Diplomarbeiten aus dem

AeroMetrics

Problemstellung:
Beim Modellfliegen muss man sich ausschließlich auf den visuellen Kontakt zum Modell verlassen und hat keine Instrumente, wie sie in einem echten Flugzeug anzufinden sind. Unser Projekt soll dem Modellpiloten am Boden live Telemetriedaten wie Höhe, Geschwindigkeit, Fluglage, Steig-/Sinkrate und GPS-Position anzeigen. Diese Daten werden auch gespeichert, damit der Flug nach der Landung noch einmal analysiert werden kann.

Idee:
Im Flugzeug befinden sich ein ESP32 Mikrocontroller, der über verschiedene Sensoren Werte aufnimmt, verarbeitet und dann per Funk an die Bodenstation sendet. Die Position, Höhe und Geschwindigkeit werden durch ein GPS-Modul aufgenommen. Die Höhenänderung in [m/s] wird mittels Barometers über die Luftdrucksänderung gemessen und errechnet. Für die Fluglage wird ein Gyrosensor verwendet, der Winkel und g-Kräfte misst. Diese Daten werden zusammengefasst und über ein 433MHz Funksystem zum Piloten am Boden gesendet.

Die Bodenstation besteht aus einem Raspberry Pi mit einem Bildschirm. Durch einen Funkempfänger werden die Daten empfangen und verarbeitet. Am Display läuft eine grafische Oberfläche, die uns eine Karte mit der Position des Flugzeugs zeigt. Am unteren Rand sind vier Instrumente dargestellt. Diese bestehen aus einem Höhenmesser, einem Geschwindigkeitsmesser, einem künstlichen Horizont und einem Variometer, welche alle so designt sind, dass sie aussehen wie im echten Flugzeug

Realisierung:
Zur Implementierung der Hardware wurde eine Platine designt, um alle Sensoren und den Controller auf möglichst kleinem Raum unterzubringen. Die Software des Messcomputers wurde mit der Programmiersprache C++ und diversen Librarys geschrieben.
Bei der Bodenstation kam das QT-Framework zum Einsatz, das für das Darstellen der Daten in einer grafischen Oberfläche optimal ist

Projektteam: Jamila Novak, Luca Langegger, Daniel Strele
Betreuer:
Prof. Dipl.-Ing. Siegbert Schrempf