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Scorpion_XIII

Poseidon

Scorpion_XIII

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Beitrag 7246947 , Experimenteller Altimeter für WaRa [Alter Beitrag09. September 2010 um 23:54]

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Hallo,

seit längerer Zeit beschäftigt mich der Wunsch für meine Wasserrakete einen Höhenmesser zu haben, der für unsere "niedrigen" Höhen von um die 100m geeignet ist (also genau genug), die Höhendaten speichert und gleichzeitig 2 Servos ansteuern kann.
Es gibt ja jetzt neben dem SALT auch den ALTIMAX die vom Prinzip beides können...sehr genaue Messungen und Servo ansteuern...Aber wie das so ist man versucht ja lieber selber was zu bauen. wink

Die Suche nach passenden Teilen hat sich komplizierter herausgestellt als gedacht und somit dauert dieses Projekt "Eigenbau-Höhenmesser" schon über ein Jahr...
Fündig geworden bin ich nun mit dem Drucksensor MPXA6115 in Zusammenarbeit mit dem 16bit ADC ADS1115 angeschlossen an einen ATMega8 auf 8MHz.
Dazu kommen noch ein externes EEPROM und natürlich 2 LEDs und ein Summer.

Die Teile mussten sich erst einmal auf dem Steckbrett zusammenfinden und nach etlichen Tests, Versuchen und langer Fehlersuche sprechen die Teile jetzt halbwegs miteinander.
Die Software ist in C geschrieben.


(...ja es sieht etwas chaotisch aus, aber es funktioniert big grin)

Nachdem nun klar war, dass der Drucksensor mit dem externen ADC funktioniert und brauchbare Ergebnisse liefert musste ein Aufbau her, der etwas "portabler" ist.
Mit Eagle den Schaltplan und ein Layout für Lochraster entworfen und dann ab in den Keller:



Nach einigen Metern verlegtem Fädeldraht konnte ich die Schaltung in Betrieb nehmen.
Da das alles ja später in eine Rakete soll habe ich die Platine schon mal in das alte MAGIER-Modul eingebaut.



Nun müssen noch etliche Zeilen Code geschrieben werden bevor der erste Testflug ansteht um direkt echte Daten aus der startenden Rakete zu bekommen...
Mein Respekt hier auch mal an die Entwickler der anderen Elektroniken (SALT, MAGIER, ALTIMAX...) Erst wenn man mal selber versucht so etwas zu bauen sieht man wie kompliziert so eine Entwicklung ist. Das was die jetzigen Altimeter schon können ist unglaublich!

Über neue Erkenntnisse berichte ich hier dann nach dem Erstflug smile
Eure Fragen, Tipps...?

Gruß
Scorpion_XIII

t(h)rust in GARDENA
Scorpion_XIII

Poseidon

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Beitrag 7247907 [Alter Beitrag11. September 2010 um 18:57]

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Erstflug war erfolgreich smile

Gestartet wurde auf der 5l-Volumen Rakete mit 1,6l Wasser und 15bar.
Bergungssystem war der MAGIER, der zwei Servos ansteuert. Somit ist die Rakete mit zwei Elektroniken (2*9V-Block wink ) recht schwer geworden und hatte etwa 1,3-1,4kg.



Der Höhenmesser flog mit und hat nach der automatischen "Starterkennung" die Druckwerte mitgeloggt. Es wurden alle 40ms Daten in ein externes EEPROM gespeichert; maximal waren es 1000 Werte.



(Da die Umrechnung der Druckwerte des ADC zur Höhe noch nicht richtig passte habe ich die Umrechnung nur recht grob gemacht...also die Höheninformation ist nicht 100%tig korrekt)

Am Gipfelpunkt kam dann erstmal die Schrecksekunde, da sich die lange Rakete nur langsam drehte und wieder Richtung Erde zeigte. Der MAGIER löste somit erst etwas nach dem Gipfelpunkt aus, was man schön in der Kurve sieht.

Jetzt geht es wieder ans Programmieren, die Erkennung des Gipfelpunktes steht als nächstes an smile

Soweit, Gruß
Scorpion_XIII

t(h)rust in GARDENA
Scorpion_XIII

Poseidon

Scorpion_XIII

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Beitrag 7347907 [Alter Beitrag31. März 2011 um 16:51]

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Es geht weiter smile

Beim Flug, noch im letzten Jahr, mit neuer Firmware werden nun auch die Werte vor dem Start gespeichert.
Außerdem wurde hier der MAGIER mit Timer betrieben, der Fallschirm kam also perfekt am Gipfelpunkt und ging kurz danach auf.

Von der Hardware habe ich in etlichen Stunden das Layout so klein es ging zusammen gebastelt wink
Auch hat sich nach langer Suche jemand gefunden der meinen Entwurf ätzen konnte...ist schon recht klein geworden. Also werden demnächst die SMD-Bauteile bestellt und dann wird bestückt. Das wird nochmal anstrengend bei diesen kleinen Teilchen...

Testflug Octobersky 2010


Layout


Platine


Bei den nächsten geplanten Testflügen soll ein kleiner SALT mit fliegen und zur Kontrolle die Höhe mit loggen. Außerdem müssen die Störfestigkeit der Messung beim Einsatz von Servos getestet werden; speziell wenn die Batteriespannung nachlässt...

Gruß
Scorpion_XIII

Geändert von Scorpion_XIII am 01. April 2011 um 00:27


t(h)rust in GARDENA
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Beitrag 7376914 [Alter Beitrag13. April 2011 um 16:50]

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Die Teile sind endlich da und ich konnte die Platine löten smile
Beim Löten fallen einem natürlich wieder einige Dinge auf, die man beim Layout etwas ungünstig platziert hat...das rächt sich jetzt beim fummeligen hantieren mit dem Lötkolben wink

Aber nach dem ersten Test scheint alles zu funktionieren und die erste Höhenkurve des Altimeters konnte auch aufgezeichnet und auf dem PC angeschaut werden smile

Hier mal zwei Bilder; nicht sehr schön, aber es geht big grin






Geändert von Scorpion_XIII am 13. April 2011 um 16:50


t(h)rust in GARDENA
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Beitrag 7380902 [Alter Beitrag17. April 2011 um 18:19]

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Testflüge auf dem NRT waren erfolgreich smile

Beim ersten Flug waren SALT und mein Altimeter mit in der Rakete und haben parallel die Höhe aufgezeichnet.
SALT sagt maximale Höhe 111m; mein Altimeter sagt knapp 105m... also bin ich schon recht nahe am exakten Höhenwert wink

SALT:


Selbstbau-Altimeter


Den Tag lang flog mein Altimeter dann noch auf einer fremden Rakete mit und zeichnete ohne Probleme auf.


Wasserrakete mit "Schaumantrieb"


(Diese Peaks beim Start kommen noch von einem Softwarefehler, da sind die Daten zeitlich noch nicht 100%tig richtig sortiert worden)
Der nächste Schritt ist die Anpassung der Software aus den Erkenntnissen der Flüge und ein Flug mit aktiven Servos.

Geändert von Scorpion_XIII am 17. April 2011 um 18:21


t(h)rust in GARDENA
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Beitrag 7382909 [Alter Beitrag18. April 2011 um 21:35]

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Hallo,
tolle Sache die du da entwickelt hast. Auf der Messe in Dortmund habe ich schon deine Entwicklung angekündigt bei allen denen die Timer zu primitiv waren.
" Da gibt es bald einen speziellen Wasserraketenhöhenmesser smile im RMB Forum "
Gruß
Andreas

In Wirklichkeit ist die Realität ganz anders !?
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