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Raspberry PI et écran OLED dans la stratosphère!

Il y a environ 2 ans j’ai commencé à réfléchir sur la possibilité de lancer mon propre ballon dans la stratosphère. Arriver avec mon matériel à prendre en photo dans la même image  le bleu de notre atmosphère avec le noir de l’espace, un beau défi :

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Photo prise à 26km d’altitude dans le Gard avec la camera du Raspberry PI montrant le Rhône se jettant dans la mer Méditerranée

J’ai essayé d’intégrer des nouveaux concepts dans la conception de la nacelle: tester la robustesse d’un écran dans un environnement stratosphérique ainsi qu’arriver à prendre en parallèle sans interruption des photos et vidéo avec une seule caméra connectée au Raspberry PI. L’écran devait pouvoir supporter des conditions extrêmes au niveau de la température (-50 degrés Celsius), et afficher des images avec une très haute luminosité avec faible flickering. J’ai testé de nombreux écrans OLED, et j’ai sélectionné le modèle fourni par ILSOFT Oled. J’ai modifié le driver SPI (sources disponible ici) afin d’améliorer la luminosité et taux de rafraichissement en divisant la hauteur de l’affichage par 8 et modifiant certains autres paramètres, l’objectif étant d’éviter le flickering à cause de la vitesse d’obturation de la caméra.
Le Rasperry affichera les différentes informations sur le vol sur cet écran (altitude, température extérieure) pendant que la caméra du RPI sera en train d’enregistrer. Les besoins en terme de résistance à la température et luminosité ont pu etre validés lors du vol stratosphérique! Mais il faut noter que la plupart des images enregistrées mettent en évidence un problème de flickering à cause du taux de rafraichissement trop rapide de la caméra dans les conditions du vol, j’ai néanmoins pu sélectionner certaines images correctes de l’écran lors du vol:

Une étape importante dans le projet à été de passer l’examen radioamateur afin d’obtenir la licence obligatoire (F4HHV) pour émettre en vol. Le 2 novembre, nous avons lâché avec succès le ballon depuis Boissières dans le GARD avec la nacelle CONSTELLATION 1. La nacelle est monté jusqu’à 27000m et a été récupérée grâce au tracker Byonics APRS MT RTG-FA  sur la fréquence de 144.650Mhz.

Matériel:

constellation_payload

La nacelle CONSTELLATION I avec l’écran OLED, l’antenne externe GPS antenna et le port USB pour la maintenance!

Logiciel:

Je posterai de nouvelles infos plus tard sur les détails du logiciel pour l’optimisation du driver de l’écran OLED.

Les images suivantes ont été prises avec la caméra du Raspberry PI depuis la nacelle CONSTELLATION 1

 

 


The launch team

L’équipe pour le lacher

Le lacher!

flight_elevation_profile

Profil d’élévation du vol

The recovered payload after its stratospheric flight

La nacelle récupérée après sa traversée stratosphérique!

Merci à ma femme Céline pour son soutien pendant la préparation de ce projet :)
Un grand merci à Alliance Expert / Christophe Tichadou qui ont fait aboutir ce projet
Merci à tous mes amis qui m’ont aidé pour le lacher et la poursuite, à Jean-Pierre, à Chris Hillcox ainsi que les personnes d’UKHAS présentes sur le serveur IRC pour leur aide.

Pour suivre mes prochaines expériences « stratosphériques », suivez mon compte Twitter:
https://twitter.com/Fab4Space

Vous trouverez sur le site framboise314 un article plus détaillé sur l’ensemble du projet!

Fréquences satellites radioamateurs actifs

Liste des fréquences des satellites radioamateurs actifs:

SatelliteModeSensModulationFréquences (MHz)Note
AO-7V/a Transpondeur linéaire Analogique BLUDescendantBLS29.400 - 29.500Actif si illuminé - Mode A
MontantBLS145.850 - 145.950Actif si illuminé - Mode A
U-v Transpondeur linéaire inversé Analogique BLUDescendantBLS145.975 - 145.925Actif si illuminé - Mode B
MontantBLI432.125 - 432.175Actif si illuminé - Mode B
BaliseDescendantCW29.502 , 145.975, 435.100Actif si illuminé
AO-73 (Funcube-1)U-v Transpondeur linéaire inversé Analogique BLUDescendantBLS145.950 - 145.970Actif si éclipsé (ou weekends)
MontantBLI435.150 - 435.130Actif si éclipsé (ou weekends)
BaliseDescendantCW145.935Telemetrie
FO-29 (JAS-2)V/u Transpondeur linéaire inversé Analogique BLUDescendantBLS435.800 - 435.900
MontantBLI146.000 - 145.900
BaliseDescendantCW435.795
SO-50 (SaudiSat-1C)V/u FM VoixDescendantFM436.795
MontantFM145.85067.0 Hz CTCSS (pour activer TX 74.4 Hz CTCSS)
ISSV/vDescendantFM 145.800
MontantFM144.490 Region 2/3 , 145.200 Region 1
FM AX.25Montant/Descendant1200bps AFSK145.825APRS
DATVDescendantDATV2369 , 2395, 2437, 2422
AO-85 (FOX-1A)U/vDescendantFM / Numérique145.980
MontantFM / Numérique435.17067.0 Hz CTCSS - Data Under Voice (DUV) Télémétrie FSK en simultané avec le répéteur
XW-2AU-v Transpondeur linéaire inversé BLUDescendantBLS145.665 - 145.685
MontantBLI435.030 -435.050
XW-2CU-v Transpondeur linéaire inversé BLUDescendantBLS145.795 -145.815
MontantBLI435.150 -435.170
XW-2FU-v Transpondeur linéaire inversé BLUDescendantBLS145.980 - 146.000
MontantBLI435.330 -435.350

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Se référer à Amsat Live Satellite Status Page pour afficher le statut à jour des satellites radioamateurs