Kod adı PBF-18 olan ve uzaktan takip edebileceğimiz  piko balon
uçuşumuzu tamamladık. Bu uçuşta amacımız LightAPRS modülüne ekstra bir sensör takıp test etmek ve benim oğlanın Fizik projesine yardım etmekti 🙂

8. Gün (13 Mayıs 2019) : Balonumuz 8. gününde Çin’e ulaştı. Daha doğrusu Çin’in doğusuna ulaştı ve hemen terketti 🙂 Pek sanmıyorum ama belki 3-4 gün sonra Amerika’dan sinyal duyabiliriz.

5. Gün (10 Mayıs 2019) : Balonumuz çok yavaş ilerlediği için Orta Asya’nın tam ortasında Kırgızistan’daki bir amatörün iGate‘ine denk geldiği için beklediğimizden erken sinyal almayı başardık. Normalde buralarda iGate olmaz ama Kırgızistan’a Güney Afrika’dan taşınmış bir amatör orada gerekli lisansı almış ve APRS için bir iGate kurmuş 🙂

2. Gün (7 Mayıs 2019) : Balonumuz şu an Gürcistan’dan doğuya doğru gidiyor. Muhtemelen Çin’e kadar haber alamayacağız.

Kendi tasarımımız ve üretimimiz olan LightAPRS modülümüzü epey bir balonla test ettiğimiz için artık yüksek irtifada gayet başarılı çalıştığını biliyoruz. Fakat o kadar çok test etmemize rağmen hiç harici bir sensör takarak test etmemiştik.

Benim oğlanın Fizik projesinde bir konu seçmesi gerekince de, neden deniz seviyesindeki ve yüksek irtifadaki hava kirliliği oranını karşılaştırmıyoruz diye bir fikir geldi aklımıza. Bu sayede hem onun projesini yapmış, hem de bizim modülün ekstra bir sensörle yüksek irtifada çalışıp çalışmayacağını test etmiş olacaktık 🙂

Bunun için de Bosch’un BME680 isimli sensörünü seçtik. Bunun sebebi de LightAPRS’te zaten yine Bosch’un BMP180 isimli sensörünü kullanıyor olmamız nedeniyle Bosch ürünlerinin kalitesini biliyor olmamız. BMP180, Bosch’un ilk sensörlerinden ve de sadece sıcaklık ve basınç ölçebiliyor.

BME680 ise Bosch’un en yeni ve en gelişmiş sensörlerinden. Bu sensör ile sıcaklık, basınç, nem ve de belli gazların (VOC) ölçümü yapılabiliyor. Bu sayede o ortamın hava kalitesi hakkında fikir sahibi olunabiliyor.

BME680 modülü

Bu arada BME680’in ölçtüğü gazlar insan sağlığına etki edebilen VOC yani “Uçucu Organik Bileşen” diye adlandırılan özellikle oda sıcaklığında buharlaşabilen gazlardır. Özellikle boyama işleminden sonra çok ortaya çıkar ve bu gazların ozon tabakasına da olumsuz etkisi vardır. Özellikle iç mekanların hava kalitesi ölçülürken VOC seviyesine bakılır.

Panel de dahil sistemin tüm ağırlığı 19 gram oldu ekstra sensör nedeniyle.

Ben de yukarıdaki fotoğrafta olduğu gibi bir BME680 modülünü I2C portuna lehimledim ve Adafruit’in bu linkteki kütüphanesini kullanarak sensör verilerini okuyabildim.

Bu arada Bosch’un tüm modülleri varsayılan I2C adresi olarak (0x77) kullandığı için BME680’nin SDO pinini Ground’a bağlayarak adresinin (0x76) olmasını sağladım. (Bu sayede 2 farklı Bosch sensörü aynı anda kullanılabiliyor) Kodda da bme sensörünün aşağıdaki şekilde başlatılması gerekiyor aynı anda 2 sensör kullanılacaksa.

bmp.begin();
bme.begin(0x76);

İkinci gün sonundaki sensör değerleri

Sensör VOC değerini aslında özel bir direnç ile sağlıyor ve bize yukarıdaki gibi “KOhm” cinsinden bir değer veriyor. Eğer havada VOC gazları bolsa bu direncin iletkenliği artıyor dolayısıyla direnci düşüyor, eğer hava temiz ise yani VOC gazları az ise bu sefer direncin iletkenliği düşüyor ama direnci artıyor.

Balonu yollamadan önce açık havada (balkonda) yaptığımız ölçümlerde ortalama 5 KOhm değerini gördük.

Balon 8.500 metre irtifaya çıktığında ise 200 ile 250 KOhm arasında ölçüm yaptı. Yani yüksek irtifada direnci daha yüksek çıktı. Yani VOC gazları deniz seviyesine göre daha düşük çıktı.

Not: Sensörün sağlıklı ölçüm yapabilmesi için bir süre çalışması gerekiyor, yani açıldığı gibi yapılan ilk ölçümler sağlıklı olmuyor. Ayrıca bu modül dış mekanlar için tasarlanmış bir modül değil. Biz profesyonel bir çalışma yapmadığımız için ölçülen değerler ve vardığımız sonuç doğru olmayabilir 🙂

Yayın Yapılacak Frekanslar

Balonumuz;

Avrupa’da ise 144.800 MHz‘den 1 Watt çıkış gücünde,
Amerika’da ise 144.390 MHz‘den 1 Watt çıkış gücünde,
Çin’de ise 144.640 MHz‘den 1 Watt çıkış gücünde,
ve yine bulunduğu konuma göre ilgili frekanstan 1 Watt çıkış gücünde yayın yapacak.

Not: APRS konusunda daha detaylı bilgi almak için bu yazımıza göz atabilirsiniz. Ayrıca bu balon hobisi konusunda hiç bilgi sahibi değilseniz, lütfen önce “Sık Sorulan Sorular” sayfamıza bir gözatın.

PPF-17’da Kullanılan Modüllerin ve Malzemelerin Tüm Listesi

• LightAPRS : Kendi geliştirdiğimiz bir takip cihazı. https://picoballoon.ist/2019/02/24/lightaprs-tracker/

• BME680: Sıcaklık, Nem, Basınç ve Gaz (VOC) sensörü. https://www.aliexpress.com/item/1pcs-Ultra-small-Pressure-CJMCU-680-BME680-Temperature-Humidity-Pressure-Sensor-for-Drone-Accessories-High-Quality/32847670390.html 

• Emaye Bobin Teli : Çok hafif ve dışı emaye kaplı olduğu için yalıtkan. Anten olarak kullandık.  http://urun.gittigidiyor.com/bilgisayar-tablet/0-50-emaye-bobin-teli-50-metre-258070434

• Solar Panel (Güneş Pili) : Çok hafif ve esnek 4.8V ve 50mA’lık panellerden 1 tane kullandık. Panelin ağırlığı yaklaşık 1.5 gram. https://www.amazon.com/gp/product/B00D97SI64

• Kapasitör : 3V’luk, 3.3 Farad’lık kapasitörlerden 2 adet kullandık. (seri bağlayarak) https://lcsc.com/product-detail/Supercapacitors-Ultracapacitors_3-3F-3V_C132757.html

• 36″ Şeffaf Parti Balonu : Aliexpress’ten çok ucuza sipariş verebilirsiniz. Bu satıcı da güvenilirdir: https://www.aliexpress.com/item/24-Inch-1pcs-Clear-Foil-Balloons-Transparent-Aluminum-Balloon-Wedding-Birthday-Party-Decorations-Balon-Globos/32699218436.html

• Poşet Ağzı Kapatma/Yapıştırma Makinası: Şeffaf balonların ağzını kapatmak için şart. https://urun.gittigidiyor.com/ev-elektronigi/poset-agzi-kapama-yapistirma-makinasi-20-cm-plastik-govde-ayni-gun-ucretsiz-kargo-345675583 

• Balon için helyum :  Hidrojene göre daha pahalı ama kesinlikle çok çok daha güvenli. Kesinlike helyum ile başlayın, ayrıca parti malzemeleri satan yerlerde kolayca bulabilirsiniz. (Lütfen uzmanlaşmadan ve gerekli eğitimi almadan hidrojen kullanmayın. Hidrojen çok yanıcı bir gazdır.)

Henüz göz atmadıysanız Sık Sorulan Sorular sayfamıza bir göz atmanızı öneririz 🙂 Ayrıca bir sonraki uçuş için de hazırlıklara devam ediyoruz.

Mustafa Tan
TA2MUN