Procédure de test du parachute

Voici la procédure de création et validation du parachute, d'un diamètre de 2m

Matériel nécessaire :

• toile de parachute
• du bois ou du métal pour le tor anti rotation / soudure
• de la ficelle (Nylon ? cordage coton classique ? Identifier quel matière est préférable)
• machine à coudre
• de quoi souder
• un mètre, cutter, grande règle

1/ Trouver/Récupérer la toile de parachute

2/ Découper la voilure suivant les schémas donnés ici :
http://f1psh.info/ballons/index.php?option=com_content&view=article&id=55%3Aplanet-elaboration-du-parachute&catid=21%3Ala-chaine-de-vol&Itemid=41&lang=fr

3/ Créer un tor anti rotation tel que décrit ici

4/ Créer la charge de lest d'1kg

• Reprendre le packaging en polystyrène utilisé précédemment de 30cmx30cmx30cm
• Ajouter 1kg de terre
• Ajouter mon téléphone portable pour logger la vitesse de chute et la trajectoire

Choix de fréquence 868Mhz ou 433Mhz en Europe

Un lien traitant du choix de fréquence "sans licence".

http://www.onditech.com/documents/freq_433_868.pdf

En synthèse :

Réglementation : La réglementation française s'inscrit dans un cadre européen (convergence

européenne), recommandation ERC/REC 70-03


Les Puissances Apparentes Rayonnées (PAR) admises diffèrent suivant les
bandes et sous-bandes:

• PAR limitée à 10 mW dans la bande 433 MHz  (pour ζ ≤ 10 %)
• PAR pouvant atteindre 500 mW dans la bande 868 MHz

Hors Europe, la bande 868 MHz est interdite dans de nombreux pays, 

notamment en Amérique du Nord (USA, Canada)

En Amérique du Nord, c'est la bande 902 - 928 MHz, voisine de la bande 

868 MHz, qui peut être utilisée à puissance élevée, mais avec un mode de 

fonctionnement particulier (étalement de spectre).

Parachute

Quels matériaux utiliser ?
Quelle forme, dimension et comment l'assembler ?
Où le tester ?

Résultats attendus

- déploiement correct du parachute
- freinage de la chute
- stabilisation de la charge pendant la chute

Fabrication du stabilisateur de caméra, basé sur le modèle Steadycam Merlin

Les sites suivants m'ont permis de m'aiguiller dans la réalisation d'un stabilisateur optique.

http://diycamera.com/stabiliser/index.html
http://vimeo.com/10202711
http://www.gueugnot.com/steadycam-gimbal-handle/


Pour la réalisation nous avons besoin des éléléments suivants :

• 1 Cardan 4mm : Référence Graupner 354.4 : 6.50€

• 2 roulements à bille 10x4x4mm : référence 10037750 chez bohrer-onlineshop.de : 2.40€ l'unité

• Une torche d'environ 14cm de longueur : de 5€  à 10€

• Optionnellement une mousse à manche à vélo : 4.90€ chez Décathlon

• une tige d'aluminium : diamètre 25cm, longueur : 7m  (voir si on peut trouver moins) : 13.90€
• Ici en 16mm de diam et 1M de longueur : 4.960€ 
• Ici en 25mm et 3M de longueur à 25€
• Ici en 28mm et 50cm de longueur à 21€
• Ici en 25mm et 60cm pour 17€ (ref : P688005)

• ou bien utiliser une scie à archet : ici à 3 ou 4€ ou encore ici à 8-9€  et ne récupérer que la hanse

• Des contrepoids (vis et rondelles en métale)

• Des mini bouts de plastique à insérer dans le roulement à bille coté manche pour freiner le mécanisme et donner de l'inertie

• Une plaquette d'aluminium
• 20x10cm : 26.80€
• http://www.meilleurduchef.com/cgi/mdc/l/fr/boutique/produits/mfe-plaque_aluminium_sans_rebords_3mm.html

Take 1

Take 1

Résumé des moyens de télécommunications

Nous prévoyons un moyen de télécommunication entre la nacelle du ballon et le sol (downlink).

Le besoin :

• un lien downlink uniquement, mais évolutif vers un bi-directionnel (commande servo, transmission de données heading)
• un lien uniquement Line of Sight
• en phase avec la réglementation européenne
• une portée d'environ 40km, une fois équipé d'antennes à haut gain
• un débit suffisant pour transmettre périodiquement :
• Lot 1 : des données GPS en lot 1
• Lot 2 : des données de températures, pression, accéléromètre
• Lot 3 : des données vidéo temps réel
• Limiter la part de réalisation technique (électronique), et se focaliser sur le code
• un budget réduit (pas d'investissement, si possible dans un récepteur radio coûteux)
• une sensibilité optimale (on va jusqu'à -115dBm chez bevrc.com, avec leur produit "chainlink")

Voici un résumé des fréquences couramment employées, et des moyens

Solutions d'emetteurs/recepteurs

Sur fréquence 144Mhz

• BEAR Project : http://bear.sbszoo.com/construction/Tx/RNet/aprs-tx.htm
• SRB MX146 Transmitter : https://www.argentdata.com/catalog/product_info.php?products_id=81

Sur fréquence 433Mhz

• http://www.bevrc.com/chainlink-uhf-long-range-systempreorder-p-84.html
  
• FERRET : http://www.hexoc.com/wb/pages/hab/ferret.php

• Projet Icarus : http://www.robertharrison.org/icarus/wordpress/hardware/icarus-payload-hardware-setup-guide/ (home made PCB Board)

Sur fréquence 868Mhz

Sur fréquence 2.4Ghz

Sur fréquence 5.8Ghz

Antennes

On notera la qualité du fournisseur Taoglas

433Mhz

• une antenne de 39cm pour dipole high gain : http://www.bevrc.com/12-wave-length-updating-antenna-for-chainlink-p-236.html

• Taoglas Heavy Duty Screw Mount Antenna (certified -40°C to +85°C) (polarisation linéaire... un peu trop omnidirectionnelle à mon gout) : http://www.rfdesign.co.za/Files/5645456/IS.01%20433MHz%20Screwmount%20Hercules%2020100907.pdf

• http://www.taoglas.com/images/product_images/original_images/TI.15.3113%20433MHz%20Connector%20Mount%20Antenna%20290909.pdf

868Mhz

2.4Ghz

5.8Ghz


Diversity
Permet de recevoir le signal perçu par deux antennes, de le mixer, et de prendre celui qui a le meilleur SNR

• http://fpvpilot.com/GroundStation.aspx
• Système intégré à la FPV Ground Station de Eagle Tree

Transmission flux audio/video 

• Camera HD : http://www.edimaeg.com/camera.htm
  
• Eagle Tree : voir chez Hobbyking - meilleur prix (fréquence ?)

• ChainLink : http://www.bevrc.com/chainlink-uhf-long-range-systempreorder-p-84.html

Un petit point rapide Réglementation : 

Bande de fréquences ou fréquence centrale du canal	Puissance max.	Largeur du/des canal(aux)	Références réglementaires/observations
446,05 MHz	10 mW p.a.r.	12,5 kHz	Décision ART n°02-943 Ces canaux ne seront plus utilisables après le 31/12/2007.
446,1 MHz
446,5 MHz
868 à 868,6 MHz	25 mW p.a.r	Non imposée	Décisions ART n°02-935 et 02-02-939 Décision ERC/DEC/04
868,7 à 869,2 MHz	25 mW p.a.r.	Non imposée	Décisions ART n°02-935 et 02-939
869,3 à 869,4 MHz	10 mW p.a.r.	25 kHz	Décisions ART n°02-935 et 02-939
869,4 à 869,65 MHz	500 mW p.a.r.	25 kHz ou toute la bande pour 1 canal de transmission de données haut débit	Décisions ART n°02-935 et 02-939. Décision ERC/DEC/(01)04
869,7 à 870 MHz	5 mW p.a.r.	Non imposée	Décisions ART n°02-935 et 02-02-939 Décision ERC/DEC/(01)04

http://www.securite01.com/frequences_radio.php

D'autres plateformes que Arduino, spécialisées sur de la transmission haut débit (à creuser)
http://www.xmos.com/
http://www.netduino.com/
http://www.tinyclr.com/
http://beagleboard.org/ ==> looks interesting !

Also, chez Atmel :

Atmel Products

Remote Control	Microcontroller	Capacitive Touch	Wireless	Security	Recommended Evaluation Kit
Low end remote control	tinyAVR andmegaAVR AVR XMEGA 8-32KB flash	Buttons, Sliders and Wheels QTouch library	Transceivers	AT88SA102S AT88SA10HS	Microcontrollers: - STK600 - AVR JTAGICE mkII Capacitive Touch: QT600 Wireless: AVR Raven Security:AT88CK109STK3
High end remote control	Single-chip(Microcontroller and Transceiver) AVR XMEGA AVR UC3 L Series SAM9RL64	Buttons, Sliders and Wheels QTouch Library	Single-chip(Microcontroller and Transceiver) Transceivers	AT88SA102S AT88SA10HS	Microcontrollers: - STK600 - AVR JTAGICE mkII Capacitive Touch: QT600 Wireless: AVR Raven Security:AT88CK109STK3

Pour continuer les recherches Google : 

• long range system 433mhz
• long range system 868mhz

Checklist before launch
http://www.robertharrison.org/icarus/wordpress/28/launch-check-list/

Antennes et cables sur 868Mhz

Antennes
http://www.matlog.com/wireless/modules-zigbee-et-802154/antennes-868-mhz.html

Téléchargez les documentations de ce produit : 


•  Data Sheet A-868-SMA4 / SMA6 
•  Data Sheet A-868-Y12 / Y15 

Cables
http://www.matlog.com/wireless/modules-zigbee-et-802154/cables-d-antenne.html


Whitepaper : XBEE-PRO 868 Range Validation
http://www.digi.com/pdf/wp_xbeepro868range.pdf
Implémentation du XBEE PRO avec une antenne dipole 2.1dbi et une yagi 15dbi


Tutorial création antenne Dipole
http://www.eham.net/articles/24060

Des antennes intéressantes
http://www.rapidonline.com/netalogue/specs/43-0478.pdf

VirtualWire : Comment interfacer Arduino a des composant emetteurs RF génériques

VirtualWire : http://www.open.com.au/mikem/arduino/VirtualWire.pdf


VirtualWire is an Arduino library that provides features to send short messages, without
addressing, retransmit or acknowledgment, a bit like UDP over wireless, using ASK
(amplitude shift keying). Supports a number of inexpensive radio transmitters and
receivers. All that is required is transmit data, receive data and (for transmitters, optionally) a PTT transmitter enable.
It is intended to be compatible with the RF Monolithics (www.rfm.com) Virtual Wire
protocol, but this has not been tested.

Un fabriquant qui propose un produit potentiellement intéressant

http://www.hoperf.com/rf_fsk/RFM02.htm

Features:

• low costing, high performance and price ratio
• tuning free during production
• FSK or ASK reception
• PLL employed
• fast PLL lock time
• high resolution PLL with 2.5KHz step
• programable frequcnecy deviation(Ｆrom 30kHz to 240kHz,step 30kHz)
• programable output power
• high data rate (up to 115.2 kbps with FSK modulation with ASK modulation highest data rate is 256 kbps)
• differential antenna output
• automatic antenna tuning
• SPI interface
• clock and reset signal output for external MCU use
• 10MHz crystal for PLL referencement
• programmable crastal load capacitor bank
• wakeup timer
• low battery detection
• 2.2V - 5.4V power supply
• low power consumption
• stand by current less than 0.3µA

Fabriquer de petites antennes d'émission compactes

http://www.hoperf.com/upfile/ANTENNAS_MODULE.pdf

Fabriquer son antenne YAGI

http://devtech.eu/electronique/calculer-antenne-directionnelle-yagi.htm

Transmetteur 868Mhz sur 500mW

Emetteur 500mW sur 868Mhz
http://www.eprofeel.com/arm-c8-transmetteur-radio-868mhz-500mw-produit-fr-21809.html

Manuel décrivant l’expérimentation de la mise en place d'un émetteur et récepteur
http://odpf.udppc.asso.fr/anterieures/xvii/gr-16/pdf/memoire_16.pdf

capteurs arduino température, pression, acceleromètre

TRIPLE AXIS ACCELEROMETER MMA 7260

EB - TEMPERATURE SENSOR €2.50

EB - LIGHTING EMITTING DIODE €2.50

GYRO BREAKOUT BOARD - LPY530AL DUAL 300º/S €21.00

Le kit Arduino qui émet à 80km line of sight

Quick Overview

XBee-PRO 868 modules are long-range embedded RF modules providing end-point device connectivity for European applications. Supporting RF line-of-sight distances up to 80 km, these modules are ideal for challenging wireless environments where RF penetration and transmission distance are critical to the application. Only for use in EUROPE. SMA Antenna Version

http://www.cooking-hacks.com/index.php/shop/arduino/xbee-868-mhz-sma-module.html

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Un composant compatible Arduino permettant de gérer les SD Card

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  http://www.cooking-hacks.com/index.php/shop/arduino/mega-io-expansion-shield-for-arduino-mega-v1-1.html

Un circuit Arduino sur 433Mhz

http://www.cooking-hacks.com/index.php/shop/arduino/433mhz-rf-link-kit.html

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  Usage:
  The popular link is like this: MCU -> Encoder -> Transmitter ------ Receiver -> Decoder -> MCU, 
  
  PT2272(Encoder) and PT2262(Decoder)

Gérer l'alimentation depuis une LiPo avec Arduino

Un circuit compatible Arduino permettant de gérer l'alimentation depuis une LiPo

http://www.cooking-hacks.com/index.php/shop/arduino/li-po-rider.html

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