Hallo Zusammen,
ich bastel seit geraumer Zeit eine Flugsteuerung für ein Modellflugzeug,
bei der Höhenmessung (Luftdruck) bin ich noch nicht ganz zufrieden.
Ultra-Schall geht ja nur bis 6m ist aber um ein vielfaches genauer
als Lufdruck (im Modell).
Weiß jemand ob Radar hier ggf. eine sinnvolle Option wäre?
(Den Boden damit abtasten...) Gibt es dafür Module die sich
preislich noch in Grenzen halten (<200 EUR) und legal betrieben
werden dürfen?
Für mich über Feedback sehr freuen (Radar ist ganz neues Feld für
mich)
Mfg
Steffen
Ich würde es für sinnvoller halten, die Höhenmessung mittels Luftdruck
zu verbessern. Das Messprinzip ist wesentlich leichter umzusetzen als
andere Methoden.
Natürlich könnte man einen Radar-Höhenmesser theoretisch auch selbst
bauen. Der HF-Teil ist bei 4,1 bis 4,3 GHz aber nichts für Anfänger. Für
Reichweiten über mehrere hundert Meter bräuchtest du zudem eine Menge
Leistung und einen guten, rauscharmen Empfänger. Wie hoch du dann noch
messen kannst, hängt auch von der Oberflächenbeschaffenheit ab. Wiesen
und Äcker sind natürlich besser als Wald.
In der freien Wildbahn kannst du damit aber nicht legal herumprobieren.
Das o.g. Frequenzband ist für Radarhöhenmesser in Flugzeugen reserviert,
für einen legalen Betrieb bräuchtest du eine angemeldete Luftfunkstelle
und ein zugelassenes Gerät.
Evtl. gibt es aber im Bereich um 4 GHz für diesen Zweck nutzbare
Amateurfunkbänder. Damit kenne ich mich allerdings nicht aus.
Wie genau brauchst Du es denn? Im Hobbybereich gibts ja schon lange die
Variometer und da funktionierts ja auch ... Wenn Du im Rumpf misst, dann
werden die Werte nicht besonders gut sein, da sehr
geschwindigkeitsabhängig. Besser ist hier den Druck ausserhalb des
Fliegers aufzunehmen (Stickwort: Statikdruck-sonde). Gibts mittlerweile
auch im Modellbaubereich von EagleTree:
http://shop.rc-electronic.com/e-vendo.php?shop=shop&SessionId=&a=article&ProdNr=A21061&t=7&c=22&p=22
Grüße,
Michael
Vergiss meinen vorigen Post. Hatte ein Staudruckrohr rausgesucht ;-) Ist
halt schon spät!
Besser ist hier den Druck ausserhalb des Fliegers aufzunehmen
(Stickwort: Statikdruck-sonde). Wir haben so was mal in der Arbeit
aufgebaut. Kohlerohr nehmen und vorne ein Stück Plastikzylinder oder
Holz einkleben. Dann vorne rund schleiffen. Dann hinter dem "Pfopfen"
reihum ein paar kleine (1-1.5mm) Löcher. Wichtig: Es sollte symmetrisch
sein. Dann von der offenen Rückseite noch einen weichen
luftdurchlässigen Schaumgummi rein (für die Dämpfung, aber nicht dicht
machen!). Damit dann per Schlauch an den Sensor. Am besten das Ganze am
Flügel montieren, damit die Sonde in den "ungestörten" Luftstrom schaut
(siehe Bild anbei, die kleinen schwarzen Röhrchen am Flügel. Einer ist
für Totaldruck, der andere für Statikdruck).
Grüße,
Michael
Eine Modell-Wilga?
In der großen Fliegerei reichen einfache Löcher im Rumpf (je eines auf
jeder Seite, mittels Schlauch verbunden) als Statik-Druckabnahme. Die
Position ist meist grob mittig zwischen Leitwerk und Flügel.
Der Fehler der Druckabnahme ist vernachlässigbar gegenüber dem Fehler
des Drucksensors. Wie hast du deine Höhenmessung denn realisiert?
GPS kannst du getrost vergessen, die Druckmessung ist genauer.
Hi,
nur so als Anregung...
Schon mal an optische Erfassung, sprich Laser, gedacht?
Wir reden hier ja von Höhen bzw. Entfernungen zum Boden von wenigen
Metern bis vielleicht 100 oder 200m, da sollte das doch (noch)
funktionieren...
Grüße
Olaf
Steffen schrieb:> Weiß jemand ob Radar hier ggf. eine sinnvolle Option wäre?> (Den Boden damit abtasten...) Gibt es dafür Module die sich> preislich noch in Grenzen halten (<200 EUR) und legal betrieben> werden dürfen?
Hi, Steffen,
aus grauer Vorzeit kenne ich noch Impulsradar im UHF-Bereich als
Höhenmesser für Flugzeuge. Das wäre wohl auch für 70cm machbar.
Sendeleistung nur wenige Watt, weil man ja kein Gelände abtasten will,
sondern nur eine Grobinformation.
Solange Du nur Platzrundflüge machst, könntest Du Sendeleistung sparen
mit Transpondern an jeder Platzecke.
Aber vorher empfehle ich GPS, werte die Höheninformation aus.
Ciao
Wolfgang Horn
Die eigentliche Frage ist doch, wie genau es eigentlich sein soll?! Dazu
hat sich der TO noch gar nicht geäußert. Ggf. wäre ja auch GPS eine
Option.
Gruß, Dirk
Die eigentliche Frage für mich lautet:
Was ist das Ziel?
Flughöhe messen?
Oder Anflugradar?
Flughöhe ist so eine Sache: Denn bei Radar hat man 3 Einflussgrößen: Die
Flughöhe selber, die Ausrichtung des Flugzeugs im Raum und das
Bodenprofil. Und da nicht anzunehmen ist, dass über eine ebenen Fläche
geflogen ist, beeinflusst jeder Erdhaufen, jede Böschung, jedes
überflogene Haus die Messung.
Da auf der anderen Seite barometrische Messungen relativ problemlos auf
5m genau gemacht werden können, ist Radar hier nicht sehr sinnvoll.
Vielleicht wäre das hier ein Start:
http://www.youtube.com/user/jeriellsworth#p/u/21/Dhp21FxttWM
Wenn du das verstärkst und dann kontinuierlich die Abstandsveränderung
auswertest, dann könnte das als Radar-Lösung doch gehen, oder?
Mit freundlichen Grüßen,
Valentin Buck
> Weiß jemand ob Radar hier ggf. eine sinnvolle Option wäre?
Ist unsinnig.
Denn ein Radar schaut zunächstmal in eine Richtung, nach unten,
bloss ist beim Flugzeug unten nicht immer in Richtung des Erdbodens,
gerade Modellflugzeuge fliegen eher Kunstflug, mal schräg, mal auf dem
Rücken.
Für eine Aufzeichnung der Flughöhe ist Radar also vollkommen ungeeignet,
selbst ein in der Nase rostierendes Radar liefert beim senkrechten
Steigen unsinne Daten.
Luftdruckmessung oder GPS ist weit sinnvoller.
Wenn es um den Landeanflug geht, den man vielleicht automatisieren will,
und bei dem dann 5 Meter eine unzureichende Auflösung sind, dann
wiederum tut es dein Ultraschall. Natürlich könnte man dort mit einem
Radar ebenfalls ausreichende Messwerte liefern, aber Radar ist nicht
handelsüblich. Ich würde Laser-Abstandsmesser vorschlagen, denn solche
Module bekommst du fertig zu handelsüblichen Preisen, zwar teuer aber
immer noch billiger als Radarmodule.
MaWin schrieb:>> Weiß jemand ob Radar hier ggf. eine sinnvolle Option wäre?>> Ist unsinnig.
Hi, MaWin,
Dein Urteil in seiner Pauschalität beleidigt all diejenigen, die diese
Lösung "in grauer Vorzeit" entwickelt, gekauft und in Serie angewendet
haben.
Die Piloten werden wohl gewusst haben von den Einschränkungen in
Messerflug oder Immelmann-Manöver.
Ciao
Wolfgang Horn
> Dein Urteil in seiner Pauschalität beleidigt all diejenigen,> die diese Lösung "in grauer Vorzeit" entwickelt, gekauft und> in Serie angewendet haben.
Radar im Modellflugzeugen ?
Du machst dich lächerlich.
> > rostierendes
rotierendes
> > unsinne
unsinnige
Wolfgang Horn schrieb:> MaWin schrieb:>>> Weiß jemand ob Radar hier ggf. eine sinnvolle Option wäre?>>>> Ist unsinnig.>> Hi, MaWin,>> Dein Urteil in seiner Pauschalität beleidigt all diejenigen, die diese> Lösung "in grauer Vorzeit" entwickelt, gekauft und in Serie angewendet> haben.
Ähm.
Radar in grauer Vorzeit wurde aber für etwas ganz anderes verwendet, als
aus einem Flugzeug heraus seine Flughöhe festzustellen. Für diesen Zweck
wird auch heute noch kein Radar verwendet.
Tip:
Radar an Bord eines Flugzeugs ist ein Wetterradar, bzw ich denke auch
die Annäherungssensorik beruht auf Radar.
Und dann natürlich das bodengestütze Radar auf Flugplätzen, dass von
einem fixen Punkt aus die Entfernungen und Richtungen zu den Flugzeugen
feststellt. Aber kein Flugzeug stellt seine Flughöhe im Reiseflug über
Radar fest.
DNS schrieb:> Karl Heinz Buchegger schrieb:>> Ähm.>> Radar in grauer Vorzeit wurde aber für etwas ganz anderes verwendet, als>> aus einem Flugzeug heraus seine Flughöhe festzustellen. Für diesen Zweck>> wird auch heute noch kein Radar verwendet.>> Mmmmh... Achso! Na dann...> http://de.wikipedia.org/wiki/Radarh%C3%B6henmesser#Einsatz_in_Flugzeugen
In der zivilen Luftfahrt wirst du, ausser dem Anflugradar, keine bis
kaum Radaranlagen finden, die die Flughöhe messen. Das ist auch viel zu
gefährlich, denn im Grunde interessiert einen Jumbo Jet nicht, wie hoch
er auf den Meter genau Über Grund fliegt. Fliegt er über den Grand
Canyon dann ist er plötzlich um 1000 Meter höher. Über Grund!
In der zivilen Luftfahrt ist es viel wichtiger, dass alle Flugzeuge eine
unabhängig voneinander identische Vorstellung davon haben, wie hoch sie
sind. Denn davon hängt ihre Höhenstaffelung ab. Der Luftdruck kann das
leisten. Verändert er sich, dann verändert er sich für Flugzeuge in der
näheren Umgebung gleich und die 30000 Fuss Marke verändert sich für alle
gleich, so dass die relative Staffelung zueinanader erhalten bleibt. Ob
jetzt 2 Flugzeuge sich absolut gesehen in 29500 Fuss und 30000 Fuss
begegnen oder in 29278 und 29778 (bei einer jeweiligen Anzeige von 29000
und 29500 in den Cockpits) ist völlig wurscht und interessiert keinen.
Alle Höhenmesser sind identisch eingestellt und zeigen bei allen
Maschinen in der Nähe auf der gleichen Höhe dasselbe an. Selbst wenn
eine davon zufällig gerade über dem Grand Canyon ist und die andere
schon 5km weiter ist.
Das Militärflugzeuge für den Tiefflug ein Geländeradar haben, ist eine
ganz andere Geschichte. Die brauchen tatsächlich die Höhe über Grund.
Sobald sie aber wieder in den normalen überwachten Luftraum kommen, wird
auch dort wieder nach Luftdruck navigiert.
So gesehen, war meine Aussage nicht ganz korrekt, auch wenn ich eher die
zivile Luftfahrt im Auge hatte und nicht die militärische.
Hallo Karl Heinz,
leider muss ich dich korrigieren. Ein Radarhöhenmesser gehört zur
Standardausrüstung von Verkehrsflugzeugen. Er misst natürlich nicht in
Reiseflughöhe, sondern stellt die Höhe über Grund im Endanflug dar. Die
akustischen Hinweise im Cockpit "100 feet, 50, 30, ..." kommen von genau
diesem Gerät.
Oliver Döring schrieb:> Hallo Karl Heinz,>> leider muss ich dich korrigieren. Ein Radarhöhenmesser gehört zur> Standardausrüstung von Verkehrsflugzeugen. Er misst natürlich nicht in> Reiseflughöhe, sondern stellt die Höhe über Grund im Endanflug dar.
Ich hab fast jeden Beitrag mit "Mit Ausnahme des Anflugradars"
eingeleitet oder im Text erwähnt dass ich das ausnehme
Karl Heinz Buchegger schrieb:> Alle Höhenmesser sind identisch eingestellt und zeigen bei allen> Maschinen in der Nähe auf der gleichen Höhe dasselbe an.
Ja, dazu noch ein paar Details (Halbwissen ohne Gewähr, ich bin kein
Pilot!):
Wenn die Maschine im Linienflug ist stimmt die Aussage, wenn ich mich
richtig erinnere wird dann 1013,25hPa eingestellt um die vertikale
Staffelung aufrecht zu erhalten. Aus diesem Grund werden keine
Höhenangaben sondern Flugflächen ("Flight Level") benutzt, wobei das
eig. gleich ist (FL 100 = 10.000 Fuß (theoretisch, in der Praxis
schwankt das ja)).
Beim Start ist der Höhenmesser aber auf die lokalen Verhältnisse
eingestellt (Stichwort: QNH - theoretischer Luftdruck in
Standardatmosphäre auf Meereshöhe) und die Höhen werden in Fuß angegeben
("XXX climb 7000 feet QNH 1002"). Wenn die Transitionshöhe erreicht ist
wird auf Flugflächen umgestellt. Durch die Wetterverhältnisse schwankt
die reale Höhe der Flugflächen, um sicherzustellen das die Flugzeuge
eine gewisse sichere Höhe erreicht haben bevor nach Flugflächen
gestaffelt wird ändert sich die Transitionshöhe in Abhängigkeit der
Wetterverhältnisse und ist von den Piloten z.B. über ATIS abrufbar.
Bei der Landung gilt das selbe nur eben umgekehrt und mit
Transitionsflugfläche (nicht -höhe).
Luftfahrt ist was Tolles. :-)
Karl Heinz Buchegger schrieb:> Ich hab fast jeden Beitrag mit "Mit Ausnahme des Anflugradars"> eingeleitet oder im Text erwähnt dass ich das ausnehme
Ok, jetzt verstehe ich das Mißverständnis: Unter "Anflugradar" verstehe
ich ein Bodensystem auf Flughäfen, welches Azimut und Elevation eines
anfliegenden Flugzeugs aus Sicht der Anfluggrundlinie präzise darstellen
kann. Damit kann ein nicht mit ILS ausgerüstetes Flugzeug per Flugfunk
durch schlechtes Wetter hindurch "heruntergesprochen" werden. Eine
äußerst beeindruckende Sache, die manchmal auch zivile Piloten an
entsprechend ausgerüsteten Militärplätzen ausprobieren dürfen.
Oliver Döring schrieb:> Karl Heinz Buchegger schrieb:>>> Ich hab fast jeden Beitrag mit "Mit Ausnahme des Anflugradars">> eingeleitet oder im Text erwähnt dass ich das ausnehme>> Ok, jetzt verstehe ich das Mißverständnis: Unter "Anflugradar" verstehe> ich ein Bodensystem auf Flughäfen, welches Azimut und Elevation eines> anfliegenden Flugzeugs aus Sicht der Anfluggrundlinie präzise darstellen> kann.
OK. Mein Fehler.
Ich meinte, so wie du, das im FZ mitgeführte Endanflugradar.
Ich hatte allerdings nicht das Gefühl, dass es dem TO um automatische
Landungen ging, sondern um Überlandflüge.
Wobei: Ich hab auch schon mal darüber nachgedacht, ob man wohl auf
unserem Modellflugplatz ein simplifiziertes ILS .......
ILS ist einfach... Zumindest die Sende- und Empfangstechnik: AM/FM im
Frequenzbereich zwischen 108 und 118 MHz. Das Know-How steckt vermutlich
eher in den Sendeantennen.
Wie wäre es mit einer DGPS-Referenzstation? Das stelle ich mir auf jeden
Fall machbar vor. Und dann der großen Luftfahrt vorführen, wie einfach
GPS-Anflüge sind...
Karl Heinz Buchegger schrieb:> Wobei: Ich hab auch schon mal darüber nachgedacht, ob man wohl auf> unserem Modellflugplatz ein simplifiziertes ILS .......
Oh ja, das wär mal was!
Ich sehe allerdings 2 Probleme:
- Wie vermeidet man Interferenzen mit den "echten" ILS-Systemen in der
Umgebung? Normalerweise ist der Funkstrahl ja gerichtet und wenn die
Sendeleistung nicht zu groß ist könnte/müsste/dürfte/sollte das klappen,
da darf halt nichts schief laufen...
- Im richtigen Leben ;-) werden die Piloten von den Fluglotsen in bzw.
auf den Strahl "gevektort", wie will man das im Modell machen? Soll
heißen: Man muss das Modell erstmal irgendwie auf dem Loc ausrichten,
der Rest ist dann "einfach" (Sinkflug um den Glide zu schneiden). Genau
dass dürfte vom Boden aus ohne Radar aber schwierig sein.
Im richtigen Leben wird das Flugzeug durch ein standardisiertes
Anflugverfahren oder per Vektor durch den Fluglotsen so geführt, dass
der Endanflugkurs in einem Winkel (meist < 30°) angeschnitten wird. Der
(Auto-)Pilot wartet dann, bis der Localizer "erwacht" und nimmt den
entsprechenden Kurs auf, um die Nadel in der Mitte zu halten.
Das gleiche Prinzip wird auch in der vertikalen Ebene angewendet.
Entweder fliegt das Flugzeug in einer konstanten Höhe unterhalb des
Gleitpfades, wartet auf das Einlaufen der Nadel und justiert
anschließend den Sinkflug so, dass die Nadel in der Mitte bleibt. Oder
es wird mit leicht erhöhter Sinkrate der Gleitpfad von oben
angeschnitten.
Bei einem Modellsystem wäre die Frage, ob das Modell automatisch landen
soll, d.h. die Signale von einem Autopiloten an Bord ausgewertet und an
einen Flugregler weitergegeben werden... Oder ob man dem Piloten am
Boden die entsprechende Blindfluginstrumentierung darstellt, so dass
dieser das Modell ohne Sicht zu diesem landen kann.
Schon letzteres dürfte aber gar nicht zulässig sein.
Oliver Döring schrieb:> Im richtigen Leben wird das Flugzeug durch ein standardisiertes> Anflugverfahren oder per Vektor durch den Fluglotsen so geführt, dass> der Endanflugkurs in einem Winkel (meist < 30°) angeschnitten wird. Der> (Auto-)Pilot wartet dann, bis der Localizer "erwacht" und nimmt den> entsprechenden Kurs auf, um die Nadel in der Mitte zu halten.
Ja, genau dass habe ich versucht oben auszudrücken. Dieses
Standardverfahren bzw. das Fliegen nach Radarvektoren funktioniert aber
nur mit Navigationsausrüstung und Waypoints/GPS/VOR usw. bzw.
Bodenradar. Wie willst du ohne diese Hilfen den Strahl schneiden? OK,
GPS kann man bei einem größeren Modell einbauen, aber das wars dann auch
schon.
Bist du Pilot?
> Standardverfahren bzw. das Fliegen nach Radarvektoren funktioniert aber> nur mit Navigationsausrüstung und Waypoints/GPS/VOR usw. bzw.> Bodenradar. Wie willst du ohne diese Hilfen den Strahl schneiden?
Für Radarvektoren braucht man an Bord nur Kompaß und Höhenmesser. So
lange man nur irgendwann grob den Localizer als "Auffanglinie"
schneidet, passt das schon. Wenn man relativ weit weg ist, kann man sehr
sicher sein, den Gleitpfad irgendwann von unten zu treffen, solange man
den Endanflugkurs weiterfliegt. Da ist überhaupt keine nennenswerte
Präzision erforderlich, das kann ein Modellpilot sicherlich per
Augenmaß.
Man könnte für eine solche Anlage natürlich nicht die üblichen
ILS-Frequenzen benutzen. Da müsste man auf ein freies Funkband oder
Amateurfrequenzen ausweichen, die für solche Experimente geignet sind.
Oliver Döring schrieb:> Da ist überhaupt keine nennenswerte> Präzision erforderlich, das kann ein Modellpilot sicherlich per> Augenmaß.
Na dann... Ich dachte das sei deutlich schwieriger.
Hallo Leute,
weiter oben wurde von Olaf K. der Laser-Vorschlag zwar schon genannt,
aber irgendwie scheint er hier bei der Diskussion über die
unterschiedlichsten Radar-Typen untergegengen zu sein.
Ich habe zwar von Modellbau und auch von Eigenbau-Radar keinen Schimmer,
aber ich hätte da einige Bedenken.
- Radar-Frequenz
je höher desto gut -> höhere Auflösung
Funker werden sicher sauer werden
- Wechselwirkung mit Funkfernsteuerung
- HF bzw. UHF-Schaltungen verhalten sich nicht immer logisch
- Antennen-Wald (abhängig von der Frequenz) sieht unschön aus
Wenn es um ein automatisches Landesystem geht, dann würde ich eine Art
Eigenbau-ILS auf Basis von 4 defokusierten IR-Lasern probieren.
Oder ähnlich des "Fleisch-Balls" auf Flugzeugträgern.
Die Laser(-Pointer) würde ich durch verstellen der Linse auf ca 5 Grad
aufweiten. Je 2 dieser Laser in horizontaler und 2 in vertikaler
Anordnung. Die Auswertung im Flugmodell könnte sehr klein gehalten
werden und auch was die Stromversorgung betrifft, sehe ich da nur
Vorteile gegenüber einer Radar-Lösung.
Gruß...Harpax
