13. MAXIMUM HOOGTEMETER VOOR QUANUM TELEMETRIE METER

 
   

    

    Voorafgaande testen 
 
1. Wanneer de quanum zender aangezet wordt moet er minstens  1 volt staan op de "variabele spanning"
     wanneer de "variabele spanning" nadien aangesloten wordt krijgt men deze niet 
     te zien op de ontvanger display
2. Wanneer men de spanning laat varieren met de potmeter krijgt men volgend resultaat 
    op de Quanum ontvanger :
   a. spanning boven 3,2V : geen bieptoon
    b. spanning tussen 3,0V en 3,2V : om de zoveel seconden 1 bieptoon
    c. spanning van 0V tot 3.0V : elke 10de second 2 opeenvolgende bieptonen
3. De zender moet minstens gevoed worden met 2 cellen
   Men kan dus een andere spanningsbron ook op het display laten zien,
 
   Opmerking : deze spanningsbron mag niet gekoppeld zijn ( bv. Zelfde massa verbinding )
                         met de 3cell Lipo welke op de punten 1 tot 4 is aangesloten
 
Als men een hoogtemeter heeft welke een variabele spanning uitgeeft kan men
deze aansluiten op de Quanum zender, desnoods met behulp van eventuele electronica
bv om de spanning om te keren of te verminderen zodat men wanneer men boven de toegelaten
hoogte komt een spanning genereert onder de 3Volt zodat men een dubbele bieptoon krijgt
boven de toegstane limiet

 

 

  
   0 =>100m    uitgang volt   meter hoogte

        hPa

  3,990 0,00 1000
  3,980 18,18 998
  3,970 36,36 996
  3,960 54,55 994
  3,950 72,73 992
  3,940 90,91 990
  3,939 92,73 989,8
  3,938 94,55 989,6
  3,937 96,36 989,4
  3,936 98,18 989,2

0,055

3,935 100,00

989

 

Data sheet MPX4115A 
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/157161/ONSEMI/LM393.html 
 
  Voor een hoogte verschil van 100 meter is de uitgang van de 
  MPX4115A   0.055 milli volt lager of per meter 0.0005 mV

Na opzoekwerk op het internet ( linken zie onderaan ) om een paar schema's te vinden waar de MPX4115A in wordt gebruikt kwam ik tot volgende schema.

Vereenvoudiging van het schema is voornamelijk gedaan omdat het enkel de bedoeling is om, op het ogenblik dat men bv boven de 100m komt de spanning op één ( bij drie cellen wordt dit de vierde zogenoemde cellspanning ) "cell ingang" van de QUANUM zender te wijzigen naar een spanning onder 3Volt ( 2 bieptonen )

 

            
           
 
 Schema  Voltage    
A 2,610    
B 2,715    
C 2,680 kantelpunt  
C1 2,170 R1 = 1K pot 10 T  
C2 2,840  C1 => C2 0,670V  regeling mogelijk
D 4,920 of  0V  
E 2,680 kantelpunt  
       
            
 Afregeling : Instelling van de verschillende pot.meter's 
 
1.Verwijder jumper op de uitgang van de drukopnemer
   2.Vervang de jumper door een pot.weerstand van 2,5KOhm ( Rx )
   en sluit een millivoltmeter aan over de pot.meter
3.Draai Rx volledig dicht = 0 Ohm ( millivoltmeter = 0mV )
4.Draai R2 zodanig dat de blauwe LED juist oplicht
5.Draai Rx. open zodat de millivolt meter een aanduiding geeft van 0,55mV
   ( 0,55mV is het spannings verschil voor een drukverschil van 11hPA of 100meter)
6.Draai pot. R5 naar onder ( richting massa tot de rode LED juist oplicht )
7.Verwijder Rx en plaats de jumper terug
 Ijking  t.o.v. een bestaande hoogtemeter is gedaan op de volgende manier
Plaats de gekende hoogtemeter en de te kontroleren hoogtemeter in een plastic zak samen met een kleine hoeveelheid mousse en een klein buisje welke men kan afsluiten en openen, zuig de lucht via het buisje uit de plastic zak tot de rode LED oplicht en kontroleer terzelfder tijd de gekende hoogtemeter         

 

De schakeling wordt gevoed door een LiPo batterij van 2 cellen  138mA.
  Er is geen gebruik gemaakt van een schakelaar maar wel van een jumper om de batterij in en uit te schakelen
 
 De schakeling wordt nu rechtstreeks gevoed door de voedingsbatterij door gebruik te maken van een extra OPTO isolator
 
 Gebruik van de Maximum hoogte meter in het veld 
 Voordat de schakeling verbonden wordt met de Quanum telemetry wordt na aanschakeling van de MAX-hoogtemeter de pot.meter R2 zodanig gedraaid tot
   de blauwe LED juist oplicht ( dit om de schakeling aan te passen aan de huidige heersende atmospherische druk )
  !!  indien de blauwe led brand draait men R2 tot wanneer de de LED uitgaat en draait terug tot deze weer juist oplicht !!
 
   !! aan pot.meter R5 wordt niet meer gedraait : deze dient enkel om de maximum hoogte in te stellen !! zie afregeling 
 
 De MAX-hoogtemeter wordt nu verbonden ( zie schema ) achter de laatste cell van de voedings LiPo batterij en pas daarna wordt de LiPo batterij verbonden 
 met de Quanum telemetry zender ( de eerste twee cellen van de LiPo batterij zijn minimum nodig voor de voeding van de telemetry zender ).
 De telemetry zender wordt nu geinitializeerd zodat ( bij gebruik van een 3 cell voedings LiPo ) er vier cellen ( 3 + 1 van  de MAX-hoogtemeter )
 gestuurd worden naar de ontvanger. Verbind nooit eerste de voedings LiPo batterij, omdat de initialisatie van het aantal cellen 
 gedaan wordt direct nadat de voeding van de telemetry zender verbonden wordt aan de voeding.
 Daarna wordt de ontvanger aangezet en verschijnen er 4 cellen op het het display scherm namelijk de eerste 3 van de voedings batterij plus 
 de spannings aanduiding van de MAX-hoogtemeter
 Wanneer de MAX-hoogtemeter bv 100 meter hoogte bereikt schakelt de eerste OPamp om en wordt er een verlaagde spanning  ( lager dan 3Volt ) 
 gezet op de 4de cell waardoor de telemetry zender 2bieptonen na elkaar zal laten horen.
 
 Nadelen : Op de het ontvanger display zullen de batterij voltage en de percentage van de batterij niet juist zijn. 
 
  
Referenties :  linken
http://www.picoalt.com/ A01   Altimeter, hoogtemeter
http://www.wattflyer.com/forums/showthread.php?t=5904 A02     info hoogtemeters
http://eagletreesystems.com/Standalone/standalone.htm A03     Ijking gebruikte hoogtemeter
http://www.circuitsonline.net/forum/view/10055 A04   software  freqmeter,osciloscope
http://www.eskimo.com/~rachford/mountaineering/essays/altimeter_corr.html A05   altimeter corrections
http://www.worldlingo.com/ma/enwiki/nl/Atmospheric_pressure#Altitude_atmospheric_pressure_variation A06 101.325 kPa (1013.25 mbar)
http://www.hobbyking.com/QUANUM telemetry meter A07   Quanum Telemetry meter
http://shop.tuxgraphics.org/electronic/detail_airpressure.html A08 15,90 € MPX4115A/AS
http://us.element14.com/freescale-semiconductor/mpx4115a/ic-pressure-sensor-15-to-115kpa/dp/07F9894 A09 $13,4 Aankoop MPX4115A
http://be.mouser.com/search/ProductDetail.aspx?qs=N2XN0KY4UWVKI2%252bovercmQ%3D%3D A10 10,25 € Aankoop MPX4115A
http://tuxgraphics.org/electronics/200704/article07041.shtml B01  

1 wire 

Google : zoek MPX4115A
http://davidbray.org/onewire/baro20.html B02   Schematics  
http://www.meteo-julianadorp.nl/1-wire/1wire-1.htm B03   Schematics  
http://www.educypedia.be/electronics/circuits1wire.htm B04   Schematics zelfde schema als hierboven
http://www.circuitdiagramlinks.com/485-1-wire-barometer-using-mpx4115/ B05   Schematics zelfde schema als hierboven
    http://www.circuitdiagramlinks.com/wp-content/uploads/2011/05/1-wire-Barometer-Using-MPX4115.gif B06 Schematics zelfde schema als hierboven
http://timbitson.com/Weather Projects_files/1WireBarometer.pdf B07   Schematics zelfde schema als hierboven
http://davidbray.org/onewire/barometer0.html B08   Schematics met transist deler
http://www.discovercircuits.com/B/barameters.htm B09   Schematics
http://www.hobbyprojects.com/quick_circuits_reference/microcontroller_circuits/basic_stamp_based_altimeter.html B10 digitaal Schematics
http://students.spsu.edu/auvrobot/Subsystems/Navigation/nav-Hardware.html B11 digitaal Schematics Digitaal
http://vwlowen.co.uk/picaxe/weather-station/page-7.htm B12 digitaal Schematics  
http://home.comcast.net/~andrew.g.miller/barometer/ B13   Schematics barometer & humidity
http://www.raphnet.net/electronique/usbtenki/index_en.php B14 USB Schematics  
 http://www.simat.org.uk/?q=v3barocal.html B15   Schematics MPX4115A calibration
http://www.ploumen.be/cmssimple/index.php?Schema_d%27un_altimetre_%28PIC16F88_%2B_MPX4115A%29 B16 Schematics PIC16F88 + MPX4115A
http://topaflyers.com/kites/altbuild.html - audio B17   Simple variometer
http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=724907 B18   Schematics Diy Altimeter With Pic  Simple variometer
http://www.parallax.com/Portals/0/Downloads/docs/cusapps/AltimeterFullReport.pdf C01 digitaal Schematics
http://www.techdesign.be/projects/012/012.htm C02 digitaal Schematics
http://www.exactronics.com/e_down.htm C03 Software Software barom presse temp volt enz
http://www.discovercircuits.com/D/data.htm C04   Schematics
http://www.lenntech.nl/calculatoren/pressure/druk.htm C05   drukverschil/meter hoogte Naarmate u hoger komt wordt de lucht ijler en neemt de luchtdruk per 8 meter met 1 mbar af.
http://www.knmi.nl/cms/content/30902/barometer_en_weer C06   De luchtdrukafname met de hoogte is gemiddeld 1 hPa per 8 meter. Op 40 meter hoogte wijst de Huygens-barometer dus 5 hPa lager dan op zeeniveau.
http://www.nordicsemi.com/eng/Products/2.4GHz-RF/nRF24L01 D01 Draadloos google search : transceiver chips on the 2.4GHz
http://www.antratek.nl/menu-sensoren.html D02 Draadloos verschillende sensoren ( BELGIE EN NEDERLAND )
http://www.hoogtezicht.nl/XBee-PRO-set-for-communication-PC-Mikrokopter.html D03 Draadloos complete XBee PRO 2,4GHz set is te bestellen bij Digitech Electronics in Nederland.
http://www.opteq.nl/Shop/index.php?item=xbee-usb-adapter-board--1-unit&action=article&aid=67&lang=NL D04 Draadloos Google :xbee gebruik   Contact: hkiela@opteq.nl
http://www.parallax.com/go/XBee#downloads D05 Draadloos downloads etc XBEE 1,25mW en XBEE 60mW
http://www.digi.com/support/productdetl.jsp?pid=3430&osvid=0&s=365&tp=11&tp2=0 D06 Draadloos Xbee documentation
http://ftp1.digi.com/support/documentation/90001003_A.pdf D07 SW X-CTU Software manual
http://ftp1.digi.com/support/documentation/90000976_G.pdf D08 Draadloos Xbee documentation
http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=652526&page=3 D09 Draadloos tx rx zenders ontvangers 433Mhz band  Google : eagle tree LCD protocol
     http://www.gpskit.nl/ D10 Draadloos Een zelfbouw GPS ontvanger
http://www.digi.com/support/productdetl.jsp?pid=3430&osvid=0&s=365&tp=5&tp2=0 E01   Diagnostics, Utilities and MIBs XCTU /// 32-bit ver. 5.2.7.5 installer
http://forums.digi.com/support/forum/listthreads?forum=5 E02 Forum's
http://www.modelbouwforum.nl/forums/electro-vliegtuigen/53178-eagle-tree-datalogger-3.html E03