HAWK - S10 mit 3D WindberechnungEinleitungDas HAWK System wurde von Prof. Heinrich Meyr* und Peng Huang** in Zusammenarbeit mit LXNAV entwickelt. Es zeichnet sich durch einen völlig neuen Ansatz zur Messung eines Windvektors in drei Dimensionen aus. Dies ist essentiell für den Piloten, um die Bewegung der Luftmasse in der Umgebung des Flugzeuges zu verstehen. Das konventionelle Variometer misst die vertikale Bewegung des Flugzeuges auf Basis der Energieerhaltungssätze, daraus wird dann die Luftmassenbewegung zurück gerechnet. In einer idealisierten, völlig ruhigen Luftmasse wird eine Änderung der kinetischen Energie (Geschwindigkeit) durch einen gleichwertigen Betrag an potentieller Energie (Höhe) kompensiert. Ein, auf dieser Kompensation der Gesamtenergie basierendes Variometer (TEK Vario) arbeitet gut bei konstanter horizontaler Geschwindigkeit der Luftmasse und unter Abwesenheit von vertikalen Effekten, wie Bewegungen von vertikalen Luftsäulen in den Druckabnahmen. Beide Effekte, insbesondere aber das Auftreten von schnellen Änderungen in der horizontalen Geschwindigkeit der Luftmasse (Horizontalböen) werden vom TEK Variometer als Änderung in der Gesamtenergie und somit der vertikalen Geschwindigkeit interpretiert, was zu den bekannten Fehlanzeigen im TEK Vario führt. HAWK verwendet einen “extended Kalman Filter” (EKF) Algorithmus, der alle Dimensionen der Luftmassenbewegung abschätzt. Dies ist der ganz große Vorteil von HAWK, es wird eine 3D Luftmassenbewegung in Echtzeit gemessen. Daraus werden horizontaler Wind und Nettovario abgeleitet und wie zuvor schon angeführt gibt es keine Effekte durch Kompensation, da nicht mit Energieerhaltung gearbeitet wird. Wind ModellDas HAWK System benötigt ein mathematisches Modell des drei-dimensionalen Windvektors. Da folgende Bild zeigt ein Windfeld, abgeschätzt von HAWK. Der Windvektor d(x,y,z;t) wird beschrieben durch die räumlichen Koordinaten(x,y,z)und die Zeit. Das Windfeld wird durcheinen Satz hochkomplexer mathematischer Gleichungen beschrieben. Für unsere Anwendung ist es ausreichend, wenn man einige Vereinfachungen einführt. Wir nehmen an, dass der Windvektor aus zwei Elementen besteht, einer mit zeitlich langsamer Veränderung und einer schnelleren zufälligen Störung. In der nächsten Grafik kann man sehen, dass mit Zunahme der Turbulenz in der Luftmasse der Anteil der zufälligen Größe steigt. Die drei räumlichen Komponenten werden als unabhängig voneinander betrachtet, es gelten die gleichen mathematischen Regeln für alle. weiter Informationen: HAWKManualTechnische Daten: Abmessungen und GewichtHöhe: 61 mmBreite: 61 mm Tiefe: 70 mm Gewicht: ~345 g FlugschreiberSpezifikationIGC-Spezifikation auf hoher Ebene, Digitale 2048-Bit-Signatur Aufzeichnung Erweiterte Aufzeichnung des Motorgeräuschpegels (auch für JET-Motoren) Langlebigkeit Eingebauter Akku mit bis zu 3 Stunden Betriebsdauer Flugspeicher Unbegrenzter Speicherplatz für Flüge (+28000 Stunden bei einem Intervall von 1 Sekunde) Im IGC-Dateiformat gespeicherte Flüge können über Bluetooth heruntergeladen werden Navigation Modi Infos, Flarm, Thermik-Assistent, Wegpunkt, Aufgabe, Einrichtung, Endanflug Endanflug Endanfluganzeige, MC-Einstellung, Ballast-Einstellung, Mücken-Einstellung, Auswahl der Polare Flarm Radar, Anzeige, Objekte auf der Karte, Warnungen, Akustische Warnungen, FlarmNET-Unterstützung Luftraum Luftraum Anzeige, CUB-kompatibel oder aus der LXNAV-Datenbank Navboxen 4 konfigurierbare Werte (Navboxen), 3 konfigurierbare Werte (Navboxen) auf dem Kartenbildschirm ZusätzlichLogbuch, AHRS, Fernsteuerknüppel (CAN), Kompassmodul (wird noch nicht unterstützt - in Entwicklung), MOP-Sensor (wird noch nicht unterstützt - in der Entwicklung), S8xD/S10xD Verstärkereinheit, Oudie, Nano/Nano3/Nano4, FLAP-Sensor Lautsprecher Externer Lautsprecher mit einstellbarer Lautstärke, Reibungslose Audioausgabe, Audio-Equalizer, Integrierte synthetische Sprachausgabe, Hörbarer thermischer Assistent Prozessor ARM Cortex-M4 160MHz Bildschirm 2,5-Zoll-Sonnenlicht-lesbar, 16-Bit-Farbdisplay, 1200 cd Helligkeit, 320x240-pixel, ALS – Umgebungslichtsensor Sensoren 56-Kanal uBlox GPS-Empfänger, Hochauflösendes Variometer, Hochauflösender Druckhöhensensor misst bis zu 16000m (~52500ft), Trägheitsplattform 3-Achsen-Beschleunigungsmesser und 3-Achsen-Gyroskop, Fortschrittlicher Triebwerksgeräuschsensor (auch für JET-Triebwerke), Digitale temperaturkompensierte Drucksensoren für Höhe und Fluggeschwindigkeit Anschlüsse 6 digitale Eingänge, Eingang/Ausgang des Flarm-Ports auf RS232-Ebene, PDA-Port Eingang/Ausgang auf RS232- oder TTL-Pegel für PDA/PNA-Geräte mit 5V-Stromversorgung, Audio-Ausgang, 1Mbit CAN-Bus zum Anschluss von SxxD-Repeater, Kompassmodul, MOP-Sensor oder Remote Stick, Geschwindigkeits- und Vario Prioritätseingang und 4 zusätzliche benutzerdefinierte Eingänge, Integriertes Bluetooth Tasten 2 x Drehknöpfe mit Druckfunktion 3 x Druckknöpfe Speicher 16 GByte interner Speicher Integrierter SD-Kartenleser Material Gehäuse aus Aluminium Verbrauch LXNAV S10 bei 12V (Leistungsaufnahme 10-16V) 230 mA - minimale Helligkeit ohne Audio 370 mA - maximale Helligkeit ohne Audio LXNAV S8D bei 12 V (Stromeingang 10-16 V) 90 mA - minimale Helligkeit ohne Audio 140 mA - maximale Helligkeit ohne Audio Info zu HAWKBeratung vor Bestellung! - wir beraten Sie gerne, bitte nehmen Sie mit uns Kontakt auf, per Telefon 07381/938760 oder per mail Wir bitten um Beachtung: Portogebühren für LXNAV Produkte liegen bei 25,- €

HAWK - S100 mit 3D WindberechnungEinleitung Das HAWK System wurde von Prof. Heinrich Meyr* und Peng Huang** in Zusammenarbeit mit LXNAV entwickelt. Es zeichnet sich durch einen völlig neuen Ansatz zur Messung eines Windvektors in drei Dimensionen aus. Dies ist essentiell für den Piloten, um die Bewegung der Luftmasse in der Umgebung des Flugzeuges zu verstehen. Das konventionelle Variometer misst die vertikale Bewegung des Flugzeuges auf Basis der Energieerhaltungssätze, daraus wird dann die Luftmassenbewegung zurück gerechnet. In einer idealisierten, völlig ruhigen Luftmasse wird eine Änderung der kinetischen Energie (Geschwindigkeit) durch einen gleichwertigen Betrag an potentieller Energie (Höhe) kompensiert. Ein, auf dieser Kompensation der Gesamtenergie basierendes Variometer (TEK Vario) arbeitet gut bei konstanter horizontaler Geschwindigkeit der Luftmasse und unter Abwesenheit von vertikalen Effekten, wie Bewegungen von vertikalen Luftsäulen in den Druckabnahmen. Beide Effekte, insbesondere aber das Auftreten von schnellen Änderungen in der horizontalen Geschwindigkeit der Luftmasse (Horizontalböen) werden vom TEK Variometer als Änderung in der Gesamtenergie und somit der vertikalen Geschwindigkeit interpretiert, was zu den bekannten Fehlanzeigen im TEK Vario führt. HAWK verwendet einen “extended Kalman Filter” (EKF) Algorithmus, der alle Dimensionen der Luftmassenbewegung abschätzt. Dies ist der ganz große Vorteil von HAWK, es wird eine 3D Luftmassenbewegung in Echtzeit gemessen. Daraus werden horizontaler Wind und Nettovario abgeleitet und wie zuvor schon angeführt gibt es keine Effekte durch Kompensation, da nicht mit Energieerhaltung gearbeitet wird. Wind Modell Das HAWK System benötigt ein mathematisches Modell des drei-dimensionalen Windvektors. Da folgende Bild zeigt ein Windfeld, abgeschätzt von HAWK. Der Windvektor d(x,y,z;t) wird beschrieben durch die räumlichen Koordinaten(x,y,z)und die Zeit. Das Windfeld wird durcheinen Satz hochkomplexer mathematischer Gleichungen beschrieben. Für unsere Anwendung ist es ausreichend, wenn man einige Vereinfachungen einführt. Wir nehmen an, dass der Windvektor aus zwei Elementen besteht, einer mit zeitlich langsamer Veränderung und einer schnelleren zufälligen Störung. In der nächsten Grafik kann man sehen, dass mit Zunahme der Turbulenz in der Luftmasse der Anteil der zufälligen Größe steigt. Die drei räumlichen Komponenten werden als unabhängig voneinander betrachtet, es gelten die gleichen mathematischen Regeln für alle.weitere Informationen: HAWKManualTechnische Daten: Abmessungen und Gewicht Höhe: 81 mm Breite: 81 mm Tiefe: 64 mm Gewicht: ~515 g Flugschreiber Spezifikation IGC-Spezifikation auf hoher Ebene, Digitale 2048-Bit-Signatur Aufzeichnung Erweiterte Aufzeichnung des Motorgeräuschpegels (auch für JET-Motoren) Langlebigkeit Eingebauter Akku mit bis zu 3 Stunden Betriebsdauer Flugspeicher Unbegrenzter Speicherplatz für Flüge (+28000 Stunden bei einem Intervall von 1 Sekunde) Im IGC-Dateiformat gespeicherte Flüge können über Bluetooth heruntergeladen werden Navigation Modi Infos, Flarm, Thermik-Assistent, Wegpunkt, Aufgabe, Einrichtung, Endanflug Endanflug Endanfluganzeige, MC-Einstellung, Ballast-Einstellung, Mücken-Einstellung, Auswahl der Polare Flarm Radar, Anzeige, Objekte auf der Karte, Warnungen, Akustische Warnungen, FlarmNET-Unterstützung Luftraum Luftraum Anzeige, CUB-kompatibel oder aus der LXNAV-Datenbank Navboxen 4 konfigurierbare Werte (Navboxen), 3 konfigurierbare Werte (Navboxen) auf dem Kartenbildschirm Zusätzlich Logbuch, AHRS, Fernsteuerknüppel (CAN), Kompassmodul (wird noch nicht unterstützt - in Entwicklung), MOP-Sensor (wird noch nicht unterstützt - in der Entwicklung), S8xD/S10xD Verstärkereinheit, Oudie, Nano/Nano3/Nano4, FLAP-Sensor Lautsprecher Externer Lautsprecher mit einstellbarer Lautstärke, Reibungslose Audioausgabe, Audio-Equalizer, Integrierte synthetische Sprachausgabe, Hörbarer Thermik-Assistent Prozessor ARM Cortex-M4 160MHz Bildschirm 3,5-Zoll-Sonnenlicht-lesbar, 16-Bit-Farbdisplay, 1200 cd Helligkeit, 320x240-pixel, ALS – Umgebungslichtsensor Sensoren 56-Kanal uBlox GPS-Empfänger, Hochauflösendes Variometer, Hochauflösender Druckhöhensensor misst bis zu 16000m (~52500ft), Trägheitsplattform 3-Achsen-Beschleunigungsmesser und 3-Achsen-Gyroskop, Fortschrittlicher Triebwerksgeräuschsensor (auch für JET-Triebwerke), Digitale temperaturkompensierte Drucksensoren für Höhe und Fluggeschwindigkeit Anschlüsse 6 digitale Eingänge, Eingang/Ausgang des Flarm-Ports auf RS232-Ebene, PDA-Port Eingang/Ausgang auf RS232- oder TTL-Pegel für PDA/PNA-Geräte mit 5V-Stromversorgung, Audio-Ausgang, 1Mbit CAN-Bus zum Anschluss von SxxD-Repeater, Kompassmodul, MOP-Sensor oder Remote Stick, Geschwindigkeits- und Vario Prioritätseingang und 4 zusätzliche benutzerdefinierte Eingänge, Integriertes Bluetooth Tasten 2 x Drehknöpfe mit Druckfunktion 3 x Druckknöpfe Speicher 16 GByte interner Speicher Integrierter SD-Kartenleser Material Gehäuse aus Aluminium Verbrauch LXNAV S100 bei 12V (Leistungsaufnahme 10-16V) 250 mA - minimale Helligkeit ohne Audio 340 mA - maximale Helligkeit ohne Audio LXNAV S80D bei 12 V (Stromeingang 10-16 V) 90 mA - minimale Helligkeit ohne Audio 140 mA - maximale Helligkeit ohne Audio Info zum HAWKBeratung vor Bestellung! - wir beraten Sie gerne, bitte nehmen Sie mit uns Kontakt auf, per Telefon 07381/938760 oder per mail Wir bitten um Beachtung: Portogebühren für LXNAV Produkte liegen bei 25,- €

HAWK OptionAblauf der Bestellung, bitte bei Bestellung im Punkt Bestellung abschließen und nach Angabe der Zahlungsart im Feld Zusätzliche Informationen die Seriennummer des Gerätes angeben.oderunten zuerst per Kontaktformular mit uns Kontakt aufnehmen.Bei dieser Option gerne auch Zahlungsart Rechnung angeben.Informationen zu HAWK Windberechnung

HAWK Option für Kunden die bereits eine AHRS (künstlicher Horizont) Option haben!Ablauf der Bestellung, bitte bei Bestellung im Punkt Bestellung abschließen und nach Angabe der Zahlungsart im Feld Zusätzliche Informationen die Seriennummer des Gerätes angeben. oderunten zuerst per Kontaktformular mit uns Kontakt aufnehmen.Bei dieser Option gerne auch Zahlungsart Rechnung angeben.Informationen zu HAWK Windberechnung