StratoSpera STSp-1
Payload, computer di bordo, software e dati missione
Panorama little planet da 24.000 metri di STSp-1
StratoSpera STSp-1
StratoSpera STSp-1: Chi sono?
●
Nome: Francesco Sacchi
● email: f.sacchi@develer.com
● Utente forumastronautico: batt
● Vi...
StratoSpera STSp-1: Presentazione
● Collaboro con Develer S.r.l. : servizi per l'industria
● Progettazione elettronica
● R...
StratoSpera STSp-1: Presentazione
● Maintainer di BeRTOS
● Sistema operativo open source per applicazioni embedded real-ti...
StratoSpera STSp-1: Presentazione
● Socio ISAA: Italian Space and Astronautics Association
StratoSpera STSp-1: cos'è un pallone sonda meteorologico?
Gonfiato con un gas più leggero
dell'aria, sale nell'atmosfera c...
StratoSpera STSp-1: Balloon facts
● Diametro pallone: da 1m
(partenza) a 10 metri (scoppio)
● Peso trasportato: da poche
c...
StratoSpera STSp-1: il carico
● Fotocamera Canon IXUS 80 IS
● GPS per registrazione posizione
● Computer di bordo per log ...
StratoSpera STSp-1: Main Board
● AT91SAM7S-EK Demoboard
● Processore: AT91SAM7S256
● Core: ARM7TDMI
● Clock: 48MHz
● Flash...
StratoSpera STSp-1: GPS
● Tracker GPS con invio SMS
● Sistema indipendente
● Soggetto ai “COCOM limits”
● Ricevitore GPS
●...
StratoSpera STSp-1: Sensori
● Sensore di pressione
● Freescale MPXHZ6115A
● Range: 15 ÷ 115 kPa (150 ÷ 1150 mBar)
● Sensor...
StratoSpera STSp-1: Cutoff system
● Filo di Nichel-Cromo riscaldante
● Taglia il cavo in Nylon fondendolo
● Diminuisce il ...
StratoSpera STSp-1: Software di controllo
● Scritto in linguaggio C, con sistema operativo real-time BeRTOS
● Sviluppato i...
StratoSpera STSp-1: Joe, il pilota
StratoSpera STSp-1: gonfiaggio pallone
StratoSpera STSp-1: preparazione carico
StratoSpera STSp-1: payload pronto al lancio!
StratoSpera STSp-1: 3, 2, 1 lift off!
StratoSpera STSp-1: inseguimento
StratoSpera STSp-1: il recupero
StratoSpera STSp-1: il recupero
StratoSpera STSp-1: risultati missione
● Luogo di atterraggio:
Foiano della Chiana
● Quota raggiunta:27.625 m
● Tempo di v...
StratoSpera STSp-1: Flight path
StratoSpera STSp-1: altitudine
StratoSpera STSp-1: temperatura esterna
StratoSpera STSp-1: pressione
StratoSpera STSp-1: temperatura interna
StratoSpera STSp-1: temperatura/altitudine
StratoSpera STSp-1: Problemi riscontrati
● I resti del pallone sono rimasti
agganciati
● Il sensore di pressione aveva un
...
StratoSpera STSp-1: progetti futuri
● Prossima missione: STSp-2, primavera 2011
● New: computer di bordo con scheda realiz...
StratoSpera STSp-1: ringraziamenti & links
Links:
● Slide: http://dvlr.it/stsp
● Sorgenti software e info: http://dvlr.it/...
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StratoSpera STSp-1: Main board, software e dati missione

Progetto per il lancio di palloni sonda amatoriali - presentazione fatta ad AstronautiCON 5 a Lecco il 20 Novembre 2010.

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  1. 1. StratoSpera STSp-1 Payload, computer di bordo, software e dati missione Panorama little planet da 24.000 metri di STSp-1
  2. 2. StratoSpera STSp-1
  3. 3. StratoSpera STSp-1: Chi sono? ● Nome: Francesco Sacchi ● email: f.sacchi@develer.com ● Utente forumastronautico: batt ● Vivo a Pistoia
  4. 4. StratoSpera STSp-1: Presentazione ● Collaboro con Develer S.r.l. : servizi per l'industria ● Progettazione elettronica ● Realizzazione software a tutti i livelli (dal firmware fino alle web applications) ● Usiamo principalmente Linux e tecnologie open source e software libero ● Sponsor tecnico di StratoSpera
  5. 5. StratoSpera STSp-1: Presentazione ● Maintainer di BeRTOS ● Sistema operativo open source per applicazioni embedded real-time, sviluppato da Develer ● Ho realizzato l'elettronica e il software del computer di bordo di StratoSpera, utilizzando BeRTOS
  6. 6. StratoSpera STSp-1: Presentazione ● Socio ISAA: Italian Space and Astronautics Association
  7. 7. StratoSpera STSp-1: cos'è un pallone sonda meteorologico? Gonfiato con un gas più leggero dell'aria, sale nell'atmosfera come un palloncino qualunque. Al pallone sono collegati vari strumenti di misura che danno informazioni utili per le previsioni meteorologiche. Rilascio di una radiosonda dal vascello Polarstern. Foto: Hannes Grobe
  8. 8. StratoSpera STSp-1: Balloon facts ● Diametro pallone: da 1m (partenza) a 10 metri (scoppio) ● Peso trasportato: da poche centinaia di grammi a qualche chilo ● Altitudine raggiunta: 20-40 km ● Temperatura minima: -55°C ● Pressione minima: ~10 mbar ● Durata del volo: 1-4 ore ● Distanza percorsa: decine/centinaia di chilometri Il lago Trasimeno visto da 14.000 metri di quota
  9. 9. StratoSpera STSp-1: il carico ● Fotocamera Canon IXUS 80 IS ● GPS per registrazione posizione ● Computer di bordo per log dati missione ● Tracker GPS indipendente con invio SMS ● Sistema di cutoff ● Beeper di segnalazione ● Batterie ● Sensori temperatura ● Sensore pressione ● Scatola isolante in polistirolo
  10. 10. StratoSpera STSp-1: Main Board ● AT91SAM7S-EK Demoboard ● Processore: AT91SAM7S256 ● Core: ARM7TDMI ● Clock: 48MHz ● Flash memory: 256kB ● RAM memory: 64kB ● Costo: 150€
  11. 11. StratoSpera STSp-1: GPS ● Tracker GPS con invio SMS ● Sistema indipendente ● Soggetto ai “COCOM limits” ● Ricevitore GPS ● Collegato alla Main board ● Funzionante in alta quota (confermato dopo il volo)
  12. 12. StratoSpera STSp-1: Sensori ● Sensore di pressione ● Freescale MPXHZ6115A ● Range: 15 ÷ 115 kPa (150 ÷ 1150 mBar) ● Sensori di temperatura ● Termistori NTC Betatherm 10K3A1B ● Range: -80°C ÷ +150°C
  13. 13. StratoSpera STSp-1: Cutoff system ● Filo di Nichel-Cromo riscaldante ● Taglia il cavo in Nylon fondendolo ● Diminuisce il peso durante la discesa ● Evita attorcigliamenti con il paracadute ● Meccanismo di sicurezza aggiuntivo ● Circuito di controllo e batterie autonome
  14. 14. StratoSpera STSp-1: Software di controllo ● Scritto in linguaggio C, con sistema operativo real-time BeRTOS ● Sviluppato in ambiente Linux ● Acquisizione dati GPS ● Lettura e condizionamento sensori di pressione, temperatura e tensione batterie ● Log dati missione ed eventi su SD card ● Gestione sistema di cutoff ● Rilevamento discesa payload ● Superamento distanza massima ● Timeout tempo massimo missione ● Gestione modalità landing
  15. 15. StratoSpera STSp-1: Joe, il pilota
  16. 16. StratoSpera STSp-1: gonfiaggio pallone
  17. 17. StratoSpera STSp-1: preparazione carico
  18. 18. StratoSpera STSp-1: payload pronto al lancio!
  19. 19. StratoSpera STSp-1: 3, 2, 1 lift off!
  20. 20. StratoSpera STSp-1: inseguimento
  21. 21. StratoSpera STSp-1: il recupero
  22. 22. StratoSpera STSp-1: il recupero
  23. 23. StratoSpera STSp-1: risultati missione ● Luogo di atterraggio: Foiano della Chiana ● Quota raggiunta:27.625 m ● Tempo di volo: 1h e 30 min ● Distanza percorsa: 60 km ● Temperatura minima:-48°C ● Foto scattate: 648 ● 175kB di log dati missione L'Argentario e l'isola del Giglio
  24. 24. StratoSpera STSp-1: Flight path
  25. 25. StratoSpera STSp-1: altitudine
  26. 26. StratoSpera STSp-1: temperatura esterna
  27. 27. StratoSpera STSp-1: pressione
  28. 28. StratoSpera STSp-1: temperatura interna
  29. 29. StratoSpera STSp-1: temperatura/altitudine
  30. 30. StratoSpera STSp-1: Problemi riscontrati ● I resti del pallone sono rimasti agganciati ● Il sensore di pressione aveva un fondo scala minimo troppo elevato ● Il cutoff ha funzionato (ma in ritardo) ● Il cavo è stato tagliato dopo 14 minuti di caduta ● Manca il filmato dell'atterraggio ● Bug nella macchina? ● L'urto l'ha resettata?
  31. 31. StratoSpera STSp-1: progetti futuri ● Prossima missione: STSp-2, primavera 2011 ● New: computer di bordo con scheda realizzata industrialmente ● Minor peso ● Minor consumo ● Più sensori (umidità, accelerometri, magnetometri, giroscopi...) ● Link radio in tempo reale ● Contatore Geiger HADARP di Matteo Negri (AstroTeo) ● Payload biologico di Luigi Caliendo (pilgrim1) ● Idee su: cutoff multipli, stabilizzazione payload, rivelatore particelle, radiotelescopio...
  32. 32. StratoSpera STSp-1: ringraziamenti & links Links: ● Slide: http://dvlr.it/stsp ● Sorgenti software e info: http://dvlr.it/bsm1 ● Develer: http://www.develer.com ● BeRTOS: http://www.bertos.org ● StratoSpera: http://www.stratospera.com ● Francesco Bonomi: http://www.francescobonomi.it Ringraziamenti: ● Lorenzo Baglioni (djeasy84): foto & video ● ISAA: organizzazione AstronautiCON Contatto: ● Francesco Sacchi: f.sacchi@develer.com ● Utente forumastronautico: batt Grazie!

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