放飞一个探测气球 - V2EX
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kslr
V2EX    奇思妙想

放飞一个探测气球

  •  3
     
  •   kslr 2016-02-16 14:22:20 +08:00 6874 次点击
    这是一个创建于 3529 天前的主题,其中的信息可能已经有所发展或是发生改变。
    1. 放飞一个氨气球带起设备
    设备是一个长宽均为 20 厘米的正方形盒子,重量小于一公斤。其中最外面是保护层,中间是保温层,里面是电路。主核心是树莓派,搭载 GSM 模块、 GPS 模块、气压模块、运动相机、蜂鸣器以及电池。

    2. 到达 3500 米高空开始坠毁
    当接近 3500 米左右时断开绳子,开始坠落,接近 1000 米时弹出保护伞盖,降落伞拉出,这时候速度降低到 2.5 米 /S 左右。
    当接近 300 米时启动 GSM 设备,报告 GPS 位置,并启动蜂鸣器。

    3. 回收记录设备
    根据风力和气流预测以及 GPS 报告确定位置跑过去捡回来。

    粗糙想法,希望和大家讨论下
    第 1 条附言    2016-02-16 17:33:42 +08:00
    修改一些:
    1. 使用氦气球,利用气球自爆代替坠落。
    2. 搭载 APRS 设备
    第 2 条附言    2016-02-16 23:27:59 +08:00
    大概是这样样子:


    一切从这里开始:
    84 条回复    2016-02-20 09:48:47 +08:00
    GeekTest
        1
    GeekTest  
       2016-02-16 14:23:54 +08:00 via Android   1
    掉到没 GSM 信号的地方就神作了
    daocheng
        2
    daocheng  
       2016-02-16 14:26:04 +08:00
    为了探测什么?
    kslr
        3
    kslr  
    OP
       2016-02-16 14:26:25 +08:00
    @GeekTest 一个是要事前踩点,确定大致的坠毁范围,再辅以蜂鸣器;另一个从高空中就开始启动设备,这时候大约有 2 分钟的时间到达地面,也许可以利用下。
    kslr
        4
    kslr  
    OP
       2016-02-16 14:27:41 +08:00
    @daocheng 相机录像,同时也想提升一下技术能力。
    GeekTest
        5
    GeekTest  
       2016-02-16 14:28:14 +08:00 via Android
    @kslr 蜂鸣器声音这么点怎么弄
    vincentqi
        6
    vincentqi  
       2016-02-16 14:29:57 +08:00
    绳子没断撞了飞机怎么办
    daocheng
        7
    daocheng  
       2016-02-16 14:31:25 +08:00
    树莓还需要控制一个机械装置断开绳子吗?结构有想法了吗
    kslr
        8
    kslr  
    OP
       2016-02-16 14:32:12 +08:00
    @GeekTest 声音是为了丢落到防备在树上或者草丛里。
    xingso
        9
    xingso  
       2016-02-16 14:32:13 +08:00
    感觉要被吹到国外去。。
    kslr
        10
    kslr  
    OP
       2016-02-16 14:33:16 +08:00
    @vincentqi 第一是通过有关部门申请,第二躲避航道去西北,第三飞机的正常高度是 6000~8000 米,我的最高高度是 3500 米。
    kslr
        11
    kslr  
    OP
       2016-02-16 14:35:08 +08:00
    @xingso 不会的,放飞之前要计算风力和气流的,确定路线正常,并在指定范围地点坠毁。
    kslr
        12
    kslr  
    OP
       2016-02-16 14:36:31 +08:00
    @daocheng 对,暂时还没有。
    WD40
        13
    WD40  
       2016-02-16 14:41:44 +08:00   1
    如果有业余无线电执照,加个 APRS 发射模块会更有趣。
    prondtoo
        14
    prondtoo  
       2016-02-16 14:42:45 +08:00
    GSM....听起来好不靠谱
    kslr
        15
    kslr  
    OP
       2016-02-16 14:45:30 +08:00
    @WD40 @prondtoo
    就是因为没执照,只能 GPS 凑活了,其他无线电嗯,还停留在做个小收音机的时候,不知道怎么传输 GPS 信号
    GhostFlying
        16
    GhostFlying  
       2016-02-16 14:47:02 +08:00 via Android
    数传电台, 3000 多足够的
    micookie
        17
    micookie  
       2016-02-16 14:49:11 +08:00   1
    嘿嘿、有同样的想法。

    网上有很多成功的,飞到 13km+会爆炸,感觉不错,。

    拍出来的特别美
    odirus
        18
    odirus  
       2016-02-16 14:52:55 +08:00
    @kslr 你要是说回收还挺好听的,坠毁。。。这个词儿。。。
    kslr
        19
    kslr  
    OP
       2016-02-16 14:56:46 +08:00
    @GhostFlying 看了下,确实不错,你有推荐的机器吗?
    WD40
        20
    WD40  
       2016-02-16 14:58:19 +08:00   1
    @kslr 那么,树梅派加挂载个软件定义无线电 APRS 也是可行的,电力足够的话 Pi 添一条 RTL-SDR 电视棒还能一路收集当地业余无线电台的 APRS ,经由 GPRS , 3G ,¥ G whatever 发送给 APRS.Fi 记录飞行轨迹。
    kslr
        21
    kslr  
    OP
       2016-02-16 14:58:44 +08:00
    @micookie 第一次先飞 3000 米吧,很多想法可以一点点就上去;你用 QQ 吗,我的号码是 [email protected] 可以一块聊聊
    Andy1999
        22
    Andy1999  
       2016-02-16 15:00:57 +08:00
    类似于热气球?
    kslr
        23
    kslr  
    OP
       2016-02-16 15:02:44 +08:00
    @Andy1999 有一些像吧,只不过下面不是火炉而是纪录设备。
    kslr
        24
    kslr  
    OP
       2016-02-16 15:08:06 +08:00
    @WD40 很酷,可以加一个 APRS 并给 aprs.fi 纪录位置,再复杂的恐怕要等下一次了,暂时还没那个能力。
    GhostFlying
        25
    GhostFlying  
       2016-02-16 15:10:56 +08:00
    @kslr 这倒真不知道,实验室在用,但我不是做硬件的也没关心
    GhostFlying
        26
    GhostFlying  
       2016-02-16 15:12:27 +08:00
    不过实际上这个想法有个很坑的问题。。这个高度肯定需要申请航道的。。国内据说基本没可能申请下来
    kslr
        27
    kslr  
    OP
       2016-02-16 15:20:08 +08:00
    @GhostFlying 看我眼神
    Kilerd
        28
    Kilerd  
       2016-02-16 15:22:08 +08:00
    一般用氦气。 装个 GPS 定位用于回收就好了。 然后橡胶气球要定制(不用做断裂装置,因为气压问题会自动爆炸)。 下落装置可有可无(不建议有,毕竟太多东西重量不允许),再一层缓冲装置就好了。反正我之前就是只回收储存卡的。

    高中时候玩的东西
    icedx
        29
    icedx  
       2016-02-16 15:24:30 +08:00
    @Kilerd 猴赛雷...
    kslr
        30
    kslr  
    OP
       2016-02-16 15:26:37 +08:00
    @Kilerd

    GPS 这里怎么在地面知道位置
    橡胶气球这样的哪里可以定制
    多高的高度会自动爆炸
    下落速度这么快缓冲不会摔坏东西吗

    同高中
    Kilerd
        31
    Kilerd  
       2016-02-16 15:31:40 +08:00
    @kslr GPS 经纬度定位啊。

    橡胶气球这个找厂家或者某些小店都可以做。

    知道橡胶材质就可以计算最大膨胀体积。

    然后根据你的配备的重量计算做多大,充入多少氦气(氢气更爽,不过小心被炸死)

    有了这些就可以算出大概在海拔多少米达到最大膨胀体积,太高就充多点,低了就少一点。 总之就能算了。

    下落速度不用怎么理会,反正都是要去大荒原放的,没几个人在哪里,实在不安心就加一个下落开启的降落伞,或者定制空心橡胶套之类地砸下去就好了。

    我们当初就是没有预算回收相机的,
    kslr
        32
    kslr  
    OP
       2016-02-16 15:50:49 +08:00
    @Kilerd
    GPS 之前没接触过,还是不清楚怎么传递给地下数据?
    降落伞还是需要一个的,一个是怕砸到花花草草,另一个是想回收设备,同时也做一些技术验证,为下一次更高的高度前进。
    GhostFlying
        33
    GhostFlying  
       2016-02-16 15:59:07 +08:00   1
    @kslr 我参与过的东西里面最高的差不多飞地面 1100 / 海拔 2500 这样吧(其实就是多轴),还有横向距离不太记得了,这样数传肯定没问题,那个标称我记得是 4000+,不过这东西不便宜以及如果不打算申请航道记得别离机场这种地方太近。。容易做死
    matsuijurina
        34
    matsuijurina  
       2016-02-16 16:10:07 +08:00 via Android
    楼主会玩,记得之前还发过贴研究树莓派控制坦克的,现在扩展到空军了。
    Mysdes
        35
    Mysdes  
       2016-02-16 16:16:51 +08:00
    楼主说的我都激动了
    timothyye
        36
    timothyye  
       2016-02-16 16:23:29 +08:00
    我记得之前看过一个视频,就是老外用的氦气球,飞了很高,貌似 3 万米左右。
    timothyye
        37
    timothyye  
       2016-02-16 16:24:03 +08:00   1
    这里找到一个视频, lz 可以观摩一下,氦气球会自己爆的:
    kslr
        38
    kslr  
    OP
       2016-02-16 16:24:42 +08:00
    @timothyye 是的,炒鸡酷,但暂时还没那个能力,想先到 3000 米,获得经验和积累后继续往更高的飞~~~
    IgniteWhite
        39
    IgniteWhite  
       2016-02-16 16:27:15 +08:00
    @timothyye 这视频好帅!

    楼主到时候一定发直播帖!
    xmoiduts
        40
    xmoiduts  
       2016-02-16 16:28:06 +08:00
    想用风筝搭载树莓派上低空,不知道能带动吗?
    kslr
        41
    kslr  
    OP
       2016-02-16 16:28:44 +08:00
    @Mysdes
    @matsuijurina
    @micookie

    有空可以一起玩,我建了一个企鹅群: 514281310
    Laobai
        42
    Laobai  
       2016-02-16 16:28:53 +08:00
    掉到荒山野岭怎么办
    kslr
        43
    kslr  
    OP
       2016-02-16 16:30:55 +08:00
    @IgniteWhite 会的


    @xmoiduts 不可能单独一个板子吧,至少有电池和一些需要的传感器?所以这个重量我估计悬,并且容易被风筝给摔坏了。
    kslr
        44
    kslr  
    OP
       2016-02-16 16:33:50 +08:00
    @Laobai 事先预测好大概范围,如果要真进去了那也只能去捡了,也可以找个本地人当个向导啥的 你倒是提醒我防水了
    SkyFvcker
        45
    SkyFvcker  
       2016-02-16 16:42:18 +08:00
    这个,应该要跟空管当局申请吧,军队那边嫌麻烦怕出事估计不会给你办。

    难倒楼主已肉翻?
    zouyun5152
        46
    zouyun5152  
       2016-02-16 16:55:29 +08:00
    猴赛雷,坐等直播
    hewwcn
        47
    hewwcn  
       2016-02-16 17:34:17 +08:00
    之前有个人做了类似的事情,百度一下少年不可欺。当时微博上还闹得挺大的。
    ttyant
        48
    ttyant  
       2016-02-16 18:04:50 +08:00
    啥时间放,蹲点去捡
    arrowna
        49
    arrowna  
       2016-02-16 18:41:14 +08:00
    @kslr 造出来了?
    Felldeadbird
        50
    Felldeadbird  
       2016-02-16 19:57:07 +08:00
    感觉很好玩的。楼主有做录像么?感觉升空和降落过程会很过瘾。
    RqPS6rhmP3Nyn3Tm
        51
    RqPS6rhmP3Nyn3Tm  
       2016-02-16 20:08:33 +08:00 via iPad
    楼主很厉害啊。一直都很佩服会玩硬件的人。
    我无论是时间还是技术还是预算都注定没发玩硬件
    qian19876025
        52
    qian19876025  
       2016-02-16 21:05:46 +08:00
    还不如直接 弄个孔明灯 成本更低 还能看灯
    kslr
        53
    kslr  
    OP
       2016-02-16 21:08:35 +08:00
    @qian19876025 飞不了那么高
    br00k
        54
    br00k  
       2016-02-16 23:30:12 +08:00
    砸到人肿么办 XD
    ebony0319
        55
    ebony0319  
       2016-02-16 23:53:44 +08:00 via Android
    你信不信,你做了,几天就有警察叔叔找你。
    873681136
        56
    873681136  
       2016-02-17 00:00:07 +08:00 via iPhone
    没飞多远雷达就盯上你了,国内这块管理挺严的
    yangqi
        57
    yangqi  
       2016-02-17 00:15:48 +08:00
    国外玩这个的很多,但事先也都要申报批准的
    先看看民航局的相关规定吧

    http://www.caac.gov.cn/b1/b5/200612/t20061218_788.html
    zyAndroid
        58
    zyAndroid  
       2016-02-17 00:31:49 +08:00
    记得去有关部门备案
    yangqi
        59
    yangqi  
       2016-02-17 00:35:43 +08:00
    具体看条例的第五章和第六章
    lloovve
        60
    lloovve  
       2016-02-17 00:42:50 +08:00 via Android
    锂电池单片机对讲机 GPS 摄像模块
    lloovve
        61
    lloovve  
       2016-02-17 00:43:38 +08:00 via Android
    放飞手机出去
    popok
        62
    popok  
       2016-02-17 01:36:02 +08:00
    作为一个技术渣,通过万能的淘宝也能玩的 666 。

    气象气球*1
    氦气*1 罐
    降落伞*1
    GPS 追踪器*1
    山寨 Gopro 相机*1
    特定形状盒子一个(自制)
    -----------以上全部淘宝现货-------------
    然而我找气象气球时,直接找到了一家,看图:

    看来就是做这方面的。。。。真是万能的淘宝。
    popok
        63
    popok  
       2016-02-17 01:39:31 +08:00
    我们这里沿海的,就怕放上去,回收时掉到海里去了,哈哈哈

    有空凑一套出来玩玩,感觉挺好玩的
    wsn2009
        64
    wsn2009  
       2016-02-17 08:11:19 +08:00
    是不是得先备案啊,听说在中国大陆飞行器需要备案才能够飞到 3000m 的高空诶,如果被抓住了貌似得罚款 2~10w ,如果我说的不对,请无视。
    kslr
        65
    kslr  
    OP
       2016-02-17 08:39:12 +08:00
    @br00k 赔钱
    @lloovve 锂电池在低温下性能会急剧下降

    @popok 哈,这家我也知道,之前有请教过店主,不过我除了单纯的放飞上去,还想做一些技术验证,同时提高下技术能力,所以准备自己来做了。
    kslr
        66
    kslr  
    OP
       2016-02-17 08:42:01 +08:00
    @wsn2009 需要提前申请

    @873681136
    @ebony0319 合法的
    greatdk
        67
    greatdk  
       2016-02-17 08:54:24 +08:00
    可不可以加个太阳能动力系统,可以大概控制下飞行路线,这样说不定最后可以掉到家门口
    asdwfwqd
        68
    asdwfwqd  
       2016-02-17 09:23:32 +08:00
    3500 米约 10500 英尺,感觉风会很大的,很不好计算降落的位置,飞机的巡航高度才 2 万-3 万多英尺
    万一被熊孩子 /拾荒老头捡走怎么办
    micookie
        69
    micookie  
       2016-02-17 09:33:37 +08:00
    我小时候捡到过气象气球,。,你们有捡到过的吗?

    就是这种
    http://www.crystalradio.cn/thread-167074-2-1.html
    kslr
        70
    kslr  
    OP
       2016-02-17 09:33:44 +08:00
    @greatdk 这次测试要求体积小于一公斤,后续也许可以试试,欢迎参与。

    @asdwfwqd 打算利用这套系统进行路径预测 http://predict.habhub.org/,当开始坠落的时候时速大概是 19 米 /s ,当降落到 1000 甚至更低的时候打开降落伞,减慢到 1.5~4 米之前,这个范围就很小了,具体还没有计算,但是 10 公里内感觉还是没问题的。
    因为有一点危险,放飞到时候肯定是找一个荒凉的地方,像熊孩子、拾荒者给点钱应该可以吧,毕竟气球对他们没多少用处,这点确实还没有仔细考虑过,欢迎加入进来。
    kslr
        71
    kslr  
    OP
       2016-02-17 09:37:10 +08:00
    @micookie 没,见到没见过
    kslr
        72
    kslr  
    OP
       2016-02-17 09:37:45 +08:00
    @micookie 见都没见过
    kslr
        73
    kslr  
    OP
       2016-02-17 09:38:27 +08:00
    @popok 公海好啊,放气球不用管规章制度,随便放。
    macdino
        74
    macdino  
       2016-02-17 10:21:51 +08:00   1
    总质量大于4千克自由飘移的充气物体,只要不超过这个就可以不申请施放了。
    kslr
        75
    kslr  
    OP
       2016-02-17 13:26:08 +08:00
    @arrowna
    @Felldeadbird
    正在设计减震结构中
    xmoiduts
        76
    xmoiduts  
       2016-02-17 13:31:20 +08:00 via Android
    @kslr 设备上粘贴钞票和联系方式,作为应对熊孩子(?)拾获后的解决方案?
    kslr
        77
    kslr  
    OP
       2016-02-17 13:34:36 +08:00
    @xmoiduts 那不直接拿走钱了。。。。 你忘了有 GPS ,然后问问附近人,毕竟挺大的
    a40049
        78
    a40049  
       2016-02-17 15:03:06 +08:00
    吓死我了,我还真以为现在氨气都能飞上天了。
    div id="r_2906983" class="cell">
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        79
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       2016-02-17 15:40:26 +08:00 via Android
    似乎个人不能放这么大的,要备案…
    严重还会进去喝茶坐牢
    jwdstef
        80
    jwdstef  
       2016-02-17 18:07:42 +08:00
    楼主 V5
    greatdk
        81
    greatdk  
       2016-02-17 18:13:51 +08:00
    @kslr 我是很有兴趣的,不知道能帮上什么忙
    nareix
        82
    nareix  
       2016-02-17 22:26:13 +08:00
    老外那个气球还带了一个乐高模型。如果换成手办效果更佳,比如二号机。
    tSQghkfhTtQt9mtd
        83
    tSQghkfhTtQt9mtd  
       2016-02-18 12:34:17 +08:00
    像这样么
    popok
        84
    popok  
       2016-02-20 09:48:47 +08:00 via iPhone
    @liwanglin12 看这视频看的我尴尬症都要犯了。。。
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