Fesselsondensystem
Das IMK-TRO betreibt 2 Fesselsondensysteme zur Erkundung der unteren Atmosphäre. Die aktuellen Fesselsondensysteme sind eine Eigenentwicklung des IMK-TRO. Die Sonden werden an einem heliumgefüllten Fesselballon mit einem Volumen von 5m³ mit einem sehr dünnen und extrem stabilen Seil verbunden und können bis zu einer Gipfelhöhe von 1000m aufgelassen werden. Mit einer Fesselsonde kann die Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Windrichtung und Windgeschwindigkeit gemessen werden. Die gemessenen Daten werden auf leicht unterschiedlichen Frequenzen zwischen 400 MHz und 406 MHz an ein Empfangssystem gesendet. Bis zu einer Windgeschwindigkeit von 7 m/s können diese Fesselsonden betrieben werden.
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| Abb.1: Fesselballonaufstieg über der Wüste Namib in Namibia | Abb.2: Messungen des Winds und der relativen Luftfeuchtigkeit mit stündlichem Fesselsondenaufstieg in der Wüste Namib in Namibia. Die Farbkodierung zeigt die Horizontalwindgeschwindigkeit, die Pfeile den Horizontalwindvektor und die schwarzen Konturlinien die relative Luftfeuchtigkeit. Nach 0000 UTC setzte Sättigung, verbunden mit Nebelbildung, in den unteren 300-400 m ein. |
Technische Daten
| Bodenstation | |
| Typ: | Eigenbau |
| Frequenz: | 433,0625 .. 434.7875 MHz |
| Schrittgröße: | 12.5 kHz |
| Anschlüsse | |
| Antenne: | 1 |
| RS232 Verbindung zum PC: | 1 |
| Energieversorgung | |
| AC: | 100 V/AC bis 240 V/AC |
| Maße | |
| Größe: | 230 mm x 210 mm x 90 mm |
| Gewicht: | Ca. 500 g |
| Sonde | |
| Gewicht: | Ca. 1 kg |
| Größe: | 240 mm x 150 mm x 55 mm |
| Batterie: | LiIon/Alkali |
| Übertragungsrate: | 4.8 kbps |
| Modulation: | Kurzband - FM |
| Fehlerkorrektur Telemetrie: | 4 Bit Vorwärtsfehlerkorrektur / CRC |
Parameter
| Parameter | IMK-Fesselsonde |
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Temperatur Bereich Genauigkeit Messintervall |
HC-2 (Rotronic) -40...60 °C ± 0,1 K 1s |
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Relative Feuchte Bereich Genauigkeit Messintervall |
HC-2 (Rotronic) 0...100 %rF ± 0,8 %rF 1s |
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Luftdruck Bereich Genauigkeit Auflösung |
Barometer MS5611 (Amsys) 10...1200 mbar ± 1.5 mbar 0.012 mbar |
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Windgeschwindigkeit Bereich Auflösung |
3 Schalen–Anemometer (Kroneis Typ 260/LP) > 0.3 m/s – 0.4 m/s < 0.1 m/s |
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Windrichtung Bereich Genauigkeit Auflösung |
Elektron. Kompass (Jenoptik JOK60) 0 ° .. 360 ° ca. 1 ° 0.1 ° |
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Telemetrie Frequenzaufbereitung Frequenz Modulation Modulationsfrequenz / Datenrate Sendeleistung Reichweite Antenne / Polarisation |
139 Kanal PLL-Synthesizer 433.0625 .. 434.7875 MHz GMSK, BT=0,3 4,8 kBps 10 mW 2 km Stabantenne λ/4, linear, vert. |
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RS232–Schnittstelle -Belegung -Steckverbinder -Baudrate -Format |
DCE, ohne Handshake SubD 9 polig 19200 ASCII–Zeichen |
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Allgemeines Konstruktion Energieversorgung Spannungserzeugung Betriebszeit Gewicht |
gefrästes Styrodurgehäuse, mehrere Baugruppen LiIon 10,8V / 2,15 Ah Abwärts-Schaltregler 10 h 700 g |
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Batteriepack Technologie Hersteller Typ Nennkapazität Nennspannung Maximale Ladespannung Maximaler Lade- / Entladestrom Empfohlener Ladestrom Entladetemperaturbereich Minimaltemperatur zum Laden |
Lithium - Ionen BMZ GmbH 3S1P CGR18650C, Panasonic 2,15 Ah 10,8 V 12,6 V 2,15 A 1,1 A -20 .. +60 °C 0 °C |