Meteorológiai ballonnal történő mérések és a műszerek biztonságos visszajuttatása
Pályamunkánk célja bemutatni, miképp lehetünk képesek magas légkörben méréseket végezni és onnan műszert biztonságban visszajuttatni a földre. Az eddig végzett hasonló mérések után a műszer egyszerűen visszazuhan, ezért drága és érzékeny műszerek nehezen használhatóak.
A mérést egy meteorológiai ballonnal történő feljutatással valósítjuk meg, ilyen módon 30 km magasságig is képesek vagyunk folyamatos adatgyűjtést végezni. Az elért maximális emelkedés végén a ballon a nagy nyomáskülönbség miatt kidurran, ekkor indul meg a szabadesés. Célunk érzékeny műszerek használata, ezért szükséges a zuhanás sebességét megfelelően csökkenteni.
A moderált zuhanás kivitelezésére több lehetőség van, többek közt ejtőernyő, mágnesfékkel szerelt rotor, viszont ezen módszerek nem teszik lehetővé a berendezés biztonságos területen való érkezését. Megfelelő lehet e célra egy modellrepülőhöz hasonló kialakítású rendszer alkalmazása, ennek segítségével megadott földrajzi koordinátákhoz tud érkezni az egység.
A műszerek is extrém környezetben vannak alaklmazva, így azok megválasztása igen nehéz feladat. A lehető legtöbb információt szeretnénk kinyerni egyetlen repülésből, így a legkülönfélébb adatokat rögzítjük. A mérni kívánt értékek: nyomás, hőmérséklet, páratartalom, mágneses térerősség, gyorsulás, ionizáló sugárzás, szélerősség. Emellett fontos és elengedhetetlen elem egy GPS vevő és a GSM modul, mely a zuhanás, vagy éppenséggel a leszállás utáni koordinátákat is küldi. Előbbi pedig hasznos a pontos tengerszint feletti magasság mérésére.
A egység irányítását, adatgyűjtést és kiértékelést egy mikroszámítógép végezi, ami lehetővé teszi a teljes eszköz költség alacsonyan tartását. Emellett élég nagyteljesítményű ahhoz, hogy akár a leérkezést követően egy kijelző csatlakoztatása után a mért értékekről grafikonokon kapjunk információt.
szerzők
-
Novák Emil Tibor
Mechatronikai mérnöki alapszak (BSc)
alapképzés (BA/BSc) -
Sipos Bence
Mechatronikai mérnöki alapszak (BSc)
alapképzés (BA/BSc)
konzulens
-
Molnár József
tanszéki mérnök, Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék