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Forum: Analogelektronik und Schaltungstechnik Zündmechanismus/ Ballongprojekt

Autor: Jonny Obivan (-geo-)
Datum: 02.09.2008 17:41

Hallo zusammen,

nachdem das vorangegangene Projekt „schwebende Kugel“ abgeschlossen war,
grübelte ich über eine neue Idee mit „Spaßfaktor“. Auf diese Weise kam
mir die Idee eines Ballonprojektes.Die Idee ist relativ einfach. Man
nimmt einen großen Ballon (Durchmesser ca. 1m) und füllt diesen mit
Helium. An dem Ballon selbst wird eine kleine und leichte Videokamera
(am Besten mit SD Karte) angebracht. Anschließend lässt man die
Konstruktion steigen. Die Kamera nimmt nun einen netten Film aus Sicht
des Ballons auf. Problem: Der Ballon fliegt wohin er will und auch so
hoch er will. Es ist nicht sicher, dass man jemals wieder an die Kamera
und den darauf gespeicherten Film herankommt. Es gibt bereits solche
Ballonprojekte und die dazugehörigen Filme auf Youtube zu sehen

Beispiele:

Berlin:
http://www.youtube.com/watch?v=ND06VRnuelY

Tel-Aviv:
Thttp://www.youtube.com/watch?v=fh7Qpr8GtCY

Diese Projekte haben jedoch alle eines gemeinsam: Sobald der Ballon
gestartet ist, lässt sich nur noch abwarten wo er wieder herunterkommt.
Teilweise ist man auch auf freundliche Mithelfer angewiesen, die den
Fund dann netterweise melden. Meine Idee geht nun dahin den Ballon mit
einer Vorrichtung zur gezielten Zerstörung des Ballons auszustatten, so
dass die Kamera an einem Fallschirm herunterkommt, wenn sie ihre
Aufnahme gemacht hat. Hierzu bietet sich ein kleiner Zünder (ev. gefüllt
mit Schwarzpulver oder anderem brennbaren Material) an, der an der
Außenseite des Ballons angebracht wird und elektrisch ausgelöst wird.
Die Auslösung könnte entweder per Timer, per Höhensensor oder per Funk
ausgelöst werden.

Soweit meine Vorüberlegungen. Heliumgas und Ballons gibt’s zu kaufen.
Die Kamera ebenfalls (da bietet sich eine schockresistente Action Cam
an, wie zb. die ATC3000). Die Zündung ist jedoch selber zu basteln.
Hauptkriterium ist das Gewicht. Die Frage ist also wie man einen
elektrischen Zündmechanismus mit wenig Gewicht und sinniger Auslösung
gestalten könnte (Höhe, Timer, Funk).
Autor: Jonny Obivan (-geo-)
Datum: 02.09.2008 17:43
Dateianhang: Ballongprojekt.jpg (96,1 KB, 201 Downloads)
preview image for Ballongprojekt.jpg

Zkizze
Autor: Michael (Gast)
Datum: 02.09.2008 17:49

Als "Zünder" könnte man vielleicht nen Wolframdraht nehmen, den man
gezielt durchbrennen lässt. Das sollte kein Problem sein.
Die Zündung slbst würde ich durch Funk realisieren. Ein Timer hat zwar
den Vorteil, dass der Leicht zu bauen ist aber es wäre ja doch irgendwie
doof wenn gezündet wird während sich der Ballon grad mitten über einen
See befindet. Gleiches Beispiel für den höhenabhängigen Zünder.
Funk ist von daher logischer Weise schwierig, da man ja selbst zünden
will und nicht der Sender von des Nachbars Garage. Da gibt es aber
gewiss geeignete Kodierungsverfahren für.
Autor: Ich (Gast)
Datum: 02.09.2008 17:53

Nimm H2 reiches Knallgas, dann ist die Zerstörungsfunktion sehr einfach.
Ausserdem kann man das H2 aus Al und NaOH selbst machen.
Autor: Dr. G. Reed (Gast)
Datum: 02.09.2008 17:55

zum Zünden kann ich sogenannte Brückenzünder empfehlen, gibts beim
Pyrotechnik Versender und sind legal erhältlich. Damit kann man ein Loch
in einen Ballon brennen oder diesen zum Platzen bringen.
Die zünden bei einem definierten Stromimpuls, der sogar gesetzlich
vorgeschrieben ist.

Ich hab vor einiger Zeit mal was gebastelt, eine 3 V 2016 Lithiumzelle
lädt über einen Transistor und eine kleine Spule einen 1000uF Elko auf
ca 20 Volt auf, mit einem SO8-Mosfet wurde der Brückenzünder dann
gezündet. Das war eine ziemlich leichte Schaltung.
Autor: Uwe ... (uwegw)
Datum: 02.09.2008 18:01

Ich denke, ein wirklicher Funke ist da gar nicht nötig. Ein kleines
Lämpchen, dass an die Hülle gedrückt wird, sollte schon reichen. Oder
nen entsprechend dimensionierten Widerstand. Hauptsache, es wird heiß
genug.
Oder die mechanische Variante mit Nadelspitze...

Und wenn du es hinbekommst, wäre ein Funksteuerung gar nicht mal
verkehrt. Man könnte ja gleich noch ne Schwenkhalterung für die Kameras
steuern... Und per Rückkanal hätte man wenigstens eine grobe
Möglichkeit, den Ballon anzupeilen, wenn er vermisst wird.
Autor: Gast (Gast)
Datum: 02.09.2008 18:05

Es gibt im Modellbau das Thema "Thermikbremse" mit einer Glimmschnur
(Segelflieger "der kleine Uhu").
Damit sollen die Flugzeuge wieder zur Erde gebracht werden.

Z.B. hier

http://www.flight-depot.com/cms/flightdepotshop/ba...
Autor: risu (Gast)
Datum: 02.09.2008 18:09

Hallo,

ich würde ein Servo an der Hülle befestigen, das eine Klinge in die
Hülle sticht.

Sehr schönes Ballonprojekt (Ballon-Zerstör-Mechanismus: abwarten, bis
der Ballon auf >30km Höhe von selber platzt:
http://www.natrium42.com/halo/flight2/ ).

Gruß
 risu
Autor: Tim R. (vref)
Datum: 02.09.2008 18:15

Wie wäre es damit:
http://smc.ch/Produkte/Ventile/PDF%20Ventile/S070.pdf

Magnetventil, Gewicht 5g, einfach Gas ablassen und Ballon
wiederverwenden...
Autor: Willi Warlord (Gast)
Datum: 02.09.2008 18:16

Ich habe mir früher meine Zünder aus einer Niedervolt-Glühlampe und
Schwarzpuler gebaut. Bei der Lampe ist der Glaskolgen zu entfernen und
der unversehrte Glüh-Draht wird ins  Schwarzpulver gebracht. Alternativ
kann man auch die Zündköpfe von Streichholz nehmen wenn man gerade kein
Schwarzpulver zur Hand hat. Die Auslösung kann man mit einer einfachen
Fernsteurung für Flugmodell(Wegen der Reichweite)initieren. Einfach die
Glühlampe an einen Motorausgang anschließen.
Klappt (Knallt) prima.!

Willi Warlord
Autor: daniel (Gast)
Datum: 02.09.2008 18:20

wäre es nicht einfacher einfach die Aufhängeschnur zu kappen?
Ein Relais der einfach eine Feder freidrückt.
Autor: Arno H. (arno_h)
Datum: 02.09.2008 18:30
Dateianhang: epic.pdf (79,2 KB, 206 Downloads)

Aus dem Terroristenbedarf von Vishay:

Arno
Autor: Falk Brunner (falk)
Datum: 02.09.2008 19:12

Oder ganz in Geiste des G. Z.

Bau einen kleinen Propeller dran und bissel Seitenleitwerk, fertig ist
der Minizeppelin! Viel cooler und vor allem steuerbar!!! Aber nicht zu
lange über dem Strand in Tel Aviv kreisen, da könnte ab 5.45
zöröckgeschosssen werden . . . ;-)

Mfg
Falk
Autor: Michael (Gast)
Datum: 02.09.2008 19:18

>Ich habe mir früher meine Zünder aus einer Niedervolt-Glühlampe und
>Schwarzpuler gebaut.

Das sind ja Wolframdrähte für gewöhnlich ;)

Die Idee mit dem Magnetventil gefällt mir auch sehr gut, wusste gar
nicht dass es die so leicht gibt (5 g).
Autor: Jonny Obivan (-geo-)
Datum: 03.09.2008 12:20

Hallo zusammen,

erst einmal herzlichen Dank für die vielen Anregungen und Ideen.

Besonders gut finde ich die Idee von Tim, ein Magnetventil zu verwenden.
Das hätte auch den Vorteil, dass man auf einen Fallschirm komplett
verzichten kann. Man könnte ja dann gezielt nur eine bestimmte Menge Gas
entweichen lassen, so dass die Kamera langsam und „schonend“ herabsinkt.
Da der so eingesparte Fallschirm ja eine Gewichtseinsparung bedeutet,
fällt das Gewicht des Ventils bestimmt kaum ins Gewicht. Da ein solches
Ventil jedoch nicht besonders billig ist, kam mir die Idee ein
„Einwegventil“ selber zu basteln.

Hier kam mir die Idee ein kleines Kunststoffröhrchen zu verwenden, an
dessen einem Ende der Ballon und am Anderen eine Membran angeschlossen
wird. An die Membran wird ein kleiner Zünddraht angeschlossen, welcher
die Membran zerstört wenn er glüht. Dann würde die Luft aus dem Ballon
entweichen, ohne dass dieser beschädigt wird.

Die Funkauslösung würde eventuell per CB-Funk oder PMR gut
funktionieren. Der Sender hat beim CB Funk ordentlich Power und am
Ballon könnte man ja einen feinen Draht als Antenne befestigen. Auf
diese Weise wäre die Reichweite ausreichend.

Ballons habe ich unterschiedliche im Netz gefunden. Es gibt welche mit
einer Zugkraft von 50 Gramm bis 4,5 kg. Erlaubt sind glaube ich nur 1kg
Nutzlast. Aber ich denke mit 200 Gramm komme ich schon zurecht. Es gibt
aber auch Beschränkungen bezüglich der Höhe. Müsste man nochmal in den
Paragrafen kramen.
Autor: Ulli Vex (vex)
Datum: 03.09.2008 12:39

Tja was könnte man damit auch noch machen.... ;-)

http://de.wikipedia.org/wiki/Ballonbombe


Gruß Ulli
Autor: anderer Gast (Gast)
Datum: 03.09.2008 15:50

mann könnte auch einen Trägerballon nehmen der das Gewicht gerade so
tragen kann, und einen normalen kleinen Helium-Ballon "opfern" wenn das
Teil wieder runtergommen soll.
Autor: Jonny Obivan (-geo-)
Datum: 03.09.2008 16:00

@ anderer Gast,

das ist eine gute Idee. Auf diese Weise könnte man eine Menge teures
Helium sparen und den Ballon öfter steigen lassen.
Autor: Peter Stegemann (pst)
Datum: 03.09.2008 16:04

Du baust uebrigens gerade ein Luftfahrzeug, mit allen daran haengenden
Gesetzen und Verordnungen...
Autor: Michael G. (sparrenburg)
Datum: 03.09.2008 16:21

kein Kläger ... kein Richter !
Autor: TOM (Gast)
Datum: 03.09.2008 16:49

Bis zu einem bestimmten Gewicht (glaube 5 kg) braucht man keine
Genehmigung.
Autor: Ich (Gast)
Datum: 03.09.2008 16:52

Ein Balloon braucht demnach nie eine Berechtigung, er ist immer leichter
als 0kg sofern er fliegen soll :)
Autor: Gast (Gast)
Datum: 03.09.2008 17:31

> Bis zu einem bestimmten Gewicht (glaube 5 kg) braucht man keine
> Genehmigung.

Dies gilt nur in Luftraum G (von 0 bis 1000-2500ft, je nach Ort)! Im
darüberliegenden Luftraum musst du Sichtflugbedingungen einhalten
können, unter anderem z.B. auf Sicht ausweichen können. Ab 100000ft
musst du nach Instrumentenflugregeln fliegen und ne Freigabe haben.

Würde sich also unter Umständen doch lohnen, die Bestimmungen für
Mess-Ballone in Erfahrung zu bringen.
Autor: Jonny Obivan (-geo-)
Datum: 03.09.2008 17:45

@ Gast,

Unter 2kg kann man aber einen Ballon unendlich weit steigen lassen ohne
Genehmigung, sofern man die Abstände zu Flughäfen oder so einhält. Ich
werde aber vermutlich nicht über eine Nutzlast von 300 Gramm hinausgehen
(alleine schon um die Kosten für das Helium einzusparen).

siehe Seite 2:

http://www.do-it-werkstatt.ch/uploads/media/Infoba...

Habe ich das richtig verstanden?

Dort heißt es unter Anderem:

Einschränkungen für Drachen, Drachenfallschirme und Fesselballone

1. Das Steigenlassen von Drachen, Drachenfallschirmen und Fesselballonen
ist untersagt:

a) in einem Abstand von weniger als 5 km von den Pisten eines für
Flächenflugzeuge bestimmten zivilen
oder militärischen Flugplatzes;

b) sofern die Steighöhe mehr als 60 m über Grund beträgt;

c) sofern sie bemannt sind.

2. Die Flugverkehrsleitstelle oder der Flugplatzleiter können von den
Einschränkungen nach Absatz 1
Buchstabe a Ausnahmen bewilligen, sofern dadurch der übrige
Flugplatzverkehr nicht gefährdet wird. ~

Einschränkungen für unbemannte Freiballone:

1. Das Steigenlassen von unbemannten Freiballonen, ausgenommen von
Kinderballonen, ist untersagt:

a) in einem Abstand von weniger als 5 km von den Pisten eines für
Flächenflugzeuge bestimmten zivilen
oder militärischen Flugplatzes sowie darüber hinaus in der
Flugplatzverkehrszone (ATZ);

b) sofern sie eine Nutzlast von mehr als 2 kg oder ein Fassungsvermögen
von mehr als 30 m3 aufweisen.

2. Die Flugverkehrsleitstelle oder der Flugplatzleiter können von den
Einschränkungen nach Absatz 1
Buchstabe a Ausnahmen bewilligen, sofern dadurch der übrige
Flugplatzverkehr nicht gefährdet wird.
Autor: Peter Stegemann (pst)
Datum: 03.09.2008 21:20

Erstens ist das eine Schweizer Seite, zweitens hast du die
Haftpflichtversicherungspflicht ueberlesen...
Autor: Jonny Obivan (-geo-)
Datum: 06.09.2008 23:01

Da das Steigenlassen von Gasballons mit metallhaltiger Nutzlast (vor
allem nicht mit Batterien und bei einer beabsichtigten Nutzlast von 200
Gramm) ohnehin rechtlich nicht gestattet ist, lasse ich das Projekt wohl
"fallen" ohne das es je "gestiegen" wäre. Eigentlich schade drum. :(
Autor: Helmut -dc3yc (dc3yc)
Datum: 06.09.2008 23:32

Jonny,

schau dir doch mal auf www.aatis.org mal das "Ballonprojekt" an. Da
werden auch laufend Wetterballone mit Nutzlast (Funkgeräte und GPS)
gestartet.

Servus,
Helmut.
Autor: Gerhard (Gast)
Datum: 07.09.2008 03:50

Als Pilot muß ich dir mitteilen, daß manchmal das Einhalten von
Vorschriften auch Sinn macht. Du möchtest wirklich nicht irgendwelche
Gerätschaften unkontrollierbar in beliebige Höhen steigen lassen, bei
der Verkehrsdichte im Luftraum. Wenn das jeder machen würde...

Selbst ein "Kinderballon" mit Schweißdraht und Postkarte unten dran kann
eine Gefahr für ein Propeller sein. Ich wäre schon einmal fast mit so
einem Teil "zusammengestoßen". So ein winziges Objekt sieht man auch
erst, wenn's zu spät ist.

> Dies gilt nur in Luftraum G (von 0 bis 1000-2500ft, je nach Ort)!

Nicht überall hat man über dem Boden Luftraum G! Vor allem hat man als
Laie doch gar nicht die Ahnung, wo das nachzuschauen ist und was es zu
bedeuten hat.

> Ab 100000ft musst du nach Instrumentenflugregeln
> fliegen und ne Freigabe haben.

Quatsch mit Soße!
Autor: Jonny Obivan (-geo-)
Datum: 07.09.2008 12:11

Hallo Gerhard,

Dein Einwand leuchtet mir ein. Ich will auch das Risiko nicht eingehen,
dass mir der Ballon auf Grund eines Fehlers in der Funkübertragung
unkontrolliert davonfliegt. Und wie gesagt: Ich habe dann nicht nur
einen Draht an Bord, sondern Batterien, eine Kamera, Elekrtonik, Kabel
etc... Ich bin mir auch nicht sicher was passiert, wenn so ein Bündel
dann von mehreren km Höhe wieder herunterfällt. Das alles macht die
Sache schon ein wenig risikobehaftet. Eine  Alternative wäre den Ballon
an einer langen Schnur zu befestigen, so dass man  ihn wieder einholen
kann. Dann müsste man halt auf besondere Höhen verzichten.

Gruß
Jonny
Autor: Oliver Döring (odbs)
Datum: 07.09.2008 19:51

> Dies gilt nur in Luftraum G (von 0 bis 1000-2500ft, je nach Ort)!

An manchen Orten reicht ein Luftraum D(CTR) bis zum Boden, auch relativ
weit weg von einem Flugplatz. Dort geht rechtlich gesehen gar nichts
ohne Freigabe.

> Im
> darüberliegenden Luftraum musst du Sichtflugbedingungen einhalten
> können, unter anderem z.B. auf Sicht ausweichen können.

Und das gilt nicht für Luftraum G?!

> Ab 100000ft musst du nach Instrumentenflugregeln fliegen
> und ne Freigabe haben.

Nein. Wenn schon, dann ab FL100 (entspricht 10.000ft, nicht 100.000ft
bei Standardatmosphäre). Außerdem kann man auch oberhalb dieser Höhe
locker nach Sichtflugregeln fliegen.

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