Experimentos Globo y Parapente LU7AA Amsat Argentina


Experiencia Globo en Ramos Mej�a
10 de Septiembre de 2011
Actualizaci�n: Septiembre de 2013
Novedades de �ltimo momento:
04 Oct 2011: Incorporado aqu� el instructivo "Desmitificando la Telemetr�a del Globo de Amsat".
22 Sep 2011: Se recibe y se publican dos versiones de la decodificaci�n de telemetr�a hechas por �ngel, LU8DCF.
22 Sep 2011: Se recibe y se publica el archivo de audio de LU4ETO, 90 minutos, 200 MB, que cubre la mayor parte del vuelo.
17 Sep 2011: Prosigue el proceso de datos, logs, reportajes y telemetr�a.
14 Sep 2011: Contin�a la recepci�n, proceso y ordenamiento de reportajes para su publicaci�n. Muchas gracias !
12 Sep 2011: Proceso y ordenamiento de reportajes para su publicaci�n.
12 Sep 2011: Se reciben reportajes escritos, audio y video.
10 Sep 2011: Se suman Rosario, Mar del Plata y La Paloma Uruguay a los QSOs con valiosos reportajes.
10 Sep 2011: Se reportaron escuchas y QSOs entre estaciones de Buenos Aires, Chacabuco y Montevideo.
10 Sep 2011: De globo cautivo se pasa a globo libre.
07 Sep 2011: Reuni�n T�cnica de Coordinaci�n, ajustes y preparaci�n de la log�stica.
02 Sep 2011: Se coordina esta experiencia con las autoridades de la escuela.
RESUMEN DE ESTA ACTIVIDAD:
Despu�s de las pruebas en parapente, durante las reuniones t�cnicas y de coordinaci�n de Amsat Argentina, LU7AA, se decidi� hacer una experiencia con un globo, con los equipos, materiales e insumos disponibles al momento, para probar algunas partes electr�nicas y configuraciones que est�n en desarrollo y ganar experiencia para otro vuelo en globo m�s ambicioso y previsto a futuro.
En las experiencias anteriores en parapente, se demostr� que el dise�o y configuraci�n del tracker APRS est�n relativamente maduros, aunque resta resolver algo de interacci�n entre transmisores y antenas al estar tan cerca.
En esta experiencia se prob� una nueva configuraci�n de hardware y software de baliza en CW, que comparte el transmisor del repetidor de la siguiente forma:
De esta manera y con un poco de orden en la operaci�n y cambios cortos se alterna entre QSOs mediante el repetidor y la transmisi�n de la baliza de telemetr�a, lo cual permite monitorear ambos experimentos en un solo canal y escuchar la telemetr�a como audio de CW con cualquier receptor de base, movil o simplemente un handy de VHF.
Como podr�n ver a continuaci�n, y por como se fueron dando los hechos, esta combinaci�n result� fundamental a la hora determinar aunque fuese aproximadamente la posici�n del globo y la baliza en CW fue lo �nico que permiti� estimar la altura del mismo.
EXPERIENCIA GLOBO EN RAMOS MEJ�A:
El S�bado 10 de Septiembre se hizo una prueba con un globo, en principio cautivo, en Ramos Mej�a, Provincia de Buenos Aires. La configuraci�n de la carga util con sus respectivos componentes en este caso fue en parte similar a la prevista para futuros experimentos globo.
La carga util incluy� los siguientes experimentos en forma conjunta.
435.950 FM: entrada al transponder y 145.950 FM: salida del transponder.
145.950 FM: baliza de telemetr�a en CW midiendo temperatura exterior, interior y tensi�n de alimentaci�n interna
REUNIONES T�CNICAS PREVIAS Y DE COORDINACI�N DEL GRUPO DE TRABAJO:
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Pedro, LU7ABF; Adri�n, LU1CGB; Ignacio, LU1ESY. Al costado se ve el cilindro de Helio, que posteriormente fue usado en esta experiencia. |
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Juan Carlos, LU9DO; Raul, LU5AG; Juan Carlos, LU4AGC y Francisco, LU5AQV. |
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Caja con el tracker, baliza y repetidor. Si bien se hicieron pruebas a nivel de tierra o con muy poca altura con el tracker, posteriormente se lo desinstal� para reducir peso y probar los restantes elementos. Sobre esto hay m�s detalles m�s abajo en el relato de Ignacio, LU1ESY. |
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Juan Carlos, LU4AGC; Francisco, LU5AQV y Pedro, LU7ABF. |
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Adri�n, LU1CGB e Ignacio, LU1ESY. |
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Francisco, LU5AQV, muestra el impreso del indicador de altura mencionado abajo, Pedro, LU7ABF y Pedro, LU3AIV. |
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Sencillo indicador de altura para cuando no se tiene otro medio. Hacer sobre la imagen o a continuaci�n: |
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Circuito esquem�tico de la repetidora parte de experimento Globo. Hacer sobre la imagen o a continuaci�n: |
INFORMACI�N GR�FICA

Mapa de la zona

Cobertura estimada para una altura de 150 metros
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Cobertura estimada para una altura de 200 metros. |
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Cobertura estimada para una altura de 300 metros. |
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Mapa para UI-View 32: Haga click sobre la imagen para bajar el mapa georeferenciado (1280 x 870 pixeles, 546 KB). Tambi�n baje el archivo |
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Para verlo en APRS.fi haga click sobre la imagen a la izquierda o bien en: |
D�A DE LA EXPERIENCIA, por Ignacio, LU1ESY:
Hemos vivido el S�bado 10 de Septeimbre de 2011 un d�a sumamente emotivo y cargado de emociones. Comenzamos como estaba previsto, siendo recibidos por nuestro anfitri�n, LU8DCF, �ngel, quien nos gui� hasta el interior de la escuela Don Bosco, donde pudimos recalar debajo de una arboleda. El grupo del experimento globo-parapente de Amsat Argentina, prepar� equipos, fuentes de alimentaci�n y dispuso antenas de HF, VHF y UHF como en un d�a de campo.
Todo listo, nos dispusimos a poner en el terreno un tr�pode y sus anclajes, para sostener el pesado reel para pesca de tiburones con 500 metros de una fuerte tanza de 1 mil�metro que sostendr�a la carga. En otro sector del campo de la escuela, otro grupo inflaba el globo de 800 gramos con dos y medio metros c�bicos de helio, que resulto no ser suficiente para subir con comodidad la carga util de un kilo de peso. No obstante, se reunieron los dos grupos y se procedi� a elevar el globo; fuertes vientos arremolinados hicieron muy dificil elevarlo con comodidad, al punto que en una fuerte r�faga fue a parar contra unos arboles cercanos y qued� enredado.
Mediante maniobras parecidas al manejo de un barrilete, se logr� liberar el globo, no sin antes proceder al corte de la tanza por un problema acaecido en reel. As�, pasamos a otro campo vecino y pudimos volver al experimento. El globo continuaba inclin�ndose peligrosamente cada vez que una fuerte r�faga arreciaba. Los elementos electr�nicos, repetidora de UHF-VHF y baliza de TLM en CW funcionaban perfectamente, a no ser por un problema con el squelch, que se corrigi� despu�s de varias subidas y bajadas del globo. El microtrack de APRS y su antena fueron sacados de la caja contenedora para alivianarla.
La experiencia marchaba bastante bien, luego de los problemas iniciales con el helio y los fuertes vientos. Con el objeto de mejorar la eficiencia del experimento - ya en esos momentos una decena de estaciones operaban a traves del repetidor y enviaban datos de la TLM de CW - procedimos a extender la tanza de 1mm, utilizando otra de menor medida. Otra r�faga de viento y un fuerte tir�n del globo y su carga util, cortaron la tanza m�s debil y todo el conjunto sali� volando rumbo sur-este. Advertido todo el equipo y luego de la angustia inicial, nos preparamos para vivir el "verdadero" experimento globo ... Procedimos a avisar a los colegas radioaficionados que el globo cautivo ya estaba libre.
Utilizamos HF y el propio repetidor. Los comunicados a trav�s de la RPT del globo se fueron sucediendo con excelentes se�ales. Los datos procedentes de la telemetria indicaban solamente la temperatura interior y exterior - adem�s de carga de bateria - pero eran suficientes para conocer la altura del conjunto, ayudados por la tabla de temperaturas emitida por la radiosonda de Ezeiza unas horas antes. La colaboraci�n de los m�tiples colegas que estaban comunicando a trav�s del repetidor de FM del globo, permiti� conocer hacia donde volaba y en que localidad aproximada se encontraba. Las primeras conclusiones son que el globo de Amsat pas� por encima de la Ciudad de Buenos Aires, cruz� el Rio de la Plata hacia el Sur-Este, pas� por el sur de Uruguay y fue a parar al Oc�ano Atl�ntico, con una altura aproximada de entre 7.500 y 8.500 metros.
El funcionamiento de los equipos electr�nicos estuvo acorde con lo previsto, pero el trabajo del equipo humano super� todas las expectativas ... colaboraci�n, camarader�a, mucha alegria y buen humor ... alguien coment� que el globo se escap� porque quien sosten�a la tanza la solt� para sujetar el choripan ... pero no, fue �nicamente un c�lculo err�neo al agregar un material menos resistente que el original.
Los logs, comentarios y datos t�cnicos seguramente completar�n m�s tarde este relato, el que simplemente tiene el objetivo de destacar muy especialmente la integraci�n del grupo, el desinteresado esfuerzo y la entrega de muchas horas de trabajo puestas para realizar esta experiencia. Simplemente les digo a todos MUCHAS GRACIAS. Ignacio Mazzitelli (LU1ESY)
DESMITIFICANDO LA TELEMETR�A DEL GLOBO DE AMSAT; por �ngel, LU8DCF.
Seguramente habr� muchos expectadores de los experimentos con Globos Aeroest�ticos que est� realizando AMSAT ultimamente y que continuar�n en un futuro pr�ximo. Habr� algunos que realmente no les interese, otros que no participen por lo cr�ptico que pueden parecer los datos que se manejan y otros m�s curiosos podr�n colaborar con el proyecto dando reportajes de escucha sin saber realmente la importancia de la informaci�n que suministran.
En el experimento que se realiz� en Ramos Mej�a, el pasado 10 de Septiembre de 2011, fue fundamental la informaci�n referida a la TELEMETRIA emitida en CW que enviaron los colegas que participaron.
El globo emit�a r�fagas de un mensaje en CW cada 70 segundos. Ese mensaje ten�a dos formatos, Una trama corta y otra larga que se emitia despu�s de 9 tramas cortas. El formato de las tramas enviado por la baliza del globo ten�a la siguiente estructura:
5 caracteres :Se�al distintiva.
3 caracteres: N�mero de orden de la trama
CANAL A
1 caracter: Letra "M" � nada. La letra "M" representa el signo NEGATIVO
2 caracteres: temperatura exterior
CANAL B
1 caracter: Letra "M" � nada. La letra "M" representa el signo NEGATIVO
2 caracteres: temperatura interior
CANAL C
1 caracter: Letra "M" � nada. La letra "M" representa el signo NEGATIVO
2 caracteres: medida de voltaje relativa.
Por Ejemplo:
LU7AA 100 M 10 25 39
Esto indica que el Hardware se activ� hace 7000 segundos, su temperatura externa es de -10�C , la temperatura interior (dentro del gabinete) es de 25�C y el voltaje relativo es de 39 (no quiere decir ni 39 volts ni 3,9 volts, es simplemente un numero que sube o baja)
La trama LARGA que se emite despu�s de 9 tramas cortas tiene la siguiente estructura:
Comienza con la misma informacion de una trama corta y se le agrega lo siguiente:
CANAL A
1 caracter: "A"
1 caracter: Letra "M" � nada. La letra "M" representa el signo NEGATIVO
2 caracteres: temperatura exterior MINIMA
1 caracter: Letra "M" � nada. La letra "M" representa el signo NEGATIVO
2 caracteres: temperatura exterior MAXIMA
CANAL B
1 caracter: "B"
1 caracter: Letra "M" � nada. La letra "M" representa el signo NEGATIVO
2 caracteres: temperatura interior MINIMA
1 caracter: Letra "M" � nada. La letra "M" representa el signo NEGATIVO
2 caracteres: temperatura interior MAXIMA
CANAL C
1 caracter: "C"
1 caracter: Letra "M" � nada. La letra "M" representa el signo NEGATIVO
2 caracteres: voltaje relativo MINIMO
1 caracter: Letra "M" � nada. La letra "M" representa el signo NEGATIVO
2 caracteres: voltaje relativo MAXIMO
50 caracteres: Mensaje de salutaci�n
Por Ejemplo:
LU7AA 100 M 10 25 39 A M 34 22 B 17 38 C 33 40 EXP AMSAT LU RPT 435950 A 145950 DESDE EL ESPACIO K
Canal A -34 y 22 minimos y maximos del canal A, temp exterior.
Canal B 17 y 38 minimos y maximos del canal B, temp interior
Canal C 33 y 40 minimos y maximos del canal C, tension bateria
Hasta ac� todo bien, y para que sirve todo este embrollo?
La telemetr�a recibida sirve fundamentalmente para tres cosas.
Calculando la Altitud y la trayectoria horizontal del globo. Todas las ma�anas el observatorio meteorologico de Ezeiza emite un reporte similar a este:
87576 SAEZ Ezeiza Aero Observations at 12Z 10 Sep 2011
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  PRES. HGHT   TEMP   DWPT   RELH    MIXR   DRCT   SKNT   THTA   THTE   THTV
   hPa    m      C      C      %     g/kg    deg   knot     K      K      K
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
1009.0   020   15.8   10.8     72    8.12      0      8  288.2  311.2  289.6
1005.0   055   15.0    7.0     59    6.29    337      9  287.7  305.7  288.8
1003.0   072   15.0    6.6     57    6.13    325     10  287.9  305.4  289.0
1000.0   098   15.0    6.0     55    5.90    320     13  288.1  305.1  289.2
0981.0   261   16.8    4.2     43    5.29    290     19  291.6  307.1  292.5
0979.0   278   17.0    4.0     42    5.23    290     19  291.9  307.3  292.8
......
Donde los valores que nos interesan de esta tabla son:
HGHT : Altitud en metros
TEMP : Temperatura en centigrados
DRCT : Direcci�n del Viento en grados
SKNT : Velocidad del Viento en nudos
Para poder conseguir esta informaci�n hay que acceder a:
http://weather.uwyo.edu
Luego seleccionar "Upper Air Observations" --> "Soundings" y a continuaci�n, la zona sobre la que se trabajar� y marcar con el mouse la estaci�n meterol�gica local (para el caso de Bs.As.-Argentina) SAEZ o sino indicar el n�mero de estaci�n 87576 correspondiente.
Como se puede ver, la telemetr�a en el canal A nos d� la temperatura exterior. Buscando en esta tabla el valor m�s aproximado de la temperatura, podemos saber la altitud del globo, al mismo tiempo sabemos en que direcci�n se dirige (por la direccion del viento) , y al saber la velocidad del viento se puede calcular que distancia recorri� el globo desde que se tom� la �ltima telemetria.
A simple vista, para hacer un seguimiento supeficial, esto puede ser de utilidad, pero despu�s de 4 � 5 valores la cosa se complica.
Para poder hacer un seguimiento mas detallado de toda la vida �til de nuestro globo, se utilizan programas de computadoras que hacen los c�lculos por nosotros y hasta nos grafican sobre un mapa la trayectoria.
Uno de estos programas es el Ballon Track que lo podemos encontrar en:
www.eoss.org/wbaltrak/download.htm.
En este programa se deber� importar la tabla con los valores tomados desde el observatorio de Ezeiza y adem�s los valores de la telemetr�a emitidos por el transmisor del globo. El programa entrega una profusa bater�a de informaci�n entre ellas la trayectoria del globo.
Los resultados obtenidos son mapas similiares a estos....

Con este escrito, pretendemos desmitificar toda esta informaci�n que circula por varios medios, y muchos al no entender de que se trata no participan por miedo a pasar por ignorante.
La gente de AMSAT est� dispuesta responder todas las dudas que surjan y de ese modo difundir la actividad. Con esto posibilitamos que muchos radioaficionados participen activamente desde sus radioshack y aporten su opini�n que ser� bienvenida. Los esperamos escuchar en frecuencia en el pr�ximo experimento que ser� dentro de muy poco. 73 y DXs, Angel - LU8DCF.
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Santiago, LW2EE, tom� este video desde Lober�a, GF01nr, en el cual se aprecian QSOs y telemetr�a, e invita a compartirlo. |
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Audio enviado por Tony, LU2DKN, desde Mar del Plata. |
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Video enviado por Lucas, LU1FAM, desde Rosario. |
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Parte 1 del video enviado por Jorge, LU5DDX, desde Mor�n. |
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Parte 2 del video enviado por Jorge, LU5DDX, desde Mor�n. |
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Parte 3 del video enviado por Jorge, LU5DDX, desde Mor�n. |
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Audio enviado por Facundo, LU6FPJ, desde Rosario. |
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Video enviado por Sergio, LW2EQS, desde Luj�n. |
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Audio enviado por Sergio, LU4ETO, desde Haedo. |
Telemetr�a enviada por Santiago, LW2EE, tomada en Lober�a, GF01nr. (1 KB)
Telemetr�a enviada por Adolfo, LU2DYJ, tomada en Puerto La Plata. (1 KB)
Telemetria_Globo_Ramos_tramas_49_103_RAW.txt, del audio de Sergio, LU4ETO, procesada por �ngel, LU8DCF. (7 KB)
Telemetria_Globo_Ramos_tramas_49_103.txt, del audio de Sergio, LU4ETO, procesada por �ngel, LU8DCF. (2 KB)
  parapente@amsat.org.ar.
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P�gina principal de Amsat Argentina. www.amsat.org.ar , con toda la informaci�n sobre su actividad, sat�lites en general, el LUSAT-1 en particular, proyectos, servicios, gr�ficos, c�lculos y v�nculos para bajar los elementos keplerianos e informaci�n de otros sat�lites y de otras Amsat en el mundo.
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Experimentos Globo y Parapente: P�gina general de los Experimentos Globo y Parapente, en este sitio web, con informaci�n de estos experimentos, dise�os de carga �til, y v�nculos otros sitios web dedicados a esta clase de experimentos.
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P�gina en Facebook:   http://www.facebook.com/Amsat.LU, sobre estos experimentos. |
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22 de Agosto de 2011: Vuelo en parapente en General Rodr�guez, con relatos, fotos, e impresionantes videos tomados tanto desde el piso como de una c�mara adosada al casco del piloto.
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6 de Agosto de 2011: Vuelo en parapente en Z�rate, con relatos, fotos y video de esta primera prueba hecha como parte del desarrollo.
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3 de Diciembre de 2011: Vuelo en parapente en Z�rate, con relatos y fotos de esta experiencia.
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29 de Noviembre de 2008: Taller Pr�ctico de Sat�lites, en el Radio Club QRM Belgrano, organizado por LU7AA Amsat Argentina y LU4AAO Radio Club QRM Belgrano.
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