Logger ya data ya Balloon ya Hali ya Hewa ya Juu kabisa: Hatua 9 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

Rekodi data ya puto ya hali ya hewa ya mwinuko wa juu na kumbukumbu ya data ya puto ya hali ya hewa ya juu kabisa.

Puto la hali ya hewa ya juu, inayojulikana pia kama puto ya juu au HAB, ni puto kubwa iliyojaa heliamu. Hizi baluni ni jukwaa, linaloruhusu majaribio, watoza data, au kila kitu kwenda karibu na nafasi. Balloons mara nyingi hufikia urefu wa futi 80, 000 na zingine zikiwa zaidi ya futi 100,000. Hab kawaida ina mzigo una malipo ya parachute, tafakari ya rada, na kifurushi. Kifurushi kawaida huwa na kamera na kitengo cha GPS kinachotumiwa kufuatilia na kupona puto.

Wakati puto inapata urefu, shinikizo linashuka. Kwa shinikizo kidogo nje ya puto, puto inapanuka, mwishowe inakuwa kubwa sana, inaibuka! Kisha parachuti hurudisha mzigo chini, mara nyingi maili nyingi kutoka mahali baluni ilipozinduliwa.

Shule yangu hutumia baluni hizi mara kwa mara kunasa video ya ukingo wa dunia. Pamoja na mabadiliko ya joto kali na shinikizo, idadi kubwa ya mionzi, na kasi ya upepo, data nyingi za kupendeza zinaweza kunaswa kutoka kwa ndege hizi.

Mradi huu ulianza miaka minne iliyopita na semina ya kijamii kuhusu nafasi. Semina ilifanya kama msukumo. Wenzangu waliamua wanataka kufikia nafasi. Gusa isiyoweza kuguswa. Waliamua njia ya kufikia nafasi itakuwa na baluni za hali ya hewa. Ruka mbele miaka minne baadaye na tumezindua puto 16. 15 zimepatikana ambayo ni rekodi ya kuvutia sana ya kupatikana kwa baluni za hali ya hewa. Mwaka huu, nilianza shule ya upili na nikajiunga na timu ya uzinduzi wa puto ya hali ya hewa. Nilipogundua hakuna data iliyokuwa ikirekodiwa, niliamua kuibadilisha. Mpiga data wangu wa kwanza alikuwa Logi ya Rahisi zaidi ya Arduino High Balloon Data Logger. Toleo hili jipya linachukua data zaidi, na kuipata jina la mwisho. Na hii, urefu, joto, kasi ya upepo, viwango vya kupanda na kushuka, latitudo, longitudo, muda, na tarehe hukamatwa na kuhifadhiwa kwenye kadi ya MicroSD. Toleo hili pia linatumia bodi ya marashi kuongeza uimara na hatari ndogo. Ubuni umetengenezwa ili Arduino Nano iweze kuunganishwa juu. Takwimu zilizokusanywa kutoka kwa logger hii ya data huturuhusu sisi wanafunzi kugusa ukingo wa nafasi. Tunaweza kugusa isiyoweza kuguswa!

Logger hii mpya ya data hutoa data zaidi kuliko magogo mengi ya puto ambayo yanaweza kununuliwa. Inaweza pia kujengwa kwa chini ya $ 80 wakati duka lililonunuliwa litakugharimu zaidi ya $ 200. Tuanze!

Hatua ya 1: Sehemu, Programu, Zana, na Maktaba

Sehemu

Arduino - Nano ni bora kwani inaweza kupigwa juu. Nimetumia pia Arduino Uno na waya zikiambatanisha

Napenda kukushauri utumie Arduino ya kweli kwa sababu nyingi za clones haziwezi kufanya kazi kwa joto baridi ambayo logger ya data inakabiliwa nayo. Wakati baridi zaidi uliorekodiwa kwenye ndege yetu ulikuwa -58 fahrenheit. Kwa kinga sahihi ya hali ya hewa na joto kwa mikono, Clone inaweza kufanya kazi.

$ 5- $ 22 (kulingana na ubora)

store.arduino.cc/usa/arduino-nano

Kitengo cha GPS - Hii hutoa wakati, tarehe, urefu, kushuka, kupanda, na data ya kasi ya upepo

Napenda kupendekeza sana kitengo hiki. Sehemu nyingi za GPS hazifanyi kazi zaidi ya futi 60,000. Kwa kuwa baluni za urefu wa juu huenda juu, hizo hazifanyi kazi. Wakati wa hali ya kukimbia, kitengo hiki hufanya kazi hadi 160, 000 miguu.

store.uputronics.com/?route=product/product&product_id=72

$30

Logger Data ya MicroSD - Hii inashikilia kadi ya MicroSD na inatuwezesha kuhifadhi data tunayokusanya

Kuna mengi ya haya kwenye soko na hakika ni ya bei rahisi. Nilikwenda na hii kwa sababu ni nyepesi, Sparkfun ina nyaraka nzuri, na ni rahisi kutumia. Unaposhikamana na pini 0 na 1, kazi ya Serial.print inaiandikia. Ni rahisi sana!

www.sparkfun.com/products/13712

$15

Sensorer ya Joto - Ninatumia moja kutoa joto la nje, lakini nyongeza inaweza kuongezwa kwa urahisi kutoa joto kutoka ndani ya mzigo wa malipo

Nilitumia sensor ya joto ya tmp36. Sensorer hii ya analog inaendesha bila amri ya kuchelewesha. Kitengo cha gps hakiwezi kufanya kazi na ucheleweshaji kwa hivyo sensor hii ni bora. Bila kusahau ni uchafu duni na inahitaji tu pini moja ya analog. Pia, inafanya kazi kwa volts 3.3 ambayo ndio mzunguko mzima unaendelea. Sehemu hii kimsingi ni mechi kamili!

www.sparkfun.com/products/10988?_ga=2.172610019.1551218892.1497109594-2078877195.1494480624

$1.50

1k Resistors (2x) - Hizi hutumiwa kwa laini za kupokea GPS na MicroSD Logger ya data

Arduino hutoa volts 5 kwa pini hizi. Kinzani 1k hupunguza voltage kwa kiwango salama kwa vitengo hivi.

www.ebay.com/p/?iid=171673253642&lpid=82&&&ul_noapp=true&chn=ps

75¢

LED - Hii inaangaza kila wakati data inakusanywa (Hiari)

Kuangaza kwa Arduino na MicroSd kila wakati data hukusanywa pia. Hii, hata hivyo, inafanya iwe wazi zaidi. Waya juu ya hii inaweza kupanuliwa pia ili kuongoza kushikamana nje. Hii hutumiwa kuhakikisha ukataji wa data unafanyika.

www.ebay.com/itm/200-pcs-3mm-5mm-LED-Light-White-Yellow-Red-Green-Assortment-Kit-for-Arduino-/222107543639

1¢

Bodi ya Perf - Hii inaruhusu mzunguko wa kudumu zaidi na hupunguza hatari kwani waya haziwezi kuanguka. Bodi ya mkate au pcb inaweza kutumika badala yake

www.amazon.com/dp/B01N3161JP?psc=1

50¢

Kiunganishi cha betri - ninatumia betri ya 9v kwenye uzinduzi wangu. Hii inaunganisha betri kwenye mzunguko. Niliunganisha unganisho la unganisho la waya za kuruka kwenye hizi ili kutoa unganisho rahisi

www.amazon.com/Battery-Connector-Plastic-A…

70¢

Kubadilisha Togo ndogo - Ninatumia hii kuwasha kitengo. Hii inaniruhusu kuweka betri kwa kuziba wakati mfumo unazima (Hiari)

Niliokoa yangu kutoka kwa taa ya mwezi. Kubadilisha yoyote ndogo itafanya kazi.

MicroSwitchLink

20¢

Vichwa vya Kiume na vya Kike - Tumia hizi kuruhusu vifaa kama vile GPS na Arduino kujitenga na mzunguko. (Imependekezwa)

www.ebay.com/itm/50x-40-Pin-Male-Header-0-1-2-54mm-Tin-Square-Breadboard-Headers-Strip-USA-/150838019293?hash=item231ea584dd:m: mXokS4Rsf4dLAyh0G8C5RFw

$1

Kadi ya MicroSD - ningependekeza kadi ya 4-16 gb. Magogo hayachukua nafasi nyingi

Mtoaji wa data yangu alianza kutoka 6:30 asubuhi hadi 1:30 jioni na alitumia kilobyte 88 tu ya nafasi. Hiyo ni chini ya 1/10 ya megabyte.

www.amazon.com/gp/product/B004ZIENBA/ref=oh_aui_detailpage_o09_s00?ie=UTF8&psc=1

$7

Nguvu ya nguvu - Nafasi ni baridi kwa hivyo betri za kioevu zitaganda. Hii inamaanisha hakuna betri za alkali. Betri za lithiamu hufanya kazi vizuri! Nilitumia betri 9v

www.amazon.com/Odec-9V-Rechargeable-Batter …….

$1

Jumla ya Gharama inakuja kwa $ 79.66! Wakataji miti wa kibiashara wanagharimu karibu $ 250 kwa hivyo fikiria hii ni punguzo la 68%. Labda una vitu vingi kama Arduino, Kadi ya Sd, nk ambayo hupunguza gharama. Wacha tuanze kujenga

Programu

Programu pekee inahitajika ni Arduino IDE. Hii ni lugha ya asili ya Arduino na hutumiwa kupakia nambari, kuandika nambari, na kujaribu. Unaweza kupakua programu bure hapa:

Maktaba

Tunatumia maktaba mbili katika mchoro huu. Maktaba ya NeoGPS hutumiwa kuingiliana na kitengo cha GPS. Maktaba ya serial ya programu huruhusu mawasiliano ya serial kwenye pini za ziada. Tunaunganisha kwenye logger ya data ya GPS na MicroSd kwa kutumia mawasiliano ya serial.

NeoGPS

SoftwareSerial - Maktaba yoyote ya serial ya programu inaweza kutumika. Tayari nilikuwa nimepakua hii kwa hivyo niliitumia.

Unahitaji msaada wa kusanikisha maktaba? Soma hii:

Zana

Chuma cha Soldering - Vichwa vya kichwa vitahitaji kushikamana na vifaa vingi na chuma cha kutengeneza hutumiwa kushikamana na vifaa kwenye bodi ya manukato na kutengeneza nyimbo.

Solder - Inatumika pamoja na chuma cha kutengeneza.

Hatua ya 2: Kuweka Mzunguko Pamoja

Utahitaji kuweka vichwa vya kichwa kwenye vifaa kadhaa. Jifunze jinsi ya kufanya hivyo hapa:

Fuata ubao wa mkate au bodi ya manukato hapo juu. Usiambatanishe ardhi ya sensorer ya temp kwa ardhi ya GPS au logger ya data ya MicroSD kwani itaharibu data yako ya joto. Ikiwa unatumia bodi ya manukato, angalia mafunzo haya juu ya jinsi ya kutengeneza nyimbo. Hii ni mbinu moja:

Kuwa mwangalifu unapounganisha vifaa. Hakikisha una polarity sahihi na pini. Angalia miunganisho yako mara mbili!

Arduino - GPS3.3v --- VCC

GND --- GND

D3 ----- kipinga 1k ----- RX

D4 ------ TX

Arduino - OpenLog

Weka upya --- GRN

D0 ---- TXD1 ---- 1k kupinga ---- RX

3.3v ----- VCC

GND ---- GND

GND ---- BLK

Arduino - Sensor ya Muda - Tumia picha hapo juu kutambua ni mguu upi ni upi

3.3v ------ VCC

GND ---- GND (Hii inapaswa kuwa juu ya pini yake ya Arduino au kushikamana na usambazaji wa umeme wa GND. Ikiwa imeambatanishwa na GPS au logger itapunguza data ya muda.)

Ishara --- A5

Arduino - LED

D13 ------ + (mguu mrefu)

GND ------ - (mguu mfupi)

Arduino - Kiunganishi cha Betri

Vin ---- Kubadilisha Micro Toggle ---- Chanya (Nyekundu)

GND ----- Hasi (Nyeusi)

Hatua ya 3: Programu

Tunatumia maktaba mbili katika programu hii, NeoGPS na SoftwareSerial. Zote zinaweza kupakuliwa kutoka kwa sehemu ya ukurasa wa hii inayoweza kufundishwa. Wakati wa kuingiza GPS kwenye programu ya Arduino, maktaba ya TinyGPS hutumiwa kawaida. Walakini, sikuweza kuifanya ifanye kazi na GPS tunayotumia.

Maktaba ya SoftwareSerial inaturuhusu kuunganisha vifaa viwili kwa Arduino kupitia unganisho la serial ya programu. Wote wanaotumia data ya GPS na MicroSD hutumia hii. Maktaba zingine zinaweza kufanya hivyo pia na zinapaswa kufanya kazi na nambari. Tayari nilikuwa na hii kwenye kompyuta yangu na inafanya kazi, kwa hivyo niliitumia.

Nambari imewekwa mbali na kumbukumbu yangu ya mwisho ya data. Mabadiliko kuu ni kuongezea kwa sensorer ya joto. GPS ni msingi wa satelaiti. Hii inamaanisha GPS lazima kwanza iungane na satelaiti kabla ya kuonyesha data. Kufuli kunajumuisha GPS kuunganishwa na satelaiti nne. Ujumbe wa haraka ukiwa kwamba satelaiti zaidi GPS imeunganishwa, data inayotolewa ni sahihi zaidi. Programu inachapisha idadi ya setilaiti zilizounganishwa kwenye kila mstari wa data. Iliunganishwa na satelaiti kumi na mbili kwa safari yangu nyingi.

Programu inaweza kuhitaji kubadilishwa ili iweze kukufanyia kazi. Wakati nambari yote inaweza kubadilishwa, ningependekeza ubadilishe saa ya saa, wakati kati ya usomaji, na kitengo cha kipimo cha joto. Puto la kawaida la hali ya hewa hupeperushwa hewani kwa karibu masaa mawili. GPS hupokea data kutoka kwa satelaiti kila sekunde. Hii inamaanisha, ikiwa tutahifadhi kila kipande cha data iliyotumwa, tutakuwa na usomaji 7,000. Kwa sababu sina nia ya kuchora viingilio vya data 7,000, ninachagua kuingia kila usomaji wa 30. Hii inanipa nukta 240 za data. Busara zaidi ya idadi.

Labda unajiuliza ni kwanini tunatumia toleo la kutofautisha i na if ikiwa kuokoa kila kusoma kwa 30 badala ya kutumia tu amri ya kuchelewesha na kusubiri sekunde 30. Jibu ni kwamba usomaji wa GPS ni dhaifu sana. Kucheleweshwa kwa sekunde 30 kunamaanisha GPS hainasai kila seti ya data na husababisha data yetu kuharibiwa.

Utahitaji kubadilisha maadili haya kwa malipo yako kutoka kwa Uratibu wa Wakati wa Ulimwenguni (UTC).

Ikiwa haujui yako unaweza kuipata hapa

tuli const int32_t

saa_laini = -8L; // PST

tuli const int32_t

dakika_zoni = 0L; // kawaida sifuri

Mstari huu unapaswa kubadilishwa kuwa ni mara ngapi unataka kusoma kurekodi. Niliweka yangu kusoma kwa kila sekunde 30.

ikiwa (i == 30) {

Ikiwa hauishi USA, labda unataka vipimo vya joto katika celsius. Ili kufanya hivyo, ondoa laini hii:

// Serial.print ("Digrii C"); // uncomment ikiwa unataka celsius

// Serial.println (digriiC); // uncomment ikiwa unataka celsius

Ikiwa hautaki usomaji wa fahrenheit, toa maoni haya:

Serial.print ("Digrii F"); // maoni ikiwa hutaki fahrenheit Serial.println (degreesF); // maoni ikiwa hautaki fahrenheit

Nambari Haipakizi?

Arduino lazima ikatwe kutoka kwa mzunguko wakati nambari mpya inapakiwa. Arduino inatumwa nambari mpya kupitia Mawasiliano ya Siri kwenye pini D0 na D1. Pini hizi mbili pia ni pini zinazotumiwa kwa kumbukumbu ya data ya MicroSd. Hii inamaanisha kuwa logger ya data ya MicroSD lazima ikatwe kwa nambari ya kupakia.

Hatua ya 4: Upimaji

Mara tu miunganisho yote imefanywa na nambari imepakiwa, ni wakati wa kujaribu kumbukumbu yetu ya data. Ili kufanya hivyo, ingiza Arduino kwenye kompyuta kwa njia ile ile unayoweza kupakia nambari. Hakikisha bandari ya serial ni sahihi na kisha ufungue Monitor Monitor. Ikiwa miunganisho yote imefanywa kwa usahihi, hii itaonyeshwa:

NMEAloc. INO: Startfix size size = 31 NMEAGPS size size = 84 Kutafuta kifaa cha GPS kwenye SoftwareSerial (RX pin 4, TX pin 3) High Logit Data Balloon Logger na Aaron Price

Latitudo ya saa urefu wa kasi kasi ya upepo Mwinuko wa kasi ya upepo (deg) (deg) knotts mph cm -------------------------------- -------------------------------------------------- ------------------------------

Ikiwa GPS imechomekwa vibaya, hii itaonyeshwa:

Kuweka mode ya kukimbia ya Blox: B562624240FFFF63000010270050FA0FA06402C10000000000000016DC * Kusoma majibu ya ACK: (IMESHINDWA!)

Hakikisha blinks zilizoongozwa kila wakati kipande kipya cha data kinapoingia kwenye Monitor Monitor. Logger ya data ya MicroSd pia itaangaza kila wakati data inarekodiwa.

Utagundua kuwa GPS inakutumia alama moja ya swali. Hii ni kwa sababu vitengo vya GPS huchukua muda kuanza na kuungana na satelaiti. Kitengo hiki kawaida huchukua kama dakika nane kuanza kunitumia safu kamili ya data. Ndani ya karibu tano itaanza kukutumia data ya tarehe na wakati ikifuatiwa na alama ya swali. Pointi chache za kwanza labda hazitakuwa sahihi lakini basi itaonyesha tarehe na wakati sahihi. Ikiwa haupokei tarehe na saa yako, rejelea nambari ya kuthibitisha ili kuhakikisha kuwa eneo la wakati sahihi limerekebishwa. Soma sehemu ya programu ya Agizo hili ili ujifunze jinsi ya kufanya hivyo.

Hatimaye Monitor Monitor itaonyesha data zote. Nakili na ubandishe latitudo na longitudo na ujiandae kushtushwa na matokeo. Usahihi ni wa kushangaza!

Angalia data ya joto ili kuhakikisha kuwa ni sahihi. Ikiwa hali ya joto inasomwa kama nambari isiyo ya kweli kabisa (160+) sensa ya joto haiwezi kuchomwa au kuingiliwa vibaya. Rejelea mpango. Ikiwa usomaji wa joto ni dhaifu au ya juu zaidi kuliko inavyopaswa kuwa (i.e. joto ni 65 fahrenheight na sensor inaripoti kama 85) basi sensorer inaweza kushiriki pini ya ardhi na GPS, logger ya data ya MicroSD, au zote mbili. Sensor ya muda inapaswa kuwa na pini yake ya ardhi au kushiriki pini ya ardhi na ardhi ya kuingiza tu.

Sasa unahitaji kuunda na kusafisha kadi yako ya MicroSD. Tunahitaji aina ya faili ya fat16 au fat32. Nilifuata mafunzo haya na GoPro:

Ifuatayo, jaribu mzunguko bila kompyuta kushikamana. Chomeka kadi ya MicroSD kwenye logger ya data na utumie chanzo cha nguvu ili kuipa Arduino nguvu. Acha ikimbie kwa dakika ishirini kisha unganisha umeme. Chomoa kadi ya MicroSD na uiingize kwenye kompyuta yako. Unapaswa kuona faili ya usanidi iliundwa (hii hufanyika tu wakati faili ya usanidi wa awali haijatengenezwa). Kila wakati Arduino inapowekwa upya au kuingizwa ndani, inaunda faili mpya.

Maktaba mpya na matoleo ya IDE ya Arduino yametolewa tangu kumalizika kwa mradi huu. Kwa sababu ya hii, watumiaji wengi walikuwa wakipata ujumbe mbaya wa makosa. Mtumiaji RahilV2 alikuwa na shida hii na akapata suluhisho

"Nimerekebisha kosa la awali na ilikuwa kwa sababu. INO hutumia jina la zamani la bandari ya gps ambayo ni 'gpsPort' badala ya 'gps_port'. Alama ya mtangulizi pia imebadilika. Mifano yote ya mfano sasa hutumia 'GPS_PORT_NAME' badala ya ' TUMIA_GPS_PORT '."

Asante RahilV2!

Hatua ya 5: Kulinda Elektroniki

Ujumbe kwa watu wanaotumia bodi ya manukato, kuweka mzunguko kwenye uso wa chuma itapunguza mzunguko. Nilitumia bomba la plastiki karibu na bolts kadhaa kutundika bodi yangu ya marashi juu ya karatasi ya plastiki. Unaweza gundi moto chini, uiambatishe kwenye kadibodi au povu, au utumie kifurushi kisichoendesha umeme. Unaweza kuchapisha 3d mabomba haya ya plastiki kuteleza juu ya bolts zako kutoka hapa: https://www.thingiverse.com/thing 2382639

Niliunganisha vichwa vya kike kwenye ubao wa manukato ambapo GPS inakaa ili kuruhusu GPS itenguliwe kwa urahisi kwenye mzunguko. Kitengo cha GPS ni dhaifu. Antena za chip zinaweza kuvunja na kitengo ni nyeti kwa umeme tuli. Sijawahi kuvunja vitengo hivi. Ninahifadhi GPS kwenye begi iliyokaliwa tuli inakuja kuweka GPS ikilindwa.

Iwe unatumia ubao wa mkate au waya za kuruka tu kwa kiunganishi cha betri, ninapendekeza utumie gundi moto kuhakikisha waya za jumper zinajifunga kwenye soketi zao. Itakuwa bummer kwako kupata tena puto yako kuipata haikuingia kwa sababu waya ya jumper imetengwa.

Washa moto wa mikono wanashauriwa kwani wataweka kila kitu joto na kufanya kazi. Kwa kawaida mimi huongeza urefu wa viunganishi vyangu vya betri kuniruhusu kuhifadhi betri katika sehemu tofauti na umeme. Ninaweka hita za mikono moja kwa moja kwenye betri. Wakati umeme unastahili kufanya kazi bila hita za mikono, ningependekeza utumie. Weka moto wa mkono au mbili karibu na vifaa vya elektroniki, ukihakikishe joto la mkono ili lisiguse umeme. Joto linalong'aa kutoka kwa joto la mkono linatosha kuweka vifaa vya elektroniki katika hali nzuri.

Hatua ya 6: Uzinduzi

Mimi kawaida kuziba logger ya data kwenye kompyuta yangu kama dakika ishirini kabla ya kupanga kuachia puto iende. Kuingiza logger kwenye kompyuta sio lazima. Nafanya hivi kuhakikisha GPS inaendesha na kwamba nina seti ya setilaiti. Mara tu logger inapoonyesha data yote, ninabadilisha swichi ya kugeuza na kukata kompyuta. Kwa sababu mzunguko kila wakati una chanzo cha nguvu, GPS inakaa moto na inaendelea kukata magogo na kufuli la setilaiti. Hii itaunda faili mpya kwenye kadi ya MicroSD.

Tulizindua puto saa 6:58 asubuhi. Tulipanga kuzindua mapema lakini puto yetu ya kwanza ilitengeneza mpasuko. Tulikuwa tumesahau neli yetu ya kuambatanisha puto kwenye tanki ya heliamu. Kwa hivyo, tuliunganisha puto moja kwa moja kwenye bomba la heliamu. Mitetemo kwenye bomba huweka mpasuko kwenye puto. Kwa bahati nzuri, tulileta puto ya ziada. Tulitumia bomba la kukata bustani kama neli yetu iliyoboreshwa na ilifanya kazi!

Kifurushi hicho kilikuwa na sanduku la chakula cha mchana la maboksi. Mpiga data aliketi ndani na hita za mikono. Shimo lililokatwa kwenye kisanduku cha chakula cha mchana lilitoa njia kwa kamera kuwa ndani ya sanduku la chakula cha mchana wakati wa kudumisha mwonekano usiopingika. Tulitumia Kikao cha GoPro kwa uzinduzi huu. Ilichukua picha za safari! Zilizofungwa kando na juu ya sanduku la chakula cha mchana zilikuwa na vitengo viwili vya GPS vya SPOT. Tulitumia hizi kufuatilia kifurushi chetu. Mchoro mdogo ulifanywa kando ya sanduku la chakula cha mchana ili kuruhusu sensor ya joto ishike nje, ikifunua kwa hewa ya nje.

Hatua ya 7: Kupona

Nilitumia betri ya Duracell 9v kwenye uzinduzi wangu wa mwisho. Nilipima voltage ya betri kama volts 9.56 kabla ya kuiingiza kwenye kumbukumbu ya data. Niliingiza betri karibu saa 6:30 asubuhi. Baada ya kutua puto, ilipatikana, kurudishwa shuleni, na kifurushi kilifunguliwa, ilikuwa 1:30 jioni. Nikafungua malipo ili kupata data logger bado ilikuwa inaingia! Kisha nikapima voltage ya betri ya 9v. Kama betri inatumiwa, voltage hupungua. Betri sasa ilikuwa kwa volts 7.5. Baada ya masaa saba ya kukata data, betri ilikuwa bado katika hali nzuri.

Puto na kifurushi kilitua kusini mwa Ramona kwenye korongo ndogo. Timu ya kupona iliendesha karibu saa moja na kisha ikapita njia yote. Ivy ya sumu na joto kali lilikuwa kikwazo, lakini walivumilia na waliweza kupata tena puto. Walirudi shuleni na kunikabidhi kifurushi. Nilishangaa mpigaji data alikuwa bado anaendesha. Hii ilinifanya niwe na matumaini. Nilichomoa betri na kuchukua kwa uangalifu kadi ya MicroSD. Kisha nikakimbia kwenye kompyuta yangu. Hii ndio sehemu ya ujasiri na ya kusisimua zaidi ya safari kwangu. Je! Data logger ilifanya kazi? Nilitafuta mkoba wangu ili kupata adapta ya kadi ya SD. Ndege mbili za mwisho yule logger alikuwa ameacha kufanya kazi kwa miguu 40,000 kwa sababu nilikuwa nimeweka GPS vibaya katika hali ya kukimbia. Kwa kuwa njia pekee ambayo ninaweza kufikia urefu zaidi ya miguu 40, 000 ni na baluni za hali ya hewa, sikujua ikiwa nambari yangu mpya itafanya kazi.

Niliingiza kadi ya MicroSD kwenye kompyuta yangu, nikafungua faili, na nikaona kumbukumbu iliyojaa data. Nilianza kusogea kupitia data… MAFANIKIO !! Gogo iliendelea kupitia ndege nzima.

Hatua ya 8: Uchambuzi na Sayansi

Maneno "mara tatu ya haiba" ni kweli. Tuliingia data kwa ndege nzima! Puto lilifikia urefu wa juu wa miguu 91, 087 na joto baridi zaidi lilikuwa -58 digrii fahrenheit.

Takwimu zetu zinathibitisha na hulinganisha na mengi ya sayansi inayojulikana. Kwa mfano, chini ya stratosphere ilikuwa -40 hadi -58 digrii fahrenheit wakati wa wakati wa ndege, joto lilikuwa -1.75 digrii fahrenheit. Wanadamu wanaishi katika safu ya chini kabisa ya anga ya Dunia, troposphere. Katika troposphere, joto hupungua kadri mtu anavyopata katika urefu. Kinyume chake ni kweli katika stratosphere. Kwa kweli, juu ya stratosphere inaweza kuwa digrii tano juu ya sifuri.

Nilishangaa kwamba puto ilipanda kwa mtindo kama huo. Ningefikiria wakati anga ilipunguza kasi ya kupaa kwa baluni ingebadilika. Sikushangaa, hata hivyo, kwa Curve katika kasi ya kushuka kwa puto. Dhana yangu ya kwanini puto huanguka haraka kisha polepole hupungua inahusiana na parachute. Kwa apogee, kuna hewa kidogo sana ambayo nadhani parachuti haikuwa nzuri sana. Parachuti hutumia upinzani wa hewa na msuguano kuanguka polepole chini kwa hivyo ikiwa kuna hewa kidogo, parachute haifanyi kazi vizuri. Kifurushi kinapopungua, upinzani wa hewa huongezeka kwa sababu kuna shinikizo zaidi la hewa na hewa zaidi. Hii inasababisha parachuti kuwa bora zaidi na kifurushi kushuka polepole.

Kwa sababu ya joto na kasi ya upepo, ninatangaza mwinuko mbaya kabisa kuishi kuwa miguu 45, 551. Katika urefu huu, kifurushi kilipata baridi -58 digrii fahrenheit. Ikiwa hii haitoshi, upepo ulikuwa ukivuma maili 45 kwa saa. Wakati nilikuwa na shida kupata data ya athari ya upepo juu ya upepo kwenye joto hili, niligundua kuwa -25 digrii ya hali ya hewa ya fahrenheit na maili 45 kwa saa husababisha upepo wa digrii -95. Niligundua pia kwamba joto la upepo wa digrii -60 hugandisha mwili wazi kwa sekunde 30. Walakini, hii labda sio mahali pazuri pa likizo. Kama inavyoonekana kwenye picha hapo juu, kuna maoni mazuri kutoka kwa urefu huu! Jifunze zaidi kuhusu upepo hapa: https://www.math.wichita.edu/~richardson/windchill ……..

Singeweza kuonyesha na kusoma data hii bila msaada kutoka kwa dada yangu ambaye aliingiza data ya mistari yote 240 ya data. Manufaa ya kuwa na ndugu wadogo:)

Hatua ya 9: Hitimisho

Haya ni mafanikio ya hakika. Tuliingia urefu, joto, kasi ya upepo, kiwango cha kupaa, kiwango cha kushuka, saa, tarehe, latitudo, na data ya longitudo katika ndege nzima. Hii ni lazima iwe nayo kwa wapiga puto wenye uzoefu wa urefu wa juu na vizindua vya kwanza!

Baada ya miaka minne ya uzinduzi wa puto, mwishowe data tuliingia ndege nzima. Hatimaye tuligundua jinsi baluni zetu zilivyo juu. Tulikaribia kidogo kupata nafasi. Tulikaribia kidogo kugusa yasiyoweza kuguswa!

Kipengele kingine kizuri cha kumbukumbu ya data ni kwamba data zote zimepigwa wakati. Hii inamaanisha unaweza kupanga data na picha zilizopigwa kwenye safari ambayo hukuruhusu kujua urefu na eneo halisi ambalo kila picha ilipigwa!

Mradi huu ni rahisi kuiga na kurekebisha kwa madhumuni yako mwenyewe. Ongeza kwa urahisi sensorer za ziada za joto, shinikizo na sensorer za unyevu, kaunta za geiger, fursa hazina mwisho. Kwa muda mrefu kama sensor inaweza kutumika bila kuchelewa, inapaswa kufanya kazi!

Asante kwa kuchukua muda kusoma hii inayoweza kufundishwa. Ninafurahiya kujibu maswali, kujibu maoni, na vidokezo na maoni muhimu, kwa hivyo piga risasi katika sehemu ya maoni hapa chini.

Agizo hili pia liko kwenye mashindano kadhaa, tafadhali piga kura ikiwa ulifurahiya au kujifunza kitu kipya! Kushinda tuzo kunaniruhusu kupata zana mpya za kufanya miradi bora na ya hali ya juu zaidi

Mkimbiaji Juu katika Changamoto Isiyoweza Kuguswa

Tuzo kubwa katika Mashindano ya Sayansi ya Kuchunguza 2017