DARC H05

Besuch der HAAROB'16 Projekt-AG beim AeroMZg Bergen

Am Freitag, 10.06.2016 stand ein ganz besonderes Highlight der Projekt-AG auf dem Programm. Gemeinsam mit Meinhard, DL2MF, der den Besuch organisiert hatte und Felix, DL1SGP war die Projekt-AG zu Gast beim AeroMZg Bergen auf dem Truppenübungsplatz in Bergen / Hasselhorst.

Pünktlich um 11:45 Uhr MESZ wurde die Gruppe der Schülerinnen und Schüler, Lehrer Björn Löbke und ihre Begleiter von Oberstabsfeldwebel Markus W. auf dem Gelände der AeroMZg Bergen begrüßt und in Empfang genommen.

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Zunächst wurde der geplante und von der Bundeswehr perfekt vorbereitet Ablauf des Besuches vorgestellt. Gemeinsam mit Stabsfeldwebel Frank L. wurde der Projekt-AG ein umfassender Überblick über die Aufgaben der Dienststelle und in die Arbeit der beiden Meteorologen der Bundeswehr gegeben.

 

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Im Klimagarten der Anlage wurden die verschiedenen, automatisierten Meßgeräte zur Erfassung von Niederschlagsmenge, Sichtbedingungen, Bodentemperaturen, Wolkenhöhe und viele andere Sensoren erläutert. An dieser Anlage wurde der Wandel von der klassischen Wetterhütte zur modernen Meßtechnik für die jungen Besucherinnen und Besucher besonders deutlich.

 

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Der Höhepunkt war dann der Start der Bergener Mittagssonde punkt 12:45 Uhr MESZ (10:45 UTC), deren Wetterdaten nicht nur in das Meßnetz der Bundeswehr, sondern auch vom Deutschen Wetterdienst (DWD) und weltweit im Zuge des Datenaustausches für meteorologische Vorhersagemodelle zur Verfügung gestellt werden.

 

 

 

 

Zum Abschluß wurden dann in einer großen Fragerunde noch einmal viele Details diskutiert und auch das Adjektiv mit "s" vor der Wetterbeobachtung, die synoptische Wetterbeobachtung noch einmal erläutert. Gegen 14:00 Uhr ging es dann für die Schülerinnen und Schüler mit vielen neuen Eindrücken in das bevorstehende Wochenende.

Zuletzt aktualisiert am Mittwoch, 15. Juni 2016 21:17

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HAAROB'16 - Projektwoche 8

 

 

8. Projektwoche - 06.06. - 12.06.2016

 

 

In dieser Woche stand neben der weiteren Arbeit an unserer Schülernutzlast im Rahmen des Unterrichts am Freitag, 10.06.2016 ein besonderes Highlight der Projekt-AG auf dem Programm. Wir waren zu Gast beim AeroMZg Bergen auf dem Truppenübungsplatz in Bergen / Hasselhorst.

 

Pünktlich um 11:45 Uhr MESZ wurde die Gruppe der Schülerinnen und Schüler mit ihren Begleitern von Oberstabsfeldwebel Markus W. auf dem Gelände der AeroMZg Bergen in Empfang genommen und der geplante Ablauf des Besuches vorgestellt. Gemeinsam mit Stabsfeldwebel Frank L. wurde der Projekt-AG ein umfassender Überblick über die Aufgaben der Dienststelle und in die Arbeit der beiden Meteorologen der Bundeswehr gegeben.

WP 20160610 13 40 28s

 

Im Klimagarten der Anlage wurden die verschiedenen, automatisierten Meßgeräte zur Erfassung von Niederschlagsmenge, Sichtbedingungen, Bodentemperaturen, Wolkenhöhe und viele andere Sensoren erläutert. An dieser Anlage wurde der Wandel von der klassischen Wetterhütte zur modernen Meßtechnik für die jungen Besucherinnen und Besucher besonders deutlich.

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Der Höhepunkt war dann der Start der Bergener Mittagssonde punkt 12:45 Uhr MESZ (10:45 UTC), deren Wetterdaten nicht nur in das Meßnetz der Bundeswehr, sondern auch vom Deutschen Wetterdienst (DWD) und weltweit im Zuge des Datenaustausches für meteorologische Vorhersagemodelle zur Verfügung gestellt werden.

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Zum Abschluß wurden dann in einer großen Fragerunde noch einmal viele Details diskutiert und auch das Adjektiv mit "s" vor der Wetterbeobachtung, die synoptische Wetterbeobachtung noch einmal erläutert. Gegen 14:00 Uhr ging es dann für die Schülerinnen und Schüler mit vielen neuen Eindrücken in das bevorstehende Wochenende.

 

Zuletzt aktualisiert am Mittwoch, 15. Juni 2016 09:19

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HAAROB'16 - Projektwoche 7

 

 

7. Projektwoche - 30.05. - 05.06.2016

 

 

In dieser Woche war der SD-Kartenleser für die Nuztlast-Platine das Hauptthema im Unterricht. Felix, DL1SGP hat dazu ein kleines Tutorial zusammengestellt, das ihr hier herunterladen könnt, um den Aufbau mit euren Bords und Komponenten zu Hause selbst nachzuvollziehen.


arduino sdUm mit der SD-Karte kommunizieren zu können, müssen wir erst einmal wissen, wozu die einzelnen Pins des Moduls dienen. Bei VCC und GND (oder 5V und GND) ist schnell klar, dass wir hier die Versorgungsspannung anlegen müssen.


Die nächste Schwierigkeit wird es diese Pins auf dem Arduino zu finden. Bei einigen Boards stehen die Bezeichnungen auf der Rückseite, bei anderen sucht man jedoch vergebens. Der beste Schritt ist es bei http://arduino.cc nachzusehen. Dank der SD-Karten Bibliothek ist der Lese- und Schreibzugriff auf SD-Karten kein Hexenwerk. Es werden nur einige Funktionen benötigt.
Ihr könnt das Beispiel verwenden um erste Versuche mit der SD-Karte zu unternehmen. Vielleicht schafft ihr es ja auch schon aus dem vorherigen Beispiel mit dem Temperatursensor die Daten nicht nur auf dem Serial Monitor auszugeben, sondern gleichzeitig die Temperaturwerte auch auf die SD-Karte zu schreiben. Diese könnten dann später am PC ausgewertet werden.

 

Das vollständige Tutorial von Felix, DL1SGP findet ihr hier:

Tutorial Arduino / SD-Kartenleser

 

Damit könnt ihr euer Arduino-Bord nun zu einem vollständigen Temperaturlogger für Langzeitaufzeichnungen von Temperatur-Meßwerten ausbauen und z.B. für die Heizung oder das Gewächshaus im Garten nutzen.

 

 

 

Zuletzt aktualisiert am Mittwoch, 15. Juni 2016 09:45

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HAAROB'16 - Projektwoche 6

6. Projektwoche - 23.05. - 29.05.2016

 

Heute haben wir die Unterrichtszeit erheblich überzogen, aber nach dem Vortrag von Felix wollten wir unbedingt die Arduinos noch zum Laufen bringen.

Es ging um die Lösung der letzten Aufgabe, die Temperaturabfrage eines Dallas DS180B20 Sensors mit dem Arduino zu realisieren. Dazu mußte zunächst auf dem Breadboard die Verdrahtung der Komponenten mit der richtigen Belegung der Anschlüsse am Arduino und am Temperatursensor erfolgen.

 

Unser Versuchsaufbau in Bildern:

Bild 1 - Übersicht der Anordnung - Verdrahtung Arduino<->Breadboard

 

 

 

 

Bild 1 - Übersicht der Anordnung - Verdrahtung Arduino<->Breadboard

 

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Bild 2 - Verwendete Anschlüsse am Arduino: Rot - 3.3V  |  Blau - GND  |  Gelb - D10

 

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Bild 3 - Verdrahtung des Sensors auf dem Breadboard

 

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Bild 4 - Verwendete Anschlüsse am DS18B20: Rot - 3.3V   |  Blau - GND  |  Gelb - Data

Der 4.7kOhm Widerstand verbindet Data des DS18B20 ebenfalls mit 3.3V als PullUp-Widerstand.

 

 

 

 

Nachdem wir alle Anschlüsse nach dem Versuchsaufbau noch einmal sorgfältig auf korrekte Anschlüsse überprüft haben, konnten wir das Arduino-Board ohne Gefahr an unseren PC per USB-Kabel anschliessen. ACHTUNG: Sollten sich Bauteile ungewöhnlich erwärmen oder der Arduino nicht wie üblich mit seinen Status-LEDs Betriebsbereitschaft anzeigen - sofort die USB-Verbindung trennen!

Nach dem Start der Arduino-IDE haben wir das Abfrageprogramm aus den Beispielen verwendet und gestartet. Im seriellen Monitor (Strg-Alt-M) in der Arduino-IDE haben wird dann die ausgelesenen Temperaturwerte des Sensors angezeigt bekommen.

 

 

 

Zuletzt aktualisiert am Sonntag, 05. Juni 2016 13:40

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HAAROB'16 - Projektwoche 5

 

 

5. Projektwoche - 16.05. - 20.05.2016

 

 

In dieser Woche hat unser Projektunterricht aufgrund der Pfingstferien nicht stattgefunden, aber ihr habt sicher fleißig mit dem Arduino und fritzing eure BreadBoard-Schaltung aufgebaut und ausprobiert? - Wir sind schon gespannt, nächsten Montag sehen wir uns eure Ergebnisse an.

 

arduino

 

Zuletzt aktualisiert am Mittwoch, 15. Juni 2016 08:55

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HAAROB'16 - Projektwoche 4

 

 

4. Projektwoche - 09.05. - 15.05.2016uni osnabrueck

 

 

stud osnabrueckIn dieser Projektwoche stand ein ganz besonderes Ereignis an, eine Live-Videokonferenz mit unseren Projektpartnern Miriam, Eugen und Kevin von der Universität Osnabrück.

 

Zusätzlich zu unserer Schülernutzlast, die wir im Rahmen dieser Projekt-AG bauen, wird am Starttag auch eine Forschungs-Nutzlast der Universität Osnabrück an einem weiteren Wetterballon mit an den Start gehen.

 

Aus dem DARC Ortsverband H05 war dazu heute Felix, DL1SGP zu Gast, der gemeinsam mit den Osnabrücker Studenten eine Präsentation der Nutzlast vorbereitet hatte und den Unterricht heute moderiert hat.

 

Kevin und Eugen haben das Konzept dieser Nutzlast ausführlich erklärt und vorgestellt, so werden u.a. die Komponenten wie Leiterplatten, Sensorboard und spezielle Sensoren selbstgebaut und entwickelt.

Wie Kevin uns erklärte, ist dazu erheblich mehr Zeit erforderlich, so bauen die 3 Tüftler bereits seit mehreren Monaten und zeitweise 4-5h pro Tag an ihrer Forschungsnutzlast. Besonders interessant für beide Teams wird der Austausch und Vergleich der Meßdaten, so daß Unterschiede im Sensorkonzept und deren Auswirkungen betrachtet und untersucht werden können.

 

Der geplante gemeinsame Flug mit uns ist bereits der 3. Start der Osnabrücker Crew, weitere Informationen zum ersten Start 2013 findet ihr hier: https://www.instfsr-os.de/bereich_3/presseportal/archiv_pressemeldungen/monatsarchiv/pressemeldung.html?tx_news_pi1[news]=76&tx_news_pi1[controller]=News&tx_news_pi1[action]=detail

 

Die Präsentation mit dem Nutzlast-Konzept werden wir euch hier in Kürze zum Download zur Verfügung stellen.

 

 

Zuletzt aktualisiert am Mittwoch, 15. Juni 2016 08:55

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HAAROB'16 - Projektwoche 3

 

 

3. Projektwoche - 02.05. - 08.05.2016

Arduino Uno R3 - Bild: Arduino.ccNachdem wir in der letzten Woche mit der Erklärung der Grundlagen der Arduino-Entwicklungsumgebung (IDE) und des Fritzing Toolkit eine erste Einführung in die Programmierung eines Arduino gegeben haben, gab es in dieser Woche für alle Teilnehmer der Projekt-AG die notwendigen Hardwarekomponenten, um selbst experimentieren zu können.

 

Alle Teilnehmer und Lehrer haben erhalten:

1 x Arduino Uno - Link: https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno

1 Steckboard - Link: http://www.reichelt.de/STECKBOARD-SB-1/3/index.html?&ACTION=3&LA=446&ARTICLE=139506&artnr=STECKBOARD+SB-1&SEARCH=steckboard

1 Dallas Temperatursensor DS18B20 - Link: http://www.reichelt.de/index.html?ACTION=3;ARTICLE=58169;SEARCH=DS%2018B20

1 Kohleschicht-Widerstand 4,7kOhm - Link: http://www.reichelt.de/1-4W-5-1-0-k-Ohm-9-1-k-Ohm/1-4W-4-7K/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=1425&GROUPID=3065&artnr=1%2F4W+4%2C7K

diverse konfektionierte Steckverbinderkabel zum lötfreien Verbinden der Bauteile.

 

Die Aufgabe für die nächste Woche ist, das Beispielprogramm "LED blinken" aus der Arduino IDE auf dem eigenen Arduino erfolgreich zum Laufen zu bringen und die Blinkdauer der LED so einzustellen, das diese alle 2 Sekunden den Status An/Aus wechselt.

 

Bei Fragen oder Problemen mailt uns einfach:  Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

 

Zuletzt aktualisiert am Dienstag, 10. Mai 2016 08:20

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HAAROB'16 - Projektwoche 2

 

 

2. Projektwoche - 25.04. - 01.05.2016

arduino sAuf dieser Seite findet ihr die wichtigsten Links und Informationen zur 2. Projektwoche. In dieser Woche haben wir mit der Erklärung der Grundlagen der Arduino-Entwicklungsumgebung gestartet.

Die Arduino IDE (Integrated Development Environment) findet ihr unter:

http://www.arduino.cc

Unter dem Menüpunkt "Download" findet ihr die Entwicklungsumgebung in verschiedenen Versionen für Microsoft Windows, Linux und Mac OS X.

 

fritzingDas Fritzing Toolkit zur Visualisierung und Erstellung eurer Arduino-Schaltungen könnt ihr unter folgendem Link herunterladen und auf euren Rechnern installieren:

http://www.fritzing.org

Dort sind unter dem Menüpunkt "Download" ebenfalls Installationshinweise für die drei unterstützten Betriebssysteme zu finden.

 

Zuletzt aktualisiert am Freitag, 03. Juni 2016 14:21

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HAAROB'16 - Projektwoche 1

 

 

1. Projektwoche - 18.04. - 24.04.2016

aprs dl2mf-9sIn dieser ersten Projektwoche haben wir euch zunächst eine allgemeine Einführung und einen Überblick über unser gemeinsames Stratosphärenballonprojekt gegeben und uns vorgestellt.

In den nächsten 8 Wochen werden Thorsten, DL9OBM, Felix, DL1SGP und Meinhard, DL2MF euch bei den Vorbereitungen eines Stratosphärenballonstarts unterstützen, euch die eingesetzte Technik und die gesetzlichen Bestimmungen und Rahmenbedingungen erläutern.

Eure erste Aufgabe für diese Woche, versucht doch zunächst herauszufinden, was APRS ist und ob wir diese Technik für unser Ballonprojekt hilfreich einsetzen können.

 

Zuletzt aktualisiert am Freitag, 03. Juni 2016 14:21

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HAAROB'16 Projekt AG

HAAROB'16 - Projekt AG am Gymnasium Ernestinum

 

Am Montag, den 18.04.2016 war es wieder soweit, die Projekt AG für das diesjährige High Altitude Amateur Radio on Balloon Projekt 2016, kurz HAAROB'16 ist mit 14 Schülerinnen und Schülern gestartet.

HAAROB NutzlastIn den nächsten 8 Wochen werden die Funkamateure des Ortsverbandes Celle Stadt & Land (H05) gemeinsam mit den Schülerinnen und Schülern eine mikroprozessorgesteuerte Ballonnutzlast mit Sensoren entwickeln, bauen und die Software dafür programmieren. Diese wird an einem Wetterballon in die Stratosphäre transportiert werden wird und bei ihrem Flug Meßdaten sammeln und per Funk an verschiedene Bodenstationen übertragen.

Ein weiterer Wetterballon wird zusätzlich eine hochauflösende Kamera an Bord haben und bei seinem Flug spektakuläre Bilder aus mehr als 30km Höhe aufnehmen. Außerdem wird eine Gruppe Studenten der Universität Osnabrück ihre ebenfalls selbstgebaute Nutzlast gemeinsam mit den Celler Funkamateuren in die Stratosphäre schicken und dabei mit Hilfe neu entwickelter Sensortechnik erweiterte Meßwerte aufzeichnen und zur späteren Auswertung abspeichern.

Neben Amateurfunkspezifischen Kenntnissen lernen die Projektteilnehemr die Grundlagen der Postitionsermittlung per GPS, die Erfassung von Meßwerten per Sensorik, die Verarbeitung und Speicherung der Meßdaten mit Hilfe eines Mikrocontrollers kennengelernt. Auch über die physikalischen und meteorologischen Einflüsse, denen die Nutzlasten während ihres Fluges ausgesetzt sein werden, haben sie viele neue Details erfahren. So beträgt zum Beispiel der Luftdruck mit 10 hPA in der Maximalhöhe nur noch 1/100 unseres Luftdruckes hier am Boden und die Temperaturen werden auf bis zu -65°C während des Fluges sinken.

 

ernestinumDen Grundstein für dieses Projekt legten die jungen Forscherinnen und Forscher bereits 2014, als während der Mission HAAROB'14 gemeinsam mit den Celler Funkamateuren ein Konzept für eine preiswerte und mit den im Unterricht vermittelbaren Kenntnissen und Möglichkeiten weiter zu entwickelnde Nutzlast aufgestellt und erstmals getestet wurde.

Die dabei verwendeten Komponenten sind Standardbausteine, die bei verschiedenen Anbietern und über das Internet kostengünstig verfügbar sind. Als Prozessormodul wird ein Arduino Uno verwendet, die Temperatursensoren sind sogenannte One-Wire Sensoren vom Typ DS18B20. Das GPS-Modul stammt aus einer gebrauchten kommerziellen Radiosonde Graw DFM-06.


In diesen Jahr werden die Schülerinnen und Schülern projektbegleitend auch bei einem Besuch des Aerologischen Meßzuges der Bundeswehr in Bergen/Hasselhorst am Truppenübungsplatz Einblicke in die Arbeit der professionellen Wetterbeobachter erhalten, die dort 4x täglich gewonnen Meßdaten werden direkt in das Meßnetz des Deutschen Wetterdienstes übertragen und für Vorhersagen genutzt.
 

 

Zuletzt aktualisiert am Dienstag, 26. April 2016 08:25

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