Wind direction tracker

Ciao ragazzi! Vi spiego un progetto che mi hanno ‘commissionato’ . Mio cugino è un pilota di mongolfiere che partecipa a competizioni anche internazionali. Ha ‘scoperto’ che diversi team esteri (es.Giappone) usa vari dispositivi per mappare la direzione del vento da terra diverse quote per poter navigare il pilota a seconda della direzione da dover raggiungere. Mi ha spiegato di aver visto dei droni volare in verticale per poi scendere e acquisire i dati di vento. Altre volte usano dei palloni tipo quelli meteo ma a quote molto più basse. La nostra idea è quella di creare un dispositivo che possa rilevare la direzione del vento a diverse quote. Ho realizzato un bel po’ di progetti con Arduino ma non ho mai lavorato con gps o accelerometri. Da dove partire? Qualcuno ha idee/esperienza in merito? Grazie :metal:t2:

Non mi è chiaro come ci arriveresti, in quota

Comunque una volta in quota i tuoi problemi non sono finiti

Devi misurare velocita all'aria e direzione del vento
E qui è relativamente semplice

Ma poi devi midurare velocità e orientamento dell'anemometro rispetto al suolo

E in particolare l'orientamento non lo hai dal gps
E non puoi nemmeno usare la componente "direzione" del vettore velocità al suolo
Perchè non è detto che la tua sonda voli "diritta"

Insomma un bel casino...

Massimo qui dice che l'anno scorso qualcuno ci aveva provato, ad ottenere lo heading da 2 gps
Ma bon ricorda come è poi finito

@Fedeasche:

Buonasera,

... so che sei un vecchio utente della sezione Italiana del forum :slight_smile: , ma ... purtroppo non riesco a trovare il tuo post di presentazione :confused:, per cui, cortesemente, come prima cosa, leggi attentamente il REGOLAMENTO di detta sezione, (... e, per evitare future possibili discussioni/incomprensioni, prestando molta attenzione al punto 15), dopo di che, come da suddetto regolamento (punto 16.7), fai la tua presentazione NELL'APPOSITA DISCUSSIONE spiegando bene quali esperienze hai in elettronica e programmazione, affinché noi possiamo conoscere la tua esperienza ed esprimerci con termini adeguati.

Grazie,

Guglielmo

P.S.: Ti ricordo che, purtroppo, fino a quando non sarà fatta la presentazione nell’apposita discussione, nel rispetto del succitato regolamento nessuno ti risponderà (eventuali risposte o tuoi ulteriori post, verrebbero temporaneamente nascosti), quindi ti consiglio di farla al più presto. :wink:

Il fatto di come arrivare in quota è ancora da definire. Si usano spesso grandi palloncini riempiti con Elio, anche se il problema sarebbe poi farlo scendere e recuperare il tracker. Alcuni usano dei droni per salire a quota ‘x’ e poi lasciano il tracker con un paracadute registrando i dati. Usando la tecnica del pallone la lettura sarebbe semplice in quanto essendo un corpo lasciato libero nel vento la sua traiettoria orizzontale sarebbe proprio quella del vento quindi registrando i dati delle coordinate e dell’ altitudine si potrebbe tracciare una linea delle diverse direzioni in base alla quota no?

Buonasera. In teoria la presentazione c’era ma in ogni caso dovrei averla rifatta comunque :slight_smile:
Grazie mille come sempre!

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ciao...prova a partire da QUI e vedi dove ti porta...

Sono meravigliose e sicuramente super efficienti. Chissà però che prezzo :slight_smile:
Forse sono anche troppo, diciamo che se si riuscisse a costruire un logger che registri e poi una volta recuperato analizzare i dati potrebbe già anche andare bene. Nelle competizioni a meno di vento molto forte ci potrebbe essere tempo a sufficienza per fare l’analisi.

Come pilota droni devi compensare la direzione del vento e la velocità per restare sulla verticale.
Questo ti può essere utile

Infatti credo che quelli che utilizzano i droni impostino una traiettoria verticale senza compensare e poi leggendo le variazioni di direzione capiscono qual’è la direzione del vento alle varie quote.

il muso del drone ti da la direzione del vento e una volta orientato il pitch ti da una idea della velocita'

Solo come possibile idea ... un "coso" tipo questo o simili

un sensore altimetrico I2C (MPL3115A2, BMP180, BME280, MS5803, quello che si vuole), un 328 standalone ad 8MHz, uno stampatino, uno zoccolino per microSD, pochi altri componenti, qualche led ad alta visibilita' per farci uno strobo (per vedere bene dove atterra), un paracadute (servira' controllare la superfice per ottenere la velocita' di discesa voluta con dei test), una LiPo sui 1000mAh (tanto deve funzionare solo da quando parti a quando atterra) se vuoi esagerare anche un piccolo display OLED per leggerne lo stato quando lo accendi e vedere che tutto vada bene e non dia errori prima di lanciarlo, ed uno scatolino in plastica leggero giusto per tenere tutto insieme ... poi pero' ti serve pure un drone con un sistema di rilascio controllabile da remoto.

Fai un programma che scriva sulla microSD la posizione e la quota tipo una volta al secondo.

Lo porti in quota col drone dopo averlo acceso ed avere controllato che stia funzionando, lo rilasci, aspetti che atterri, lo recuperi e leggi la microSD, velocita' e direzioni le rilevi dalla differenza delle varie posizioni e con una cartina (probabilmente ci sara' anche chi e' in grado di scriversi un programma per PC per fare il tutto in automatico, ma io non ne sono in grado.

Ah, dimenticavo, fra il materiale necessario c'e' anche "tanta fortuna", che nell'atterrare non finisca su qualche tetto o in qualche posto da cui non si puo recuperarlo :wink:

Esatto è quello che avevo più o meno in mente. Ora ci è anche balzata l’idea di legare tutto a del palloncini giganti gonfiati ad Elio però poi serve che dopo ‘x’ secondi si sganci la sonda. La velocità di salita ad Elio non è difficile da calcolare quindi si potrebbe sondare in salita e in discesa. Diciamo che le competizioni solitamente sono in campo aperto lontano da zone densamente abitate quindi direi che con più sfiga sicuro atterra su un albero o in qualche zona non accessibile. Ho anche pensato ad un buzzer che si attivi quando scende per sentire dove atterra… secondo voi è realisticamente fattibile? :slight_smile:

Il buzzer lo puoi pilotare in base alla quota, quando scende sotto una certa altezza inizia a suonare, lo stesso per la salita, oltre un tot di altezza si spegne.

Anche la quota dei vari log la rilevi con l'altimetro, quindi non ti serve calcolare la velocita' di salita, ogni lettura avra' sia la posizione che la quota registrate.

Lo stesso per lo sgancio, quando arrivi oltre la quota voluta, attivi un pin che agisce su qualcosa (anche solo un pezzo di miccia usato come cordino, se non si vuole appesantire con solenoidi o motori) e sgancia.

Ma il pallone poi non lo perdi ?

Si il pallone si perde a meno di pensare a qualcosa che lo sgonfi ma non saprei come. Riguardo alla quota, il gps di suo non da già un valore di altitudine?
Consideriamo che la mongolfiera è alta una trentina di metri quindi non è necessaria la precisone millimetrica.

Non so che precisione possa avere un GPS in fatto di altitudine, credo qualche metro, comunque un sensore barometrico incorpora di solito anche il termometro, quindi potresti registrare anche le termiche.

Non credo venga piu grande di tanto, usando uno standalone, forse 5x5cm, forse anche meno (escluso il modulo GPS che andrebbe cablato a parte con i suoi fili), dovrei fare dei test.

Alla fine ho preso questo:

e poi un bmp 180.
Ho in casa un Arduino uno e delle LiPo di un drone giocattolo, inizierò a fare un po’ di test. Ho preso anche un Nano Every, ci posso collegare tutto questo volendo?

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