Recebendo dados de baloes meteorologicos da Aeronautica

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Hoje finalmente consegui rastrear um dos balões meteorológicos que a aeronáutica lança duas vezes por dia aqui em Porto Alegre / RS. A aeronáutica utiliza as sondas da Vaisala (uma empresa finlandesa) modelo RS-92SGP para realizar as medições de umidade, temperatura e pressão. Estes dados são geralmente utilizados para as previsões de tempo da região; existe um datasheet com mais dados sobre o equipamento que eles utilizam, neste datasheet tem informações importantes como por exemplo a frequência em que o aparelho envia os dados de telemetria. Aqui em Porto Alegre / RS a aeronáutica está utilizando a faixa de operação em 402.700Mhz, que também é coberta pelos dongles USB RTLSDR como o que eu utilizo.

O equipamento da Vaisala é um equipamento que utiliza 60mW de potência na transmissão (eu já vi balões transmitindo até 600km nessa frequência com apenas 10mW e com uma antena decente é claro) e utiliza modulação GFSK. Para decodificar o protocolo e GFSK podemos utilizar  SDR# juntamente com o Virtual Cable (ou algo semelhante para redirecionar os dados do SDR# para o SondeMonitor que é o software que irá fazer a decodificação dos dados (infelizmente o software é pag e só roda apenas em Windows, mas ao menos vem com alguns dias de trial).

No meu setup eu estou utilizando um dongle RTLSDR R820T juntamente com um Low Noise Amplifier (LNA4ALL na foto abaixo) e uma antena de 5dB omnidirecional:

LNA e regulador de tensão
LNA e regulador de tensão

Abaixo segue a foto do equipamento lançado como payload do balão meteorológico:

Sonda RS92-SGP
Sonda RS92-SGP

Estes balões geralmente atingem uma altitude de uns 20km a 35km, mas isto depende de vários fatores como por exemplo os ventos, a quantidade de gás que foi utilizada no balão, a espessura do latex do balão e outros fatores. Quando o balão estoura este fenômeno é geralmente chamado de “burst” e após este estouro o balão acaba caindo por terra (ele tem uma bateria que não agride a natureza).

Seguem abaixo os screenshots do recebimento dos dados, neste momento eu ainda não havia conseguido receber toda calibração do aparelho:

SDR# recebendo o sinal da sonda
SDR# recebendo o sinal da sonda

Screenshot de alguém mais fazendo o tracking da sonda e jogando para o APRS aqui de Porto Alegre:

Localização do balão no APRS
Localização do balão no APRS

Imagem do rastremento do balão no APRS:

Rastreamento da sonda

O próximo passo agora é conseguir uma antena direcional para melhorar a recepção =)

Para quem tiver interesse em receber os dados, os balões são lançados diariamente as 00:00 UTC e às 12:00 UTC.

– Christian S. Perone

9 Comments

  1. Sabemos que os balões de hélio estouram porque a pressão interna do balão vai ficando
    cada vez maior em relação à pressão externa, que vai diminuindo com a altura.
    Existe algum balão com um calibrador que vá esvaziando o balão à medida que a pressão
    externa do ar diminui? Um balão deste tipo poderia chegar ao espaço sideral (100km)?

    Att.KH

  2. Ola amigo,
    sou professor de Fisica em Sorocaba estou fazendo um Radio Telescopio caseiro e preciso de um circuito LNA, por favor como conseguiu para seu projeto?

    Obrigado

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