HAB

Aquila-1

Höghöjdsballongexperiment där målsättningen är att nå en höjd av minst 30000 meter (ny ballong) med bibehållen högkapacitetslänk och fungerande ombordsystem samt att lyckas bärga nyttolasten efter flygningen. Just nu är projektet i byggfasen där merparten av hårdvaran är anskaffad. Sammansättning och test pågår. Utvärdering av kamerakandidater pågår. Lasten kommer att delas i två kapslingar med kolfiberstavar som kopplar samman kapslingarna. Syftet är att förbättra stabiliteten (mindre svängning) genom att fördela massan mellan två punkter med relativt stor vertikal separation. 

Senaste nytt

Tidpunkt för uppsläpp är senarelagd då markstationen ej är klar. Mera uppdateringar kommer.

Ballongen från Pawan har anlänt. Ser bra ut. Det är en 2000g ballong från indiska Pawan. Antennkonfigurationen har förändrats något. HCDL länken får två antenner (diversitet) med en axialmode helix och en parasitic lindenblad antenn. Med den konfigurationen förbättras länkbudgeten. Några bilder nedan.

 

Översikt

 

Kapslingar med funktionsblock

Fallskärm

Fallskärm

 

Kapsel 1 (upp och nedvänd) med några antenner.

 

 

Strålningsdiagram 23cm fyrantenn

 

 

Strålningsdiagram 13 cm HCDL axialmode helix

 

 

 Strålningsdiagram 13cm HCDL parasit-lindenblad antenn

 

 

Ballong

Ballong

 

 Radarreflektor

 

Givare för extern temperatur och relativ luftfuktighet 

 

Del av temperaturexperiment

 

  • GPS positionering. GPS modul med specialprogramvara för höghöjd
  • APRS positionsrapportering på 144 MHz med en Byonics Micro-Trak 300. Kan eventuellt ändras
  • Stillbildskamera med hög upplösning. Horisontvy
  • Videokamera horisont
  • Videokamera Z axel (nedåt)
  • HCDL höghastighetslänk mot markstation. 5 Mbps
  • Kraftförsörjning
  • Antenn för HCDL. Diversitet med en axialmode helix och en parasitic lindenblad antenn
  • Antenn för APRS. GP
  • GPS antenn
  • GPS/GPRS/GSM tracker. Helt oberoende av övriga system sedan den aktiverats. Även egna antenner.
  • Radarreflektor. s.k 8-hörnsreflektor
  • Trackingfyr 1296 MHz
  • Fyrantenn axialmode helix
  • Temperaturmätningar
  • Lufttrycksmätning
  • Relativ luftfuktighetsmätning
  • Ljusintensitetsmätning
  • Omborddator. ARM9 Linux. Friendlyarm Mini 2440
  • Vakthund
  • Fallskärm
  • Lastlina
  • Frikopplingsanordning

Ballongen är en Pawan 2000g. Slutgiltig fyllning beräknas då totalvikten är fastställd. Kraftförsöjningen sker från ett paket med 6 st Saft LSH14 Li-SOCl2 batterier som ger nominellt 21,6V med en kapacitet på 5,8 Ah. Med uppskattat strömuttag är kapaciteten ca 4 Ah. Spänningsomvandlare genererar 3,3V, 5V och 12V till de olika ombordsystemen. Omborddatorn hanterar kommunikation med markstation, loggar mätvärden och kontrollerar att ballongen befinner sig inom tillåtet område. Om ballongen lämnar tillåtet område så frikopplas nyttolasten från ballongen och faller till marken med fallskärm. GPS/GSM tracker aktiveras när höjden minskar och understiger 3000 m. Höghastighetslänken har tillräcklig kapacitet för att överföra digital video och övriga data i realtid. Hela nyttolasten är placerad i en två separata lådor av cellplast som skyddar utrustningen från kyla samtidigt som de väger väldigt lite. GPS mottagaren har en speciell programvara som gör att den fungerar på hög höjd. Många GPS mottagare har en begränsning på 18000 meter. Vakthunden omstartar omborddator om den hänger sig. Frikopplar efter ett antal omstartsförsök samt aktiverar GPS/GPRS/GSM tracker.

För att kunna genomföra experimentet krävs också en markstation som hanterar kommunikationen med den flygande delen. Hela markstationen är mobil och upprättas vid uppsläppsplats.

  • HCDL länk
  • Lågvinstantenn HCDL
  • Högvinstantenn HCDL. 3 meters parabol med Az/El styrning
  • APRS antenn
  • APRS mottagare + TNC
  • ADS-B mottagare + antenn
  • Trackingkamera med 1000mm spegelteleobjektiv och Az/El styrning
  • Övervakning, antennstyrning  och kommunikationsdator
  • Loggning och inspelningsdator som lagrar all telemetri, video och bildinformation
  • Internetanslutning med redundans för uppdatering av webinformation i nära realtid

Antennerna och kameran riktas mot ballongen genom att beräkna azimut och elevationsvinkel med hjälp av positionsdata från ballong (APRS) och markstationens position. Ballongen position extrapoleras mellan mottagna positionsfixar. Initialt används lågvinstantennen då vinkelförändringen är för snabb för att antennpiedestalen ska hinna med att rikta högvinstantennen. Även en alternativ lösning med trackingmottagare för antennstyrning kommer att testas.

Regelverket för ballonguppsläpp hittar man i Transportstyrelsens författningssamling TSFS 2010:145. En guide för tillståndsansökan hittas här.