SterrenStof

Project SterrenStof
Status	Initializing
Contact	supakeen
Last Update	2020-12-27

SterrenStof is een project om de ruimte in de gaten te houden via passieve methodes en deze data te delen als "citizen science". Ik ga kit(s) beschrijven waarmee de lucht boven je huis of space op verschillende manieren gemonitord kan worden voor leuke events en deze data ook op een mooie manier ontsluit zodat je ook nog dingen hebt om naar te kijken.

Meteoren

Meteoren kunnen op verschillende manieren gedecteerd worden, voornamelijk visueel of via radio.

Visueel

Voor visuele detectie bestaat het Global Meteor Network welke al een setup beschrijven gebaseerd op een Raspberry Pi en een Sony IMX291 camera module.

Radio

Voor radio (passief) detectie zijn er meerdere zenders opgezet waarvan je de reflectie kan ontvangen met een antenne, ook dit zou op basis van een Raspberry Pi moeten kunnen zodat de setups voornamelijk gelijk blijven tussen de verschillende detectie methodes.

Frequenties

49,970 MHz

Gebruikt door BRAMS uit Belgie. Dit systeem broadcast met een sterkte van 150W en kan problematisch zijn om in stedelijke gebieden op te vangen.

49,990 MHz

Vanuit Belgie word ook een 2e radar signaal uitgestuurd door Astrolab IRIS op 50W, dit kan ook lastig te ontvangen zijn in Nederland.

143,050 MHz

Deze frequentie word gebruikt door het GRAVES systeem van de Franse luchtmacht. Dit systeem is bedoeld om satellieten te tracken maar kan ook worden gebruikt met een richtantenne om de reflecties van meteoren te detecteren. GRAVES is de krachtigste bron om te gebruiken en zou ook in steden moeten werken.

Antennes

Verschillende soorten antennes kunnen worden gebruikt om deze signalen op te vangen. Hier heb ik niet zoveel kaas van gegeten maar ik heb de volgende manieren gevonden:

Full-wave loop

Een cirkelvormige antenne waarvan de omtrek berekend kan worden met l = 306 / f waar f de frequentie in Mhz is. Als we dan ook meteen de omtrek omzetten naar de een cirkeldiameter komen we uit op een diameter van 68 cm voor de GRAVES radar en 198 cm voor BRAMS/IRIS. De eerste lijkt daarbij een stuk meer haalbaar voor dit antenne type.

Dipole

Een meer voorkomend type antenne, de afmetingen voor dit type antenne zijn 291 cm voor de 49 Mhz signalen en 100 cm voor de 143 Mhz signalen. Ook hier wint GRAVES weer in gemak van bouwen.

Ontvanger

Deze frequenties liggen binnen het bereik van de bekende RTL-SDR dongles.

Problemen

Een hoop problemen kunnen van tevoren worden ingeschat.

Privacy

Om een detectie op de juiste plek te zetten word de positie van een SterrenStof setup gebruikt. Het is belangrijk dat detectie data niet de locatie van de setup laat herleiden. Er moet worden uitgezocht hoe GMN de data submit en mocht dit problematisch blijken een omweg voor worden gevonden.

Kosten

Volledige Raspberry Pi's zijn niet goedkoop, het doel moet zijn om alles op een enkele Raspberry Pi te kunnen draaien en eventueel om te kijken naar goedkopere oplossingen dan dat. Voor de visuele en radio detectie moet eerst worden vastgesteld hoeveel processing power er echt benodigd is en dan de laagst mogelijke waardes aan te houden onder het motto van 'meer is beter'.

Doelen

Om een en ander behapbaar te houden zijn er een aantal kleine doelen om het project op te bouwen.

Opstarten Project

Wat is een project zonder logo en RevSpace wiki pagina nou?

1. Opzet RevSpace wiki pagina.
2. Tekenen logootje.
3. Twitter account. -> https://twitter.com/StofSterren
4. GitHub -> https://github.com/StofSterren
5. Domeinnaam -> https://project-sterrenstof.nl/
6. Landingspagina

Opstarten Visueel

Visuele identificatie is de eerste stap aangezien hier al veel documentatie over te vinden is online, dat zijn dus alleen setup kosten en het installeren en klooien met bestaande software.

1. Aankoop Raspberry Pi.
2. Aankoop Sony IMX291 PoE camera module.
3. Aankoop behuizing voor camera.
4. Uitproberen GMN software.

Opstarten Radio

Radio identificatie is minder gedocumenteerd.

1. Aankoop Raspberry Pi.
2. Uitzoeken SDR.
3. Maken antenne.
4. Uitproberen.

Opstarten Monitoring

Wat is nou een project zonder stats? Beide voorgaande methodes kunnen hun plaatjes en/of data exporteren en daar kunnen we een leuke UI voor maken.

1. Opzet data opslag.
2. Opzet website.

Gerelateerd

Een hele bunch links voor inspiratie en informatie.

1. Perseids shower using graves radar