IL TRASMETTITORE DI POSIZIONE

Il trasmettitore di posizione LUISA è basato su un microcontroller ATmega328, lo stesso utilizzato nella famosa piattaforma hardware Arduino con la quale si possono realizzare piccoli dispositivi come controllori di luci, di velocità per motori, sensori di luce, automatismi per il controllo di temperatura e umidità e molti altri che utilizzano sensori, attuatori e moduli di comunicazione con altri dispositivi. Il microcontroller riceve i dati di posizione da un modulo GPS e li converte in uno speciale formato detto Maidenhead Locator, che suddivide il mondo in quadranti contrassegnati da due lettere, due numeri e due lettere. Monteiasi, ad esempio, si trova nel quadrante JN80QL. E’ possibile vedere una mappa con i diversi Locator a questo indirizzo. Ogni quadrante ha le dimensioni di circa 8×5 km, per cui un oggetto che si trovi al suo interno potrà avere un errore massimo di posizionamento di circa dieci chilometri. Per quanto possa a prima vista sembrare un errore enorme, è in realtà uno splendido risultato se si pensa al tracciamento di un pallone che gira intorno al mondo. Questa conversione da valori numerici decimali di “Latitudine e Longitudine” in “Maidehead Locator” fà perdere precisione ma offre la possibilità di trasmettere i sei caratteri del Locator sulla rete di rilevamento WSPR nata per monitorare le condizioni di propagazione ionosferica. Questo perchè la rete WSPR accetta come localizzatore solamente il Locator a sei caratteri. A questo punto, dopo che il microcontroller ha effettuato la conversione, invia il dato al trasmettitore vero e proprio, il generatore di segnale clock Si5351A che, impostato sulla frequenza di 14,097100 MHz, iradia il suo debolissimo segnale da 10 milliWatt in radiofrequenza, nella speranza di essere ricevuto da una delle centinaia di stazioni a terra. Una delle difficoltà pratiche dei lanci dei palloncini di LUISA è la gestione dei fili dell’antenna: per quella frequenza di trasmissione l’antenna è un dipolo filare costituito da due fili di 5,06 metri di lunghezza ognuno. Al fine di mantenere tutto il sistema quanto più leggero possibile, ho scelto di utilizzare un filo di rame smaltato dello spessore di un decimo di millimetro. Un filo così sottile può reggere una tensione massima di soli 180 grammi, quindi è molto facile spezzarlo inavvertitamente durante la fase di lancio. In compenso, i dieci metri di questo filo richiesti per realizzare l’antenna dipolare, pesano solamente 0,7 grammi.