О! А тут движуха поперла)
Значит пора что-то написать!
Всем привет! Идея грозопленгации мне стала интересна после того, как увидел импортные ресурсы по грозопеленгации (ссылки укажу ниже). Идея там в том, чтобы на карте отображать динамику перемещания грозы и ее силу/активность! Вначале я хотел стать участником! Но потом понял что толку от этого себе никакого я не поимею. Как и не удовлетворю свое инженерное шило в попе.
1. Зачем пеленговать? Были идеи сделать систему оповещения (как на импортном сайте) что гроза рядом с тобой или приближается. Для нас, тех у кого антенны подключены к радио, иногда про это стоит знать, дабы принять меры или оценить зацепит или нет.
2. Вижу, что может быть интерес со стороны науки и им могут быть актуальны формы сигналов молний. Тут пока не ясно, интереса особо никто не проявил, хотя и данных никаких мы еще не получили.
3. Некоторые сторожилы УКВ связи считают что Ес прохождение тесно связано с грозовой активностью - чем больше гроз, тем больше Ес на 144 МГц возникает. Тут я увы сказать ничего не могу.
4. Сгорит приемник или нет. Жалко аппаратуру. Вывод из строя аппаратуры от грозы действие вероятностное. У меня 5 лет круглосуточно работает удаленное управление радио ( которое всегда с антеннами, хоть и заземленными когда радио выключено), за эти 5 лет сгорело только камера видеонаблюдения, и ибп meanwell. И то, считаю что по моей глупости, т.к. за 5 лет я так и не сделал нормальное заземление, часть аппаратуры до сих пор "висит в воздухе".
Что мы делаем/разрабатываем
1. ВЧ модуль на AD9200 (Ftakt= 500kHz)
Для регистрации гроз мы пытаемся сделать простое приемное устройство на частоты до 250 кГц ( на самом деле наверное ограничимся 100 кГц, но пока не ясно до конца). Европейцы пошли по пути использования ОУ + STM со встроенным АЦП 12 бит. Но я не шибко горел разбираться с МК(микроконтроллерами), поэтому мы остановились на использовании АЦП AD9200 (10bit 20MHz). Их у меня была пара в тумбочке, для экспериментов хватит, а там решим что делать дальше. Этот ВЧ модуль с будет втыкаться как модуль расширения в микро-компьютер Orange pi one. Пока обходим стороной интеграцию ПЛИС и повышение тактовой частоты.
2. Синхронизация времени.
Наши эксперименты показали, что китайские модули GPS Neo 6M с выходом PPS дают классную точность! Вплоть до наносекунд. PPS сигнал заводим на GPIO микро ПК. Тут тоже есть подводные камни, связанные в основном с программной обработкой и задержками операционной системы.
3. Каждый ВЧ элемент схемы вносит задержку, поэтому в будущем, если тема получит развитие, придется калибровать каждое устройство (если ВЧ схемотехника будет разной), с целью уровнять время приема молнии в конкретном приемнике и сделать его абсолютно/максимально точным (так, разсинхронизация в 1мкс - это 300м погрешности в определении положения
4. Алгоритм. Как определить где бахнуло. Методов определения есть несколько: гиперболические(пересечение гипербол в пространстве), сферические ( пересечение сфер в пространстве. Все они носят аббревиатуру TOA. Пока что мы их помоделировали на виртуальных данных, поняли что нас они устроят. Каждый приемник системы ( пока их будет 3шт в радиусе 75км) принимает разряд на удалении ( пока не знаем каком, но предполагаю что не менее 100 км), проверяет сигнал ли это молнии ( импульс) и передает его на сервер. Так от каждого приемника, который принял именно этот разряд. Сервер по методу гипербол или сфер считает точку "где жахнуло". Все точка у нас есть. Ее можно на карте нарисовать!
Блин, много написал. Пора остановится. Напишу лишь почему я использую "мы". Дело в том, что темой еще занялся Юрий Волков. Его немного это заинтересовало. Делаем каждый кто что может
? .
ссылки
https://www.blitzortung.org/ru/live_dynamic_maps3.phphttps://map.blitzortung.org/европейская версия
https://www.blitzortung.org/ru/cover_your_area.phppdf европейского железа
https://www.blitzortung.org/ru/Compendium/Documentations/Documentation_2014-05-11_Red_PCB_10.4_PCB_12.3_PCB_13.1_PCB_14.1.pdf?1660812028
