://www.anaren.com} |
197 |
\href{http://www.anaren.com}{http://www.anaren.com} |
195 |
\end{itemize} |
198 |
\end{itemize} |
196 |
GPS je potřeba vybrat tak, aby fungovala i ve větších výškách. |
199 |
GPS je potřeba vybrat tak, aby fungovala i ve větších výškách. |
197 |
\textsuperscript{\href{\#fn\_\_3}{3)}} |
200 |
\textsuperscript{\href{\#fn\_\_3}{3)}} |
198 |
|
201 |
|
199 |
\paragraph{Napájení sondy během letu} |
202 |
\paragraph{Napájení sondy během letu} |
200 |
|
203 |
|
201 |
\begin{itemize} |
204 |
\begin{itemize} |
202 |
\item |
205 |
\item |
203 |
\href{http://en.wikipedia.org/wiki/Lithium\_battery}{Lithiový článek} |
206 |
\href{http://en.wikipedia.org/wiki/Lithium\_battery}{Lithiový článek} |
204 |
(negeneruje teplo, minimální provozní teplota je -60 C) |
207 |
(negeneruje teplo, minimální provozní teplota je -60 C) |
205 |
\item |
208 |
\item |
206 |
Hořčíková baterie (generuje teplo pro temperování elektroniky) |
209 |
Hořčíková baterie (generuje teplo pro temperování elektroniky) |
207 |
\item |
210 |
\item |
208 |
\href{http://en.wikipedia.org/wiki/Silver-oxide\_battery}{Stříbro-oxidový |
211 |
\href{http://en.wikipedia.org/wiki/Silver-oxide\_battery}{Stříbro-oxidový |
209 |
článek} Vydrží nižší provozní teploty a je ekologicky nezávadný. |
212 |
článek} Vydrží nižší provozní teploty a je ekologicky nezávadný. |
210 |
\item |
213 |
\item |
211 |
Ideální by bylo použití |
214 |
Ideální by bylo použití |
212 |
\href{https://www.youtube.com/watch?feature=player\_embedded\&v=OtM6XJlynkk}{superkapacitorů} |
215 |
\href{https://www.youtube.com/watch?feature=player\_embedded\&v=OtM6XJlynkk}{superkapacitorů} |
213 |
\end{itemize} |
216 |
\end{itemize} |
214 |
Řešením problému s nízkou teplotou ve vyšších výškách by mohlo být |
217 |
Řešením problému s nízkou teplotou ve vyšších výškách by mohlo být |
215 |
předehřátí sondy při startu. |
218 |
předehřátí sondy při startu. |
216 |
|
219 |
|
217 |
\hyperdef{}{konstrukce}{\paragraph{Konstrukce}\label{konstrukce}} |
220 |
\hyperdef{}{konstrukce}{\paragraph{Konstrukce}\label{konstrukce}} |
218 |
|
221 |
|
219 |
\begin{itemize} |
222 |
\begin{itemize} |
220 |
\item |
223 |
\item |
221 |
Balón - \href{http://cs.wikipedia.org/wiki/Polyethylen}{PE} pytel |
224 |
Balón - \href{http://cs.wikipedia.org/wiki/Polyethylen}{PE} pytel |
222 |
(kvůli životnosti v zabaleném stavu - guma s časem degraduje) |
225 |
(kvůli životnosti v zabaleném stavu - guma s časem degraduje) |
223 |
\textsuperscript{\href{\#fn\_\_4}{4)}} |
226 |
\textsuperscript{\href{\#fn\_\_4}{4)}} |
224 |
\item |
227 |
\item |
225 |
Možnost dálkového odpojení balónu od sondy (ukončení stoupání) |
228 |
Možnost dálkového odpojení balónu od sondy (ukončení stoupání) |
226 |
\item |
229 |
\item |
227 |
Prototyp plněný \href{http://cs.wikipedia.org/wiki/Helium}{heliem}, |
230 |
Prototyp plněný \href{http://cs.wikipedia.org/wiki/Helium}{heliem}, |
228 |
i ekologičtější. A vodík navíc lze vyrábět chemicky přímo během |
231 |
i ekologičtější. A vodík navíc lze vyrábět chemicky přímo během |
229 |
vypuštění sondy). |
232 |
vypuštění sondy). |
230 |
\item |
233 |
\item |
231 |
Splnění požadavků na bezpečnost provozu (letovou, majetkovou a |
234 |
Splnění požadavků na bezpečnost provozu (letovou, majetkovou a |
232 |
personální) |
235 |
personální) |
233 |
\end{itemize} |
236 |
\end{itemize} |
234 |
\paragraph{Firmware} |
237 |
\paragraph{Firmware} |
235 |
|
238 |
|
236 |
\begin{itemize} |
239 |
\begin{itemize} |
237 |
\item |
240 |
\item |
238 |
Záznam dat v gondole balónu mikroSD karta |
241 |
Záznam dat v gondole balónu mikroSD karta |
239 |
\end{itemize} |
242 |
\end{itemize} |
240 |
\paragraph{Blokové schéma} |
- |
|
241 |
|
243 |
|
- |
|
244 |
\begin{figure} |
- |
|
245 |
\centering |
- |
|
246 |
\includegraphics[width=10cm, height=8cm]{img/blokoveschema2.png} |
- |
|
247 |
\caption{Blokové schéma balónové sondy} |
- |
|
248 |
\label{fig:blokpozem} |
- |
|
249 |
\end{figure} |
242 |
|
250 |
|
243 |
\subsubsection{Legislativní požadavky} |
251 |
\subsubsection{Legislativní požadavky} |
244 |
|
252 |
|
245 |
Pravidla pro lety volných balónů bez pilota jsou definovány v leteckých |
253 |
Pravidla pro lety volných balónů bez pilota jsou definovány v leteckých |
246 |
předpisech L-2 Pravidla létaní, dodatek 5 a R. |
254 |
předpisech L-2 Pravidla létaní, dodatek 5 a R. |
247 |
|
255 |
|
248 |
\paragraph{Kategorie balónu} |
256 |
\paragraph{Kategorie balónu} |
249 |
|
257 |
|
250 |
Balón by měl spadat do kategorie B2, která je definována jako volný |
258 |
Balón by měl spadat do kategorie B2, která je definována jako volný |
251 |
balón s objemem menším než 3,25 m\^{}3, přičemž žádný z rozměrů balónu |
259 |
balón s objemem menším než 3,25 m\^{}3, přičemž žádný z rozměrů balónu |
252 |
nepřekračuje 2 m. Rozměr 2 m je rozměr při jeho maximálním |
260 |
nepřekračuje 2 m. Rozměr 2 m je rozměr při jeho maximálním |
253 |
naplnění/roztažení. |
261 |
naplnění/roztažení. |
254 |
|
262 |
|
255 |
\paragraph{Povolení vyuštění} |
263 |
\paragraph{Povolení vyuštění} |
256 |
|
264 |
|
257 |
Užitečné zatížení představují předměty a materiály, které by v případě |
265 |
Užitečné zatížení představují předměty a materiály, které by v případě |
258 |
střetu s letadlem mohly způsobit poškození letadla (zejména prskavky, |
266 |
střetu s letadlem mohly způsobit poškození letadla (zejména prskavky, |
259 |
svítící tyčinky, lámací světla, LED diody apod.) a jakékoliv zatížení o |
267 |
svítící tyčinky, lámací světla, LED diody apod.) a jakékoliv zatížení o |
260 |
hmotnosti přesahující 0,1 kg. Vzhledem k této definici bude nutné mít |
268 |
hmotnosti přesahující 0,1 kg. Vzhledem k této definici bude nutné mít |
261 |
pro provoz balónu povolení. Všechny informace ohledně letu (jako je |
269 |
pro provoz balónu povolení. Všechny informace ohledně letu (jako je |
262 |
datum, čas, místo vypuštění, užitečné zatížení atp.) musí být zveřejněny |
270 |
datum, čas, místo vypuštění, užitečné zatížení atp.) musí být zveřejněny |
263 |
v Letecké informační příručce (AIP). Pro vypuštění ve zvláštních |
271 |
v Letecké informační příručce (AIP). Pro vypuštění ve zvláštních |
264 |
případech, jako je mimořádné pozorování, je potřeba upozornit |
272 |
případech, jako je mimořádné pozorování, je potřeba upozornit |
265 |
prostřednictvím navigační výstrahy formou zprávy NOTAM, která se musí |
273 |
prostřednictvím navigační výstrahy formou zprávy NOTAM, která se musí |
266 |
podat minimálně 24 hodin před vzletem balónu. |
274 |
podat minimálně 24 hodin před vzletem balónu. |
267 |
|
275 |
|
268 |
\paragraph{Materiály} |
276 |
\paragraph{Materiály} |
269 |
|
277 |
|
270 |
Balón nesmí být plněn hořlavými a výbušnými plyny s výjimkou povolení |
278 |
Balón nesmí být plněn hořlavými a výbušnými plyny s výjimkou povolení |
271 |
ÚCL. Omezení pro materiál antény ani baterií nejsou definovány. Materiál |
279 |
ÚCL. Omezení pro materiál antény ani baterií nejsou definovány. Materiál |
272 |
balónu také není definován, ale při použití balónu o vysoké svítivosti |
280 |
balónu také není definován, ale při použití balónu o vysoké svítivosti |
273 |
nebo zhotoveného z materiálů o velké světelné nebo radarové odrazivosti |
281 |
nebo zhotoveného z materiálů o velké světelné nebo radarové odrazivosti |
274 |
musí být oznámeno nejbližšímu stanovišti letových provozních služeb. |
282 |
musí být oznámeno nejbližšímu stanovišti letových provozních služeb. |
275 |
Materiál (lano, provázek) spojující balón se sondou nesmí vydržet větší |
283 |
Materiál (lano, provázek) spojující balón se sondou nesmí vydržet větší |
276 |
sílu než 230N. |
284 |
sílu než 230N. |
277 |
|
285 |
|
278 |
\hyperdef{}{dostup}{\paragraph{Dostup}\label{dostup}} |
286 |
\hyperdef{}{dostup}{\paragraph{Dostup}\label{dostup}} |
279 |
|
287 |
|
280 |
Pro dostup nejsou omezení. |
288 |
Pro dostup nejsou omezení. |
281 |
|
289 |
|
282 |
\paragraph{Místo vypuštění} |
290 |
\paragraph{Místo vypuštění} |
283 |
|
291 |
|
284 |
Omezení se týká všech Zakázaných, Nebezpečných a Omezených prostorů, |
292 |
Omezení se týká všech Zakázaných, Nebezpečných a Omezených prostorů, |
285 |
stejně jako dočasně aktivovaných prostorů v době jejich používaní, s |
293 |
stejně jako dočasně aktivovaných prostorů v době jejich používaní, s |
286 |
výjimkou kdy tak povolí ÚCL nebo kdy je prostor vyhrazen pro let |
294 |
výjimkou kdy tak povolí ÚCL nebo kdy je prostor vyhrazen pro let |
287 |
předmětného balónu. Provoz balónu blízko hranic a letišť je |
295 |
předmětného balónu. Provoz balónu blízko hranic a letišť je |
288 |
problematický, nedoporučuje se. |
296 |
problematický, nedoporučuje se. |
289 |
|
297 |
|
290 |
\paragraph{Řešení legislativních problémů} |
298 |
\paragraph{Řešení legislativních problémů} |
291 |
|
299 |
|
292 |
\begin{itemize} |
300 |
\begin{itemize} |
293 |
\item |
301 |
\item |
294 |
Navrhnout bezpečnou sondu, která splní požadavky ÚCL na bezpečnost |
302 |
Navrhnout bezpečnou sondu, která splní požadavky ÚCL na bezpečnost |
295 |
letu. |
303 |
letu. |
296 |
\item |
304 |
\item |
297 |
Řídit stoupání a aktivně zabránit vzniku kolize. (Takový systém by |
305 |
Řídit stoupání a aktivně zabránit vzniku kolize. (Takový systém by |
298 |
mohl zároveň zjednodušit návrat sondy podobně jako zde |
306 |
mohl zároveň zjednodušit návrat sondy podobně jako |
299 |
\href{http://www.youtube.com/watch?v=rpBnurznFio}{http://www.youtube.com/watch?v=rpBnurznFio} |
307 |
\href{http://www.youtube.com/watch?v=rpBnurznFio}{zde}) |
300 |
) |
- |
|
301 |
\item |
308 |
\item |
302 |
Autodestrukce při hrozící srážce. |
309 |
Autodestrukce při hrozící srážce. |
303 |
\end{itemize} |
310 |
\end{itemize} |
304 |
\subsection{Řídící systém sítě} |
311 |
\subsection{Řídící systém sítě} |
305 |
|
312 |
|
306 |
\subsubsection{Zpracování dostupných dat} |
313 |
\subsubsection{Zpracování dostupných dat} |
307 |
|
314 |
|
308 |
\begin{itemize} |
315 |
\begin{itemize} |
309 |
\item |
316 |
\item |
310 |
Odhad vektoru meteoru v atmosféře |
317 |
Odhad vektoru meteoru v atmosféře |
311 |
\item |
318 |
\item |
312 |
Záznam dostupných meteorologických dat pro pozdější rekonstrukci |
319 |
Záznam dostupných meteorologických dat pro pozdější rekonstrukci |
313 |
(družicové snímky, aktuálně měřené hodnoty ČHMÚ, radarové snímky) |
320 |
(družicové snímky, aktuálně měřené hodnoty ČHMÚ, radarové snímky) |
314 |
\item |
321 |
\item |
315 |
sběr dat z jednotlivých stanic |
322 |
sběr dat z jednotlivých stanic |
316 |
\item |
323 |
\item |
317 |
výpočet vektoru a výškových profilů větru |
324 |
výpočet vektoru a výškových profilů větru |
318 |
\end{itemize} |
325 |
\end{itemize} |
319 |
\subsubsection{Rozhodovací proces} |
326 |
\subsubsection{Rozhodovací proces} |
320 |
|
327 |
|
321 |
Použití nějakého skriptovacího jazyka pro popis procesu |
328 |
Použití nějakého skriptovacího jazyka pro popis procesu |
322 |
\href{http://www.ros.org/wiki/}{ROS}? |
329 |
\href{http://www.ros.org/wiki/}{ROS}? |
323 |
|
330 |
|
324 |
\begin{itemize} |
331 |
\begin{itemize} |
325 |
\item |
332 |
\item |
326 |
Přidělení příkazu ke startu jednotlivým stanicím. |
333 |
Přidělení příkazu ke startu jednotlivým stanicím. |
327 |
\item |
334 |
\item |
328 |
Přeplánování startu v důsledku neúspěšného vypuštění nebo zamítnutí |
335 |
Přeplánování startu v důsledku neúspěšného vypuštění nebo zamítnutí |
329 |
stanicí. |
336 |
stanicí. |
330 |
\item |
337 |
\item |
331 |
Kontrola potenciálního narušení vzdušného prostoru a zakázaných zón. |
338 |
Kontrola potenciálního narušení vzdušného prostoru a zakázaných zón. |
332 |
\end{itemize} |
339 |
\end{itemize} |
333 |
\subsubsection{Správa systému} |
340 |
\subsubsection{Správa systému} |
334 |
|
341 |
|
335 |
\begin{itemize} |
342 |
\begin{itemize} |
336 |
\item |
343 |
\item |
337 |
registrace jednotlivých stanic a správa uživatelů v kooperaci s |
344 |
registrace jednotlivých stanic a správa uživatelů v kooperaci s |
338 |
projektem \href{http://www.astrozor.cz/}{Astrozor} |
345 |
projektem \href{http://www.astrozor.cz/}{Astrozor} |
339 |
\end{itemize} |
346 |
\end{itemize} |
340 |
\hyperdef{}{dokumentace}{\subsection{Dokumentace}\label{dokumentace}} |
- |
|
341 |
|
- |
|
342 |
\subsubsection{Technická dokumentace} |
- |
|
343 |
|
- |
|
344 |
Technická dokumentace projektu je uložena v SVN repozitáři MLAB na |
- |
|
345 |
adrese |
- |
|
346 |
\href{http://svn.mlab.cz/svnmlab/Designs/Measuring\_instruments/ABL01A/}{http://svn.mlab.cz/svnmlab/Designs/Measuring\_instruments/ABL01A/} |
- |
|
347 |
|
- |
|
348 |
\subsubsection{Řízení projektu} |
- |
|
349 |
|
- |
|
350 |
Pro správu úkolů a dohled nad jejich plněním v rámci projektu používáme |
- |
|
351 |
\href{http://www.mlab.cz/redmine/}{Redmine} |
- |
|
352 |
|
- |
|
353 |
Dokumenty a prezentace týkající se řízení projektu jsou ukládány do: |
- |
|
354 |
|
- |
|
355 |
\begin{verbatim} |
- |
|
356 |
svn co https://lynx1.felk.cvut.cz/svn-students/pto/pto-13138-1 svnPTO |
- |
|
357 |
\end{verbatim} |
- |
|
358 |
\subsection{Lidé} |
- |
|
359 |
|
- |
|
360 |
Projekt je realizován týmem několika studentů ČVUT z katedry měření a |
- |
|
361 |
katedry kybernetiky: |
- |
|
362 |
|
347 |
|
- |
|
348 |
\section{Problémy a jejich řešení} |
- |
|
349 |
Dosud jsme narazili hned na několik problémů, které ovlivnili naše další rozhodování a realizaci. Mezi ně patří: |
363 |
\begin{itemize} |
350 |
\begin{itemize} |
364 |
\item |
351 |
\item |
365 |
\href{https://usermap.cvut.cz/profile/pomiceva/}{Bc. Eva Pomíchalová} |
352 |
Potíže s legislativou - omezení týkající se povolení vypuštění balónu. Jedná se předně o omezení váhová a materiálová. |
366 |
- Obor Letecké a kosmické systémy (LeKS) |
- |
|
367 |
\item |
- |
|
368 |
\href{https://usermap.cvut.cz/profile/kakonjak/}{Bc. Jakub Kákona} - |
- |
|
369 |
Obor Letecké a kosmické systémy (LeKS) |
- |
|
370 |
\item |
353 |
\item |
371 |
\href{https://usermap.cvut.cz/profile/poskozby/}{Bc. Zbyněk Poskočil} |
354 |
Nemožnost použití vodíku - tato možnost byla jednoduše vyloučena. |
372 |
- senzory a měření |
- |
|
373 |
\item |
355 |
\item |
374 |
\href{https://usermap.cvut.cz/profile/hanuson1/}{Bc. Ondřej Hanuš} - |
356 |
Baterie a jejich odolnost vůči mrazu - navrhováno několik variant, v současné době ještě nemáme vybránu jednu konkrétní. |
375 |
Obor Letecké a kosmické systémy (LeKS) |
- |
|
376 |
\item |
357 |
\item |
377 |
\href{https://usermap.cvut.cz/profile/jichapav/}{Bc. Pavel Jícha} - |
358 |
Dostupnost materiálů - aktuálně potíže s dopravou tlakových lahví s héliem. |
378 |
Kybernetika a robotika |
- |
|
379 |
\end{itemize} |
359 |
\end{itemize} |
- |
|
360 |
Navrhovaná řešení jednotlivých problémů jsou uvedena v technické části vždy u příslušné kapitoly. |
- |
|
361 |
|
- |
|
362 |
\newpage |
- |
|
363 |
\section{Dílčí výsledky a jejich diskuze} |
- |
|
364 |
Naším prvním dílčím výsledkem je několik návrhů řešení jednotlivých částí popsaných výše. |
- |
|
365 |
Dále nalezení konkrétních součástí, jejichž objednávka včetně fyzického zajištění se bude realizovat příští týden. |
- |
|
366 |
Dále se nám podařilo sestrojit prototyp odpalování pružiny pro otevírání víka pozemní vypouštěcí stanice. Tento pokus nejlépe ilustruje toto \href{http://www.mlab.cz/redmine/attachments/download/3/video-2013-03-09-23-43-33.mp4}{video}. |
- |
|
367 |
U tohoto prototypu bylo zjištěno, že doba přepalování je poměrně dlouhá, což není vhodné. Jedním ze záměrů zhotovitele bylo nezničit odpor, což pravděpodobně nebude možné, aby doba spouštění nebyla příliš dlouhá. |
- |
|
368 |
|
- |
|
369 |
\newpage |
380 |
\hyperdef{}{reference}{\subsection{Reference}\label{reference}} |
370 |
\section{Doporučení pro příští cvičení} |
- |
|
371 |
Tato část není příliš vhodná pro naše komentáře neboť pracujeme na samostatném tématu. Co se týká konkrétně našeho týmu, potřebovali bychom k dispozici patřičně vybavenou laboratoř, ve které bychom mohli provádět realizaci. |
- |
|
372 |
Cvičení jsou jinak vedena zajímavě, hodně zaměřena na standardní samostatnou úlohu, což se nám líbí. |
381 |
|
373 |
|
- |
|
374 |
\newpage |
382 |
|
375 |
|
383 |
\begin{thebibliography}{99} |
376 |
\begin{thebibliography}{99} |
384 |
\bibitem{DR2G}{Původní konstrukce} |
377 |
\bibitem{cement}{například síť CEMeNt} |
- |
|
378 |
\url{http://cement.fireball.sk/} |
- |
|
379 |
\bibitem{radiosondy}{radiosondy} |
385 |
\href{http:// odkaz na nejakou zajimavou konstrukci}{odkaz na nejakou zajimavou konstrukci} |
380 |
\url{http://www.radiosonde.eu/}, \url{http://www.radiosonda.sk/} |
- |
|
381 |
\bibitem{cocom}{směrnice CoCom} |
- |
|
382 |
\url{http://en.wikipedia.org/wiki/CoCom\#Legacyi} |
- |
|
383 |
\bibitem{moguli}{projekt Mogul} |
- |
|
384 |
\url{http://cs.wikipedia.org/wiki/Projekt\_Moguli} |
- |
|
385 |
|
- |
|
386 |
|
386 |
|
387 |
|
387 |
\end{thebibliography} |
388 |
\end{thebibliography} |
388 |
\end{document} |
389 |
\end{document} |