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Höhenlogger

Da sich bei Arbeiten mit dem Mega16 Testboard gezeigt hat, dass es eine sehr komplexe Aufgabe wird einen solchen Datenlogger zu programmieren und zu layouten, habe ich erst einmal ein kleineres Projekt begonnen. Bei diesem reinen Höhenlogger kommt ein Tiny2313 zum Einsatz, hier die Eckdaten:

5V DC/DC Konverter LT1073
Absolutdrucksensor MPX4115
24 bit ADC LT2400
Speicher für ca. 8000 Werte ST24C128 EEPROM
4 MHz Takt Keramikresonator


Die Software liegt in einer Beta-Version vor und das Layout wartet darauf geätzt zu werden (März 2005). Jetzt muss ich mir aber erstmalein Platinen-Belichtungsgerät basteln...

Die Versuchsplatine, noch mit LTC1286 und ohne DC/DC-Wandler und Sensor:




März 2005
Das Belichtungsgerät ist fertig und funktioniert sehr gut. Einen kleinen Bericht dazu gibt es demnächst auch auf dieser Seite.
Hier ist erstmal das Ergebnis zu sehen:



Beim Bestücken habe ich dann leider einen Fehler im Layout gefunden, der eine neue Platine erforderlich macht.
So sieht es bisher aus, um zumindest den DC/DC-Wandler mal testen zu können:




März 2005 Der erste Höhenlogger

So endlich ist es soweit, die erste Version des Höhenloggers ist Einsatzbereit.



Und eine Auslesesoftware für meinen iPaQ habe ich auch geschrieben. Hier ein Bild von der ersten Version:




Beim Einsatz des Höhenloggers hat sich aber auch gleich gezeigt, das der Aufbau in dieser Form unzureichend ist. Ein erster Testflug in meinem Blue Phoenix zeigt deutliches Rauschen:



Jetzt habe ich eine neue Version in Arbeit, bei der ich einen schnellen 16bit AD-Wandler einsetze. Vom 24bittigen LT2400 habe ich ohnehin nur 16bit ausgelesen und mit einer mittleren Wandlungszeit von 150ms ist er nicht gerade schnell.
Jetzt kommt ein TLC4541 zum Einsatz mit einen Samplingrate von 200 kS/s, damit ist dann eine sinnvolle Mittelwertbildung möglich.
Version 2
Version 2

Vergleich Version 2 und 3

Juni 2005 Die Version 3 ist in der Fertigung

Nachdem die Ergebnisse mit dem TLC4541 schon deutlich besser geworden sind, möchte ich jetzt die vermutlich stärkste Störquelle ausschalten. Der Step-Up-Wandler ist zwar recht praktisch für den Betrieb ab einer NiCd-Zelle, verursacht aber einiges an Störungen. Obendrein nimmt die Schaltung viel Platz weg. Also habe ich bei der Version 3 einen normalen Spannungsregler eingplant der dann mit einer Spannung ab 5,5V stabile 5V liefert. Obendrein konnte die Platine auf etwa 50% der Version 2 geschrumpft werden.

Juli 2005 Telemetrie :-)

Da die Version 3 des Höhenlogger recht zufriedenstellend arbeitet, habe ich das ganze um ein Telemtriesystem erweitert.
Mit Hilfe von "Easy Radio" Funkmodulen im 433MHz Band, ist es ganz einfach möglich die Daten per Funk zu übertragen. Eine Interfaceplatine für das Sendemodul ist schon fertig. Die Empfangseinheit, welche gleichzeitig als Bedienadapter für den Logger dienen soll, ist im Bau. Mit Hilfe eines Piezo-Summers soll das ganze auch als Variometer eingesetzt werden.

Als einziger offener Punkt für den Höhenlogger bleibt noch die unzureichende Temperaturkompensation des Drucksensors. Um diese zu verbessern werde ich eine neue Version mit eien Mega8 bauen, um dann über den integrierten AD-Wandler und einem NTC die Temperaturkompensation durchzuführen...



August 2005 Telemetrie II

Die Empfängerplatine ist fast fertig, es fehlen nur noch ein paar Teile von Reichelt...



Die Wendelantenne hat sich beim Sendemodul übrigens nicht bewährt und wurde durch ein einfaches Stück Litze ausgetauscht.



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