Поиск по радиомаяку один из самых распространенных способов поиска в моделизме. А если учесть, что современные маяки еще и передают GPS-координаты, то его можно считать одним из наиболее продвинутых. Естественно, возникает вопрос - а зачем нужен маяк, если есть трекеры? Ответ простой. Трекеры работают через GSM связь, посредством смс-ок, т.е. только в условиях охвата мобильной связью. Радиомаяк в этом смысле абсолютно независим.

Кроме независимости от мобильной связи, радиомаяк можно использовать и при отсутствии GPS, т.е. спутниковой локализации. Поиск можно вести по принципу "охоты на лис" с помощью направленной антенны по максимуму сигнала от маяка.

Это позволяет осуществлять пуски в любом месте. Можно было бы считать поиск по радиомаяку идеальным, если бы не одно "но". Существенным ограничением в применении радиомаяка является дальность приема. Она ограничивается не только мощностью приемо-передающей системы, но и условием применения. Дальность приема сильно зависит от высоты положения маяка над поверхностью земли, чем выше, тем дальше прием. Понятно, что ракету мы начинаем искать, когда она уже приземлилась и лежит на земле. Фактически, на земле лежит и сам маяк, что, увы, снижает его эффективность до минимума. Тем не менее, при хорошей антенне и достаточной мощности дальность приема может оказаться вполне достаточной.

Реализация

Чтобы не особенно растекаться мыслью по древу, расскажу о конкретных собственных реализациях. Они достаточно типичны.

Вариант 1.

В простейшем и основном варианте необходим сам маяк, рация и антенна направленного действия. Этот вариант предполагает поиск по типу "охоты на лис".

На ракете устанавливается сам маяк, который включается сразу перед взлетом и подает сигналы все время, включая и время после приземления. Я использовал маячки Rockwell B7 и Rockwell B7+ от отечественного производителя и моделиста с ником 1Slon. Эти маячки есть в свободной продаже, достаточно поискать в нете по названию. Они работают и на частоте 433,1 МГц, очень маленькие и очень прочные. При этом дают вполне уверенный сигнал для поиска на расстоянии 600-800м. Очень удобно запитать его от крохотного однобаночного (1S) LiPo аккумулятора практически любой ёмкости, которые используютя в моделизме и которых полно на Aliexpress. Инструкцию к маячку, где расписаны все его возможности, прилагаю.

Любителям самостоятельно поколхозить могу предложить схему, исходную программу и hex-файл для изготовления маяка Rockwell B7. Сразу предупреждаю, сам не воспроизводил и за результат не гарантирую, хотя все данные взяты с сайта автора.

Естественно, нужна рация, работающая на 433,1 МГц. В принципе, любая.

Собственно, всего этого достаточно, чтобы принять сигнал от ракеты, но не достаточно понять, в каком направлении она находится. Для определения направления поиска нужна антенна направленного действия, имеющая максимальную амплитуду сигнала в определенном положении. Найти в продаже такую можно, но цены на них какие-то безумные. Благо сделать её не сложно. По изготовлению такой антенны типа "волновой канал" я сделал отдельную статью.

Технология поиска в общих чертах очевидна. Устанавливаем на рацию вместо штатной направленную антенну, крутим антенной влево-вправо, нащупываем максимальный сигнал и движемся в этом направлении, пока не упремся в ракету. На практике не все так просто, и надо потренироваться. О некоторых нюансах поиска я рассказал в статье про антенну.

Поиск по маяку с направленной антенной я опробовал ракете Эврика-1. Это небольшая ракета с внутренним диаметром корпуса 25 мм, но никаких проблем с размещением маячка не возникло. Ракета была успешно найдена, хотя повторюсь, тут есть некоторые сложности и требуется некоторые навыки. Например, тот факт, что современные рации имеют автоматическую систему усиления сигнала, которая по факту сильно осложняет определения максимума сигнала. Поэтому я пришел к способу поиска не по максимуму, а по среднему положению двух минимумов сигнала. Особенно это мешает при близости ракеты в условиях высокой травы. Можно вообще просто пройти мимо. Тут я достаточно успешно применял способ ослабления сигнала путем опускания антенны до уровня земли и экранировки собственным телом. А вообще, в полевых условиях, даже при наличии любых систем радиопоиска, очень помогает обычная пищалка - не стоит брезговать.

Вариант 2.

Как я уже упоминал, современные маячки можно скоммутировать с GPS модулем, чтобы передавать координаты положения маяка. Это дополнительный бонус, никак не запрещающий поиска по направленной антенне. Однако, в данном варианте можно вообще обойтись и без поиска по направленной антенне и, соответственно без направленной антенны. Фактически это вариант поиска по GPS-трекеру, только без привязки к мобильной сети.

Передавать координаты может маячок Rockwell B7+. Для этого к нему надо подсоединить GPS модуль по схеме, показанной на Рис.1. Сам GPS модуль вещь не дорогая и спокойно приобретается у китайцев. Подойдет, например, Ublox GY-NEO6MV2 GPS модуль управления для Arduino APM 2.5. Именно такой я соединил с маяком, и получил возможность получать координаты на рацию в виде морзянки. Есть и более продвинутый способ получения координат без Морзе прямо на смартфон, но там требуется какая-то платная прога - можно посмотреть в инструкции к маяку, которую я дал выше.

Ну, а получив координаты, дальше надо действовать как и в случае с трекером, т.е. ввести координаты в программу SASPlanet или Google Earth в ноутбуке и получить точку приземления ракеты на карте. Подсоединив к ноуту GPS модуль, например, u-blox7 и получив, таким образом, на той же карте точку собственного положения, нам остаётся только двигаться к ракете. Подробно поиск по координатам я расписал в статье про трекер.

Систему поиска по Варианту 2 я успешно опробовал на ракете Круиз-1М.

Систему установил в носовом обтекателе в соответствии с защитной концепцией КОКОН. Маяк и GPS модуль вставлен в контейнер из вспененного полиэтилена, батареи питания тоже установлены в отдельный контейнер из полиэтилена. Оба контейнера последовательно и в натяг вставляются внутрь обтекателя. Вся конструкция закрывается текстолитовой крышкой. Крышка фиксируется в обтекателе специальным замком из подпружиненных шпонок и имеет крепление к фалу системы спасения. Собственно и все.

Заключение

Система поиска по радиомаяку компактна и вполне надежна. Но, как и любая продвинутая система, имеет и плюсы и минусы.

Из плюсов, кроме тех, что уже упомянуты, хочу назвать исключительную прочность маяка Rickwell B7. Один неудачный полет закончился полным разрушением ракеты, целым остался только маяк. Для ракетчика это немаловажный плюс.

Кроме того, маяк имеет очень малое потребление питания и может работать очень долго, что тоже может оказаться весьма полезным, если поиск ракеты по каким-либо причинам затягивается.

Что касается минусов, то основной я уже называл - это естественное ограничение радиуса работы, связанное с возможностями радиоприема. Для моих систем получилось ограничение в 600-800м. Но тут надо оговориться. Если направление посадки удастся определить визуально или по косвенным данным хотя бы примерно, то далее надо двигаться в этом направлении вплоть до появления сигнала. Таким образом, расстоянии поиска не ограничивается только возможностями маяка и рации.

Еще один недостаток - это прием информации на рацию. В случае поиска по направлению это связано с необходимостью отработки для получения навыков "охоты на лис". А в случае использования системы, как трекера, есть сложности в конвертации получаемых на рацию кодированных данных по координатам местоположения маяка. Серьезными минусами это назвать нельзя, скорее это некоторые неудобства.

Главное, что система радиопоиска позволяет надежно отыскать далеко улетевший аппарат, кстати, не только ракету.

В общем, если не хотите потерять ракету, есть смысл установить радиомаяк: обычный маяк для более бюджетного варианта, а с GPS модулем если финансы позволяют обеспечить функционирование всего необходимого набора оборудования для GPS поиска. /28.02.2019 kia-soft/

P.S.
   Содержание может корректироваться по мере накопления экспериментальных данных.

***