Variomètre compensé ou à énergie totale

Présentation

Après avoir fait 20 années de vol à voile grandeur, un peu plus de 1200 heures de vol dont 600 heures en tant qu'instructeur, je me suis mis au vol à voile RC. J'ai réalisé la plus grande partie de ces heures en vol de plaine, le reste étant réalisé en montagne, dans les Alpes du sud et un peu de Jura. J'ai dû piloter une trentaine de planeurs et moto planeurs, du Fauconnet A60 au Nimbus 4D, mais ma préférence va vers les planeurs en bois et toile, mon préféré est l'ASK13, certainement car c'est sur celui-là que j'ai fait mon premier vol solo. Ayant fait essentiellement du vol de plaine, c'est le vol en ascendances thermiques que je connais le mieux, mais j'ai eu l'occasion de pratiquer régulièrement le vol de pente et plus rarement le vol d'onde. Les décollages ont été réalisés en remorquage et au treuil, le treuil que je connais aussi depuis sa cabine pour avoir lancé de nombreux planeurs. On aurait pu dire que tout allait pour le mieux dans le meilleur des mondes,..., et pourtant... L'ambiance des clubs parisiens en plus des contraintes liées à l'activité ont eu raison de ma motivation. J'ai pu retrouver dans le vol à voile RC un peu des sensations du grandeur mais il me manquait toujours cette donnée capitale : la Vz ... la valeur de l'ascendance. Je n'aurais jamais imaginé un vol en planeur grandeur sans un bon vario,  rythmé généralement par son bip bip. Je me rappelle même m'être posé volontairement 10 min après mon décollage pour régler un problème de vario défaillant. Avec certains planeurs assez lourds, on peut traverser l'ascendance sans même s'en rendre compte et ce d'autant plus qu'elle est faible. C'est vrai aussi qu'avec certain planeur léger de style Ka 8 ou Ka 6 on peut ressentir l'ascendance aux fesses mais plus difficilement la centrer. Les variomètres audio ne sont pas ou rarement dans les planeurs  anciens du fait de l'instrumentation sommaire et généralement pneumatique. Ils ont fait leur apparition dans les années 70 en apportant énormément à la sécurité, n'obligeant plus le pilote à regarder régulièrement l'instrument à l'intérieur de la machine et consacrer ainsi le maximum de son temps le nez dehors. Un bon vélivole est capable après un tour de spirale de se représenter mentalement la forme et le volume de l'ascendance, pour continuellement adapter la trajectoire du tour suivant.

J'ai toujours trouvé étonnant que peu de vélivole RC n'investissent pas plus dans un variomètre. Il est interdit en compétition, c'est vrai, mais je suis convaincu des bienfaits qu'il aurait sur le compétiteur pendant son entraînement. Du coup celui-ci ne s'est pas démocratisé et il est resté d'un prix pas franchement abordable. Pour ma part, il n'est pas impératif d'avoir un vario dans un planeur RC pour trouver les ascendances, il suffit d'observer le planeur pour avoir des informations mais à partir d'une certaine hauteur, je met n'importe qui au défi de centrer une ascendance. Centrer une ascendance, peut t'on sérieusement dire qu'on centre une ascendance sans avoir une indication précise de la valeur de celle-ci ...???

C'en était trop, lors d'un vol thermique particulièrement long, j'ai croisé de nombreuses ascendance sans jamais vraiment  savoir ce qu'il en était, je restais haut pour pouvoir transiter entre deux ascendances, je me mettais en spirale au petit bonheur la chance pour constater quelques tours plus tard que ça montait ... ou pas. Pour résumer : du grand n'importe quoi !

Après investigation poussée des sites Internet dédiés, je repérais les divers modèles qui pouvaient me convenir.

     -  L'Eagletree :       http://www.eagletreesystems.com/Sailplane/sailplane.html
     -  Le Picolario :      http://www.picolario.de/
     -  Le Wstech :        http://www.wstech.de/
     -  Le Skymélody :  http://www.tek-variometer.de/
     -  Rc Electronics :  http://www.rc-electronics.org/

plus quelques autres produits qui n'ont même pas lieu d'exister à cause de leur manque de précision.

En fonction de ce que je recherchais, le Picolario et Tek-Variometer étaient en tête. Pour les autres, c'était soit trop cher et avec des fonctions inutiles, ou alors des écrans qui servent à rien quand on regarde le planeur, ou alors trop basique pour l'utilisation que je voulais en faire ou alors trop lourd avec une partie logger + transmetteur,.... Mais une certitude, aucun ne fonctionnait en langue française (altitude, menus, tension ...)

C'est après de longues recherche que je suis arrivé sur le site de Pitlab et de son variomètre Sky-Assistant. Le site en polonais et en anglais ne m'a pas facilité la tâche, après plusieurs heures de lectures, je venais de découvrir le produit adapté à mon utilisation.

       - Le Skyassistant : http://www.pitlab.com/skyassistant-variometer.html

Des inconnues subsistaient pourtant. Picolario et Skymelody pouvaient être vendus avec une antenne de compensation mais pas le Skyassistant. J'envoie donc un mèl à Pitlab qui me répond dans les 10 min. Bon, déjà c'est réactif. Piotrek le boss de Pitlab, petite entreprise de Varsovie m'explique que les essais sur l'antenne de compensation sont en cours afin d'être certain de vendre un bon produit mais que je peux éventuellement acheter une antenne de Picolario qui fera le même effet.

L'antenne de compensation est à mon goût primordiale sur des planeurs assez fin et chargés qui restituent beaucoup dans les ressources, l'objectif n'étant pas de savoir si le planeur monte quand on tire sur le manche (tout le monde s'en doute) mais surtout de savoir si pendant que le planeur effectue sa ressource il est bien dans l'ascendance (voir site dédié sur les vario compensés).

Après quelques échanges de mèls avec Piotrek pour connaître entre autres le montant du port, délais, compatibilité avec les récepteurs, la TVA... je décidais de franchir le pas.

Paiement avec Paypal pour la sécurité, le Skyassistant m'a fait déboursser 249€ TTC. Piotrek m'avait indiqué une semaine pour la livraison depuis la Pologne, telle n'était pas ma surprise de voir arriver mon Skyassistant en 3 jours chrono. Extrêmement rapide d'après Piotrek (NOTA : Aujourd'hui le SkyAssistant ne peut plus être acheté directement en Pologne, c'est de toute façon sans intérêt dans la mesure ou un distributeur Français le vend au même prix).

Pour revenir sur le prix, ce n'est quand même pas rien surtout si on ramène tout ça au prix du kilo .... 13 000 €/Kg, compte tenu que la bête ne pèse que 22 gr . Et encore, je n'ai pas le récepteur radio pour lequel j'ai rajouté 150€ (pour 2 Talkie-Walkies). soit un total TTC pour l'équipement complet de ... 399€ (285€ avec la radio proposée par Pitlab).

Je reviendrais plus loin sur le récepteur radio.

Caractéristiques

Skyassistant

Voila les raisons pour lesquelles j'ai choisi le Skyassistant de Pitlab.

- Taux de montée/descente : 5 cm/s
- Altimètre résolution altitude : 1 m
- Étendue d'altitude : + ou - 3000 m
- T° de fonctionnement : -20 à +100°C
- Dimension : 70 x 26 x 10 mm
- Masse : 22 g !!!
- Alimentation : 3.5 à 12 V
- Conso à 4.8 V : 50 mA

Fonctions du Skyassistant :
- Variomètre + compensation (TEK)
- Altimètre
- T° intérieure (sonde sur le circuit)
- T° extérieure (sonde externe LM335)
- Mesure de la tension batterie par 0.1 V + alerte à seuil programmable
- Analyseur de signaux PPM *** (% de coupure du signal de réception de la radio)

***Le Skyassistant sera 100% compatible quelque soit la radio et le récepteur, dans la mesure ou la qualité du signal de réception est analysé depuis la sortie du récepteur (signal du récepteur aux servos). Beaucoup de choses ont évolué dans les fréquences (27, 35, 41, 72, 2.4), le codage PPM, PCM, servos numériques et analogiques ... mais la trame qui va du récepteur aux servos n'a pas évoluée.

- Logger avec très grande capacité (stockage de 1 800 000 données) (Pour info : logger = enregistreur)
- Générateur vocal en français pour les annonces (Alt, tension, + alertes programmables)
- Émetteur sur canal LPD433 ou PMR446
- Programmation possible sur le terrain par l'intermédiaire de la voie radio sur laquelle il est branché

Livré avec câble USB pour déloggage sur PC.
Clé USB 2 Go sur laquelle il y a tous les software, pilote USB ...
Notice simplifiée en Français.

Pour une utilisation avec les contraintes de masse les plus serrées mais surtout d'encombrement, le capteur de température peut être débranché, les données de T° ne seront bien évidemment plus loggées.

Caractéristiques

Récepteur radio

Le principe de base du Skyassistant est de détecter la hauteur et les changements de hauteur pour les interpréter en Altitude (en réalité en hauteur car l'altitude est par rapport à la mer et la hauteur par rapport à l'altitude de décollage) et en vitesse de montée ou de descente, puis de transmettre le tout au sol par une information vocale (bip bip + annonces alt/tension/...).
Le Skyassistant n'ayant pas son récepteur radio dédié, celui-ci émet sur les fréquences LPD433 ou PMR446 MHz. L'achat d'un Skyassistant impose donc en plus l'achat d'un récepteur radio portatif plus communément appelé Talkie-Walkie.
Quitte à acheter du matériel, autant en acheter qui soit réutilisable pour d'autres applications, c'est pourquoi j'ai décidé d'acheter un pack duo comprenant donc deux combinés du modèle Midland G8 en version Export d'une puissance de 3W. La portée théorique en émission en champs libre est de 12 kms en PMR446.

J'ai par ailleurs eu quelques avis concernant les radios des plus bas prix, qui en utilisation crachouillent, soufflent ... Avec la G8, pas un son autre que le vario et les annonces ne sort !!! C'est très confortable pour une utilisation prolongée.
Je pense qu'il est dommage d'économiser une dizaine d'€uros sur la radio alors qu'on en a mis 250 dans le vario. Il ne faut pas oublier que la chaine audio ne s'arrête pas à la sortie du vario mais à votre oreille. La radio a aussi une grande importance dans le système.

Attention lors de l'achat !!!, il existe deux modèles de Midland G8 : le Bi bande (PMR446/LPD) et la version E (PMR446 uniquement) au même prix, même si tous ces canaux ne sont pas utiles ...

Détail du modèle Bi bande :

- Puissance 500mW/3W sélectionnable en PMR446, 10mW en LPD
- 38 tonalités CTCSS/104 codes DCS (ces codes permettent de communiquer seulement avec les utilisateurs qui sont sur le même canal et avec le même code)
- Appel d'urgence
- VOX : utilisation comme un téléphone portable en bidirectionnel permanent
- Intercom
- Vibreur
- Double veille (on peut écouter deux canaux en même temps)
- Scan
- Out of Range (avertissement dès la perte de portée)
- 112gr
- Alimentation : pack 4.8V NiMH 800 mAh ou 4 piles AAA LR3
- Autonomie : 8h en conversation (surestimé certainement), 24h en veille

Afin de pouvoir charger les G8 avec un bon chargeur / déchargeur en l'occurrence mon Robbe Ultimate 2, j'ai réalisé quelques modifications sur l'une des embases des G8. Perçage de deux trous pour y insérer des fiches bananes femelles. Chaque fiche est reliée à une connexion de l'embase. Temps pour la modification : 20 mn. La modification est réalisée en // sur le circuit, permettant toujours la possibilité de placer le chargeur mural d'origine.
 

Skyassistant

1ère utilisation

Au moment de passer à l'attaque, on se demande quand même par où attaquer. Il y a une interaction importante entre le Skyassistant (variomètre hardware) et le logiciel de configuration appelé "Vario". Après un petit temps d'adaptation, on comprend vite qu'on peut programmer indépendamment le logger, la programmation de l'acoustique (l'audio) du vario et le graphique résultant de l'enregistrement du vol (log).

Démarche à suivre pour la mise en service :

1 Copier tout le contenu de la clé Usb fournie dans un dossier "Skyassistant" créé dans le Progamm Files du C:/.

2 Ouvrir le dossier "software" créer un raccourci (clic droit) du fichier "vario.exe" (vario) vers le bureau.

3  Lancer le logiciel "Vario" depuis le bureau ou depuis son dossier C:/Programm Files/Skyassistant pour vérifier son bon fonctionnement. Puis quitter le logiciel "Vario"*.

4  Retourner dans le dossier C:/Programm Files/Skyassistant, dans le dossier "Usb driver" lancer le "CDM_setup" qui installe les pilotes du SkyAssistant.

5  Mettre les DIP Switch du Skyassistant sur le canal désiré (canal 6 LPD par défaut) et mettre en marche la radio sur le même canal.

Cliquer pour agrandir

6  Puis branchement du Skyassistant sur le PC par le câble USB. Votre PC met à jour le pilote à la première utilisation, dans le même temps le variomètre s'initialise (message audio, radio en marche)

7  Lancer le logiciel "Vario" et cliquer sur l'icône pour voir apparaître les premières données.
Interrogation du Skyassistant sur les paramètres en cours

*Attention : ne lancer le logiciel "Vario" seulement après avoir branché le SkyAssistant sur le PC et attendre la fin de l'initialisation  sous peine de ne pas pouvoir établir de communication entre les deux parties.

Le Skyassistant peut être branché en même temps sur la prise USB et sur l'accu, les deux alimentations étant séparées, ce qui permettra de lire la tension de l'accu.

Skyassistant

Configuration

A noter que les menus présentés ci-dessous sont ceux que j'utilise en vol régulièrement, très bien pour une première utilisation du SkyAssistant.

Pour configurer le skyassistant se rendre au menu "Configuration"

Le variomètre :
Pour faire les premiers tests du variomètre j'ai simplement utilisé l'escalier en faisant des allers et retours du rez de chaussée au premier étage. Me concernant, la configuration par défaut ne correspond pas bien à cette utilisation car l'échelle de détection va de + 12m/s à - 12m/s (menu : configuration/variomètre). A moins d'avoir la forme, ça va être dur à respecter, et surtout on entendra pas grand chose lors des montées et descentes. Pour info, et après coup, la montée des marches se fait à +0.5m/s sans courir.
Dans le menu variomètre, j'ai mis pour mes premiers essais dans la maison le minimum (+ 1.1m/s, - 1.1m/s) ce qui me permet d'entendre toute la plage du bip bip.

Me voila reparti à monter et descendre et là c'est magique. Résultat impeccable.

Lors de l'utilisation sur le planeur RC, je placerai le curseur sur + ou - 4.5 m/s, compte tenu que les ascendances dans nos régions parisiennes ne passent que très rarement au delà. Par expérience de mes vols en planeur grandeur, une ascendance moyenne est à 2 m/s, plus rarement à 3 m/s, et très exceptionnellement au delà. L'expérience du variomètre en planeur RC me permettra d'affiner tout ça. Pour mes essais j'ai mis la constante de temps du filtre de montée sur 80 ms, peut être 160 ms sera bien dans une utilisation réelle afin de lisser les prises de données et d'éviter des passages successifs du vario sonore des aigues au graves lors de turbulences.

Dans ce menu on peut vraiment tout paramétrer. On peut donc fixer l'amplitude de la tonalité du son par rapport à une Vz max. Ça permet par exemple de centrer des ascendances faibles en exploitant toute la plage du signal sonore de l'audio.
On peut couper le son autour de 0m/s et paramétrer les modulations de manière précise en fonction de ses attentes.

Pour réaliser le test il faut mettre la radio en marche car c'est par là que va sortir le son.

Le logger :
De ce menu on pourra :

- Décharger les logs qui sont en données binaires (.log), les convertir en fichier texte (.vgd) pour qu'ils soient repris pour étude (fichier / ouvrir) par "Vario" ou exploités par exemple par Excel.
- Vider la mémoire.
- Sélectionner les données à logger.
- Régler la période d'enregistrement du logger.

Je suis impressionné par la capacité de stockage du skyassistant (capacité : 1 800 000 données). J'ai décidé de logger la tension, l'altitude, la T° extérieure, le taux de montée, et le signal PPM, et ce, toutes les 200ms. Ce qui me fait une autonomie d'enregistrement de 19h40.
Pour information, en loggant toutes les 50ms => autonomie 3h25, en loggant toutes les 1000ms => autonomie 82h07. On pourrait aussi utiliser le Skyassistant en loggant 1 seul paramètre, pour faire un relevé de T° pour tester une installation de chauffage par exemple, relever des évolutions de tension... à raison d'un relevé par seconde, qui donne 492 h d'autonomie soit 21 jours.

 

Réglage commandes vocales :
C'est depuis là qu'on va pouvoir programmer les types d' interventions pour annoncer l'altitude, tension et température.

Par exemple, pour la température, j'ai choisi une intervention tous les 25m ou toutes les 30 secondes si mon altitude n'a pas évoluée de +ou- 25m dans les dernières 30s.

Le menu "Réglage des commandes vocales" possède des curseurs et des coches (PPM Commande et PPM inter 3 pos.) communes avec le menu "Annonces PPM" décrit plus bas.

J'ai choisi d'annoncer tous les 25m.



 

Annonces PPM :
Depuis ce menu on pourra configurer la commande du Skyassistant depuis la télécommande par le déplacement d'un manche ou interrupteur 3 positions. Il faudra pour faire les essais brancher le skyassistant sur un récepteur sur la voie de votre choix. A partir de la prog réalisée, on pourra sur commande annoncer  les divers  paramètres désirés par simple basculement de l'inter ou du manche en +100% ou - 100%. (déclanche à + ou - 20% en réalité)

De plus, dans ce menu, deux possibilités vous sont offertes : vous avez une commande libre, on peut alors sélectionner l'annonce à réaliser pour chaque déplacement de la commande, avant ou arrière. Dans le cas ci-dessous, un axe du manche droit étant libre, j'ai décidé qu'un basculement vers l'avant annonçait l'altitude, un basculement vers l'arrière annonçait la température et la tension batterie.

Dans le cas du choix de programmation avec un inter 3 positions, on peut programmer des environnements différents pour chacune des 3 positions de l'inter (type d'annonce, vario actif ou pas...) A noter qu'un basculement d'inter bref permet toujours d'annoncer les données programmées pour un déplacement de commande.

 Le menu "Annonces PPM" possède des curseurs et des coches communes avec le menu "Réglage des commandes vocales" décrit plus haut.

Alertes :
On peut aussi paramétrer les alertes en T°, altitude, tension qualité signal PPM et descente . La température permet de surveiller l'échauffement d'un variateur, accus ou moteur par exemple. L'altitude peut être intéressant si on est surmonté par une zone interdite, qui est mon cas avec la Zone A de Roissy Charles De Gaulle à 450m sol. L'alerte en tension avertira de la tension basse de l'accu et l'alerte PPM d'une mauvaise réception radio. L'alerte de forte descente permet de vous prévenir que votre modèle est en piqué ou tout au moins en descente prononcée suite peut être à une erreur de pilotage ou une turbulence. Cette fonction peut peut être sauver votre planeur de la casse suite à une prise de vitesse excessive.

Gradient thermique adiabatique :
Cette fonction n'est pas capitale mais permet tout de même de connaître les caractéristiques de la masse d'air dans laquelle on évolue. On peut paramétrer la droite de refroidissement adiabatique sec qui est le refroidissement normal et régulier par la détente de l'air avec l'altitude. La valeur standard est de - 0.976°C / 100m d'élévation, on pourra arrondir à 0.98°C/100m. Cette droite apparaîtra sur le graphique proche de l'axe des ordonnées (vertical) et servira à la comparaison. La courbe du gradient thermique adiabatique réel dépend de la température, la pression mais aussi de l'humidité de l'air et représente le refroidissement de la bulle d'air "chaud" (ascendance) qui va perdre sa température suite à une baisse de pression liée à son élévation (détente adiabatique). Le refroidissement adiabatique de notre ascendance est par définition sans échange avec le milieu extérieur. Le nuage de point loggé par le SkyAssistant pendant le vol va être traité et représenté par une droite qui finalement est une régression linéaire de ce nuage de point. La pente de cette droite pourra être comparée à la droite de l'adiabatique sèche.

Le choix de l'épaisseur de la couche de surface va permettre de supprimer les enregistrements à proximité du sol compte tenu que l'air à proximité de celui-ci à souvent des caractéristiques différentes  de température et d'humidité qui risquerait de fausser les résultats. 5 à 10 m me parait bien.

Cliquer pour plus d'infos sur le gradient thermique adiabatique

Détail d'un vol du 12 04 2008 jusqu'à 852m (situé dans les logs de démo du logiciel) :
Pour permettre l'étude, le log à été recoupé avec excel pour ne laisser que la partie la plus représentative du vol, afin de mieux expliquer le rôle des courbes.

Pour pousser un peu plus loin l'observation, on peut comparer l'écart entre la température en ascendance et la température hors ascendance et comparer l'évolution de cet écart par rapport à la Vz rencontrée. Les relevés ont été repris avec Excel.

Conversion log => vgd :
Nota : Les changement des paramètres de ce menu n'ont aucune influence sur le mode d'enregistrement des données du logger. Ce menu est d'ailleurs accessible variomètre non connecté à l'USB.
Ce menu va permettre de placer un filtre de lissage pour les courbes d'altitude et de Vz. En plaçant le filtre à 1 toutes les données enregistrées sont affichées sur la courbe. En montant la valeur des filtres, les données vont être moyennées entraînant ainsi un tracé plus lisse de la courbe. Cette fonction n'a donc un effet qu'au moment de la conversion du fichier *.log (fichier sortant du logger) en un fichier *.vgd (fichier texte permettant l'affichage des graphiques). Personnellement je n'ai pas placé de filtre, les courbes en dents de scie me conviennent très bien.
Pour information, la coche "enlever les zéros" des anciennes versions n'est plus active et est supprimée pour être remplacée par un bouton d'aide.

 

Vario ou Directeur de vol :
Pas utile pour moi, ce menu permet de configurer le vario en directeur de vol en fixant une altitude de vol à respecter, le vario signalera par un son aigu une altitude supérieure et par un son grave une altitude inférieure.

Attention, les deux curseurs sont en relation avec ceux du menu "Variomètre". Un déplacement de ceux-ci aura une incidence sur la programmation de la coupure de l'audio autour de 0m/s du menu "Variomètre".

Emetteur radio :
Je le place en dernier car c'est le seul menu que je n'ai encore jamais utilisé. On peut certes régler le volume du vario mais on peut le régler par ailleurs (menu Variomètre).

Je viens de détailler les menus de configuration, je ferai l'impasse sur les nombreux autres menus destinés à la sauvegarde, mise à jour, étalonnage .... Des heures d'études du système sont à prévoir tellement les possibilités sont nombreuses et évolutives. Si le coeur vous en dit, vous pouvez même changer les samples des voix pour enregistrer vos propres annonces...

 Pitlab sort régulièrement des évolutions des software et firmware que l'on peut télécharger sur le site et mettre à jour facilement.

http://www.pitlab.pl/wario_download_en.html

Recommandation !!! Comme vous avez pu le constater la programmation du SkyAssistant est exclusivement logicielle, par PC ou Radiocommande (détaillé plus bas). La question qui revient souvent est : quel est le rôle de la résistance ajustable situé sur le circuit imprimé ? Ne jamais la manipuler, celle-ci sert à l'étalonnage en usine de la fréquence radio de l'émetteur. Toute manipulation de ce potentiomètre réduira au silence votre SkyAssistant !!!

La seule chose qu'il est permis de manipuler est le Dip Swich qui permet de régler le canal afin d'adapter la fréquence d'émission du SkyAssitant à celle du récepteur Radio (voir "1ère utilisation")

1er vol

Compte tenu de son prix, le SkyAssistant devra être placé dans un endroit peu exposé aux chocs, enroulé dans une mousse ou bâche à bulles. Veiller tout de même à ne pas boucher la buse du capteur de pression. Il faudra aussi veiller à placer le vario dans un endroit non influencé par la pression autre que la pression atmosphérique. L'intérieur des fuselages peut parfois subir des variations de pression pour différentes vitesses. Brancher alors un tube en silicone de diamètre 2mm sur la buse du capteur de pression et emmener l'extrémité de ce tube dans un endroit neutre. Seuls les essais pourront confirmer le bon placement.

Brancher le vario sur le récepteur afin de pourvoir l'alimenter et mesurer la tension batterie et les données PPM.
Attention toutefois à placer la prise sur une voie active, programmée sur la commande. Lors de mon premier essai, j'utilisais une radio 3 voies sur un récepteur 4 voies. Il était tentant de brancher directement le vario sur cette 4ème voie libre. Je me suis vite rendu compte que le vario était bien alimenté mais ne dépassait pas la phase d'initialisation compte tenu des informations PPM erronées envoyée par le récepteur au vario depuis cette voie (voir plus bas la configuration par radiocommande). J'ai du extraire le connecteur PPM de la fiche pour que tout rentre dans l'ordre.

Le premier vol d'essai s'est fait sur mon brave vieux Spirit motorisé de 19 ans d'âge. Les premières utilisations nécessites plus d'attention en vue de ne rien oublier . Pour recevoir les infos du SkyAssistant, j'ai branché une oreillette sur la G8.
Toute la pré vol étant effectuée, gaz à fond puis lancer. A la mise des gaz le vario s'affole un peu mais c'est tout à fait normal. En planeur grandeur on a le même effet à la mise des gaz du remorqueur. Une fois en l'air j'ai vraiment retrouvé la sensation du planeur grandeur, même sonorité, même réponse, je suis bluffé par l'efficacité du système. J'ai surtout été surpris lors des annonces d'altitudes que finalement je sous-estimais (50 à 60m pour moi => en réalité 100m), étonnant compte tenu qu'on a toujours l'habitude de surestimer sa hauteur. La masse d'air est complètement stable ce qui me permet de faire des relevés de taux de montée au moteur et taux de chute à diverses vitesses (voir ci-dessous).

Lecture et interprétation des données

Après avoir récupéré les données du logger (*.log) puis de les avoir transformées en données textes exploitables par le logiciel "Vario" (*.vgd), il ne reste qu'à ouvrir le fichier juste créé pour visualiser le ou les vols qu'on peut exploiter individuellement. On peut éditer des statistiques entre deux séquences de vol par les deux barres verticales jaunes et tirer des conclusions sur cette seule séquence.

Premier vol d'essai du SkyAssistant.

Dépouillement des données du premier essai : grâce à la possibilité de sélectionner certaines séquences de vol, j'ai pu étudier la phase de montée au moteur, la phase de plané au taux de chute mini et la phase de transition à une vitesse légèrement supérieure.

 

Phase de montée Le Spirit est sous-motorisé et ça se voit, la montée est poussive à : Vz = 1 m/s

Vi taux de chute mini C'est la vitesse que j'utilise dans les ascendances : le taux de chute mini est de : Vz = - 0.50 m/s

Vi finesse max C'est la vitesse de transition qui n'est certainement pas la vitesse de finesse max mais c'est à ce taux de chute que j'évolue entre deux ascendances : Vz = - 0.80 m/s

En approximant la vitesse du Spirit à 20 - 25 km/h, sa finesse oscille entre 11 et  13 ...  Pas extraordinaire tout ça.

L'outil est simple d'utilisation et ne nécessite pas de plus amples détails. On peut sauvegarder des images en Gif  des traces, les imprimer.
On peut laisser sur le forum dédié de Pitlab ses records d'altitude et éventuellement les commenter.

Si besoin est, il est aussi possible de récupérer les données dans un tableur. Avec Excel par exemple : clic droit sur le fichier converti en .vgd (celui qui s'ouvre avec le logiciel "Vario") puis "Ouvrir avec", choisir exel dans la liste. Les données ainsi récupérées pourront être traitées différemment (dans le cas par exemple d'un suivi de température d'une installation sur plusieurs jours). Si vous voulez supprimer une partir d'un vol en vue d'une étude, supprimer les lignes indésirables et enregistrer en gardant l'extension .vgd. Vous pouvez maintenant rouvrir le fichier avec le logiciel vario.

Vol du 17 mars 2009, 15h00.  600m

Ce vol a été réalisé avec un planeur motorisé Spirit de 2m d'envergure. Les conditions météo : vent léger de Nord-Est en thermique pur (sans cumulus), 13°C. Le moteur a été utilisé 3 fois de courts instants, jusqu'à entrer dans l'ascendance qui au début sous 200m était assez dure à centrer, puis au-delà tout a été plus simple. Mon objectif était de passer les 500m, puis grâce au suivi de la qualité du signal de réception, c'est avec confiance que j'ai poursuivi la montée, étant certain de ne pas perdre le modèle. A 600m c'est la visibilité qui m'a fait arrêter, à cette altitude et compte tenu des 2m du Spirit, on se contente de donner des directions, le planeur bien réglé se pilote seul. Aux 600 m annoncés j'ai réalisé une autorotation pour redescendre à des altitudes compatibles avec la taille du modèle et poursuivre mon vol.

Le récit du vol : Il est 15h00, la convection est bien établie, le vent irrégulier marque le passage des ascendances. J’attends qu’une bourrasque s’éloigne pour espérer lancer dans l’ascendance. J’effectue les dernières vérifications et plein gaz. Sur les premières minutes du vol le variomètre n’est pas optimiste, l’ascendance n’est pas au rendez-vous. A 130m je coupe pour voir. Le vario sonne continu et grave… Je chemine face au vent espérant croiser l’air frétillant annonciateur de la colonne d’air chaud. A 80m je décide de remettre le moteur pour une montée très molle jusqu’à 180m pour autre plané. L’ascendance n’est pas loin, le vario m’indique du -0.5 à 0m/s mais rien ne se concrétise. Je poursuis ma route face au vent, rien. Je suis maintenant en dessous de 60m, je mets plein gaz … Déjà 8 minutes depuis le décollage, il faut que je trouve rapidement, l’autonomie du Spirit se réduit. Puis les sons du vario prennent de la hauteur, j’approche de l’ascendance que j’estime à 1.5 – 2m/s au moteur. Je coupe en cheminant toujours face au vent, l’aile gauche du Spirit se soulève bien que je contre aux commandes, la pompe est par là, léger virage vers la gauche, petite ligne droite, le vario confirme, ça monte enfin en spirale dans un petit 0.5m/s très irrégulier. J’interroge à plusieurs reprises le SkyAssistant sur mon altitude afin de confirmer que mon bilan est positif, c’est le cas. Je fais encore quelques tours mais je suis convaincu qu’il y a mieux devant et si ce n’est pas le cas j’y reviendrai. J’avance alors  au vent, je chute légèrement pour retrouver cette fois un bon 1.5m/s qui n’entraîne en spirale jusqu’à 200m… ouf, me voilà sauvé.

L’ascendance qui devenait régulière m’abandonne d’un coup pour se transformer en une bonne dégueulante. Je viens de me faire sortir de l’ascendance mais qu’à cela ne tienne, je repars face au vent ce qui finalement m’arrange beaucoup car le Spirit ayant dérivé lors de cette montée se retrouvait à ma verticale rendant le vol inconfortable. Après une transition d’une petite minute et 40m perdus, je retrouve les prémices d’une ascendance qui se confirme rapidement. Je soigne mon pilotage et le centrage de cette pompe qui me semble solide. Je dois ovaliser régulièrement face au vent pour maintenir mon mètre par seconde. A 420m je la perds un instant, j’ovalise ma spirale par une ligne droite face au vent pour la retrouver encore meilleure, elle devient très régulière pour 1.2m/s. A cette altitude, le planeur semble un point rose fluo au milieu du ciel bleu. Le Spirit se débrouille seul, j’interviens occasionnellement pour recentrer l’ascendance. Dans du 2m/s, les 500m arrivent très vite, et mon esprit est traversé par la peur et l’euphorie. La peur de ne plus distinguer le planeur et de perdre le contact radio…, j’interroge le SkyAssistant, me voilà rassuré, la tension batterie est à 4.9V, 8°C et pas de problème dans la qualité du signal radio. Il m’en faudrait pas bien plus pour que je m’imagine dans le cockpit du Spirit… Au sol ou dans le planeur, quelle différence ? Une ascendance reste invisible et seuls les sons lancinants du variomètre me permettent d’en imaginer le volume.

Je reviens les pieds sur terre. A 600m je stoppe tout, il faut rester raisonnable. A cette altitude l’ascendance est large, et sans intervention de ma part ce brave Spirit peut monter jusqu’à la couche d’inversion prévue aujourd’hui à 1200m.

A l’annonce de l’objectif fixé je mets le Spirit en autorotation pendant une quarantaine de secondes. Je préfère cette descente d’urgence à un taux de chute de -5.5m/s moyen plutôt que des grandes vitesses qui vont solliciter  la structure de l’appareil. J’arrête ma vrille à 360m pour reprendre l’ascendance à une altitude plus agréable pour la vue. Je bascule l’inter 3 positions vers l’arrière en mode silence pour profiter pleinement de ce vol dans une longue descente.

La lecture du graphique me permet par la suite de donner des valeurs exactes aux ascendances et permettre ainsi de reconstituer mon vol avec précision. Il ne me reste plus qu’à archiver le graphe pour peut être y revenir un jour pluvieux d’automne…

Vol du 27 juin 2010, 14h00.  1014m

Toujours avec le Spirit motorisé. Pas de vent, 28°C et de magnifiques cumulus. Je lance le Spirit au moteur plein pot, après 30 secondes et 100m d'altitude je coupe en enroulant une bonne pompe qui me portera jusqu'à 1014m, altitude à laquelle je décide de la quitter par sécurité en réalisant une autorotation. Sur le graphe en bleu foncé la vitesse du planeur.

Bien évidemment on ne peut pas toujours avoir son PC sur le bord de la pente. Le SkyAssistant peut être paramétré par l'intermédiaire de la voie PPM sur laquelle le vario est branché, par des déplacements du manche ou inter dédié.

Au premier abord la prise en main n'est pas aisée. Après quelques minutes de tâtonnement tout devient clair.
A la mise sous tension du skyAssistant, celui-ci s'initialise en faisant l'inventaire de la configuration en cours (les infos passent via la radio qui doit être en marche sur le bon canal). Si le manche dédié au vario n'est pas déplacé au cours de l'initialisation, le SkyAssistant passe en mode utilisation, prêt au décollage.

Si au cours de l'initialisation on déplace le manche dédié, le vario pas en mode configuration.
A partir de là, la règle est simple :

- un déplacement de manche (en + ou - 50% c'est idem) correspond à un changement de paramètre, de menu ou de valeur selon l'endroit ou l'on se trouve.
- pas de déplacement de manche est égal à une entrée dans un menu ou une validation

Que peux t'on modifier sur le terrain ?

Seuls les 5 paramètres les plus essentiels peuvent êtres modifiés : 4 paramètres du menu Variomètre, 1 paramètre du menu Logger (voir ces menus ci-dessus pour le détail). A noter qu'une modification sur le terrain restera active sur le PC au retour qui permettra pour certains paramètres de mettre une valeur en m/s sur le nombre sélectionné.

- 1  Taux de montée ==> L'Amplitude Tonalité / Vz : permet d'adapter l'amplitude en fonction des Vz du moment. Abaisser l'amplitude si les Vz sont faibles et pouvoir profiter de toute l'amplitude du son ou au contraire si les Vz sont importantes pouvoir augmenter cette amplitude pour éviter tout d'abord d'avoir l'audio en "butée sonore" en permanence et du coup pouvoir afiner le centrage de ascendances fortes. Pas de valeur en Vz mais un nombre de 1 à 19.  Il faudra alors y aller par pas de 1 en + ou - et tester. Avec l'expérience on fini toujours par utiliser les mêmes configurations. Pour info : 1=1.1m/s, 2=1.7m/s, 3=2.4m/s, 4=3.3m/s, 5=4.3m/s, 6=5.4m/s, 7=6.7m/s, 8= 8.1m/s .... je m'arrête là car je pense n'avoir jamais à utiliser les suivantes sauf peut être dans un Cumulonimbus ;-)))
Personnellement j'utilise (5) 4.3 m/s.

- 2  Montée moyenne ==> La constante du filtre de montée : c'est le paramètre qui va permettre d'augmenter ou diminuer la sensibilité du variomètre. Choisir entre 0, 40, 80, 160, 320, 640, 1280, 2560, 5120 ms.
Personnellement je trouve que 320 m/s est très bien.

- 3 Zone d'insensibilité supérieure ==> La coupure audio supérieure : Là c'est plus compliqué car il n'y pas de valeur. Choisir un nombre de 0 à 20. C'est normal du fait que l'échelle des valeurs en m/s change avec le changement de l'amplitude Tonalité/Vz. A changer par pas de 1 et tester, l'expérience fera le reste.
Personnellement j'utilise (1) + 0.05 m/s

- 4  Zone d'insensibilité inférieure ==> La coupure audio inférieure :  idem . Choisir un nombre de 0 à 20
Personnellement j'utilise (7) - 0.32 m/s

- 5  Période du journal ==> La période d'enregistrement du logger : choisir entre 0, 50, 100, 200, 500, 1000 ms.
Personnellement j'utilise 200 ms.

- 6  Sortir ==> Sortie vers initialisation : Permet de retourner vers l'initialisation du SkyAssistant.

Cliquer pour imprimer la fiche de terrain 10x11cm (en pdf)

Les paramètres tournent en boucle, tout comme les sous menus d'ailleurs.

Manipulation virtuelle :
Je suis sur le terrain , je souhaite changer la "Constante du filtre de montée" pour la passer de 80ms à 160ms car je trouve que mon vario est trop sensible aux variations d'altitude.
Je met le SkyAssistant sous tension, dès le début de l'initialisation je déplace le manche ou inter dédié, le SkyAssistant bascule en mode configuration. Il commence à passer les 5 paramètres programmables en revue à chaque fois que je déplace mon manche. Pour cette démonstration virtuelle, je fais un tours des paramètres pour le "fun" ... A chaque fois que je bascule le manche, je passe au paramètre suivant (1 : Taux de montée, 2 : Montée moyenne, ...). 6 déplacements de manche après, j'ai fait un tour complet des paramètres. Là je suis attentif, je déplace une fois encore le manche, le vario m'annonce 2 "Taux de montée" (sur lequel je dois m'arrêter). C'est ce paramètre que je veut modifier, je ne touche plus à rien. 6 secondes plus tard, j'entre dans le menu "Amplitude tonalité/Vz" et à chaque déplacement de manche je vais passer les valeurs en revue 0, 40, 80,..,5120ms, ... Je bascule le manche jusqu'à ce que le SkyAssistant m'indique 160ms, là je ne touche plus à rien, 6 secondes plus tard les 160ms sont validées, je retourne automatiquement dans l'inventaire des paramètres, en l'occurrence ici le paramètre 3 (puisque jusqu'alors j'étais dans le 2). Pour sortir, je bascule pour passer les paramètres 4, 5, 6 : "Sortir" , là je touche plus à rien, 6 secondes plus tard la validation s'effectue, le vario sort de la configuration pour terminer son initialisation et passer en mode utilisation.

C'est très abstrait en lisant le texte mais simple en manipulation.

Je regrette une seule chose : Pour les menus 1, 3 et 4 on ne peut pas connaître la valeur en m/s au lieu d'un nombre qui ne veut pas dire grand chose. On peut le découvrir par la suite en connectant le SkyAssistant au PC.

Avis de Jean Pierre Hanne lors de sa première utilisation. Jean pierre utilise aussi le Wstech.

Mise à jour
de la version
en français

J'ai réalisé la traduction en français du logiciel et de la notice simplifiée pour Pitlab. En effet la traduction précédente était trop littéraire donc pas assez technique, incomplète, utilisant un vocabulaire non adapté à une utilisation modéliste et surtout vélivole.

Le logiciel :

Pour essayer le logiciel ou mettre à jour votre SkyAssistant, télécharger la version 2.30.2.fr  .
Le logiciel "Vario" ne s'installe pas mais se copie, le fichier est donc à décompresser dans le C:\Program Files, un raccourci à créer sur le bureau.

A la première utilisation, celui-ci est en langue anglaise et unité anglosaxone (impériale). Il suffit de se rendre dans "Configuration" / "Change language" pour choisir le Français (dans le dossier software). Lorsque vous avez paramétré la langue et les unités, fermer le logiciel et le réouvrir pour actualiser. Maintenant le SkyAssistant est en français.
Si vous avez lancé le logiciel sans être en possession du variomètre, certains menus seront grisés donc inaccessibles.

La notice simplifiée :

C'est la notice qui figure dans l'emballage du SkyAssistant. Si vous possédez un ancien modèle avec une notice comportant des erreurs de syntaxe, téléchargez et imprimez.

Pour imprimer la notice en livret : télécharger le fichier pdf "Imprimable en livret", imprimer les deux premières feuilles, retourner et mettre dans le bon sens, puis imprimer les deux dernières feuilles.

L'aide en ligne du logiciel :

C'est l'aide qui est accessible depuis le logiciel dans le menu "Aide". Pour ceux qui souhaitent avoir toutes les informations techniques et procédures, c'est celle-là qui faut lire.

Il y a quelques soucis concernant la lecture du fichier d'aide avec le système d'exploitation Windows 7 en 32 et 64 bits, ce problème doit être résolu rapidement.

A télécharger ci-contre.

Notice simplifiée
Version 2.0 fr
du 19/01/2009

Notice Imprimable
en livret Version 2.0 fr
du 19/01/2009

Aide en ligne
du 08/05/09

Depuis le début du mois de février 2009, AERO-PLANE CENTER est le distributeur pour la France du SkyAssistant en magasin et en vente par correspondance. Cliquer sur le logo pour commander.

Nous évoluons aujourd'hui dans un monde qui va de plus en plus vite où nous avons pris l'habitude d'avoir tout, tout de suite, livré la veille pour le lendemain. Aéroplane Center me signale que, compte tenue de son prix conséquent, il ne peut avoir un gros stock de SkyAssistant, le stock s'adaptant à la demande. Pitlab construit le produit en juste à temps. De par le fait du hasard, un délai d'une 10aine de jours est possible si plusieurs clients passent leur commande simultanément. Soyez patient, le produit en vaut l'attente. Depuis le 1 mai 2009, les commandes directes à l'entreprise Pitlab ne sont plus possibles, le SkyAssistant ne peut être acheté exclusivement qu'au distributeur Français pour une commande réalisée depuis la France.

Le gradient thermique adiabatique : prévoir la convection à partir des émagrammes.

Rechercher et centrer son ascendance : comment allonger la durée de ses vols.

La sonde Pitot et la détermination de la polaire d'un planeur RC :

L'antenne de compensation ou à énergie totale : théorie, conception, réalisation et test :

Modification
du
LM335

Sondage basses
couches

Dans le cas d'une utilisation du SkyAssistant pour réaliser un sondage basse couche, il peut être souhaitable de modifier le capteur de température LM335 en vue de diminuer au mieux son inertie thermique. En effet lors des montées rapides le capteur met un temps certain à échanger sa température interne avec le milieu extérieur et de fait, il existe toujours un retard entre la température réelle et la température mesurée. La  modification permettra de passer d'un volume de 97.4 mm3 à un volume de 17.4 mm3 soit une réduction de 5.6 fois le volume d'origine.

La transformation ci-dessous ne doit pas être réalisée avec le capteur d'origine. La garantie ne prend pas en compte la détérioration éventuelle du capteur. Acheter 2 à 3 capteurs LM335 (2 € / pièce) afin d'avoir du stock en cas d'échec.

J'ai réalisé la transformation à l'aide d'un touret à meuler (meule fine) mais c'est tout à fait réalisable à la lime. Il faut surtout ne pas s'empresser, surtout avec un touret à meuler qui attaque la matière rapidement. Compter 20 bonnes minutes de travail sur la meule, y aller par petites touches successives en mesurant régulièrement pour ne pas dépasser la cote. Ne pas couper les pattes du composant de suite, c'est bien plus pratique pour le manipuler.

 J'ai réalisé après coup le plan ci-dessous qui pourra vous aider à vous arrêter à tant. Les parties en rouge sont à meuler.  Il vaut mieux s'arrêter trop top que trop tard, dans la mesure où le 1/10 de mm supplémentaire n'augmentera pas significativement l'inertie du capteur.

Cliquer pour agrandir

Dans l'ordre : Attention : pour les mesures verticales j'ai pris la base du composant comme référence. D'autre part, pour les mesures horizontales, la référence n'apparaîtra qu'après réalisation de l'étape 4.

1 Commencer par meuler le dessus du composant en respectant la cote. Lorsque vous arrivez à la cote de 3.8 mm, vous rencontrez un rectangle de cuivre qui correspond au sommet de la patte du composant. Il est important de bien voir ce rectangle de cuivre car c'est ce qui va nous guider pour meuler l'épaisseur par la suite.
2 Meuler ensuite la partie cylindrique du composant en essayant de rester le plus parallèle possible au plan opposé. Vous pouvez meuler sans réfléchir jusqu'à une distance de 0.8 mm des pattes.
3 Là j'ai par sécurité laissé une surépaisseur au droit de la base des pattes afin de laisser une résistance mécanique suffisante pour les manipulations futures.
4 Meuler maintenant avec précaution en laissant bien ce décalage à la base jusqu'à atteindre la partie latérale en cuivre des pattes du composant. Pour vous aider à apprécier ce qui reste à meuler, observer le dessus du composant, en particulier la partie cuivre des pattes. Dès que vous apercevez le rectangle en cuivre, il faut s'arrêter impérativement. Pour la réalisation de cette étape, aucune mesure n'est à prendre, tout est visuel.
5 Il ne reste plus qu'à meuler la partie plane d'origine en faisant disparaître les références du composant, en respectant impérativement la cote de 1.2 mm, sous peine d'attaquer la partie vitale du composant.

Lorsque votre LM335 est taillé, il faut le tester. Souder deux fils en repérant bien la polarité, rebrancher l'ensemble sur le SkyAssistant et tester. Vous ne devez pas observer de données farfelues.

Dessouder les fils et couper les pattes du LM335 en respectant le plan. La patte "adjustement" doit être sectionnée à la base du composant (non utilisée), les pattes + et - seront coupées à 1.5 mm de la base afin de réduire le volume. L'objectif de l'opération étant de réduire l'inertie thermique, il n'est pas judicieux de venir souder un fil sur ces pattes, en effet la soudure représentera une masse inerte. J'ai choisi d'utiliser la bonne vieille méthode du Wrapping.

Prendre un brin de 50 mm sorti d'un fil de connexion multibrins et le rouler en effectuant une traction sur ce fil. La règle du wrapping étant de faire au moins 7 tours pour un contact électrique optimum.

Tester éventuellement le Wrapping en soudant l'extrémité des brins et en branchant sur le SkyAssistant.

Il ne reste maintenant plus qu'à réaliser un support au composant modifié. J'ai choisi de le poser sur du Dépron de 3 mm (isolant thermique) afin de limiter l'inertie. Le Dépron est collé sur du circuit imprimé époxy de 1 mm afin d'avoir un support rigide. Pour éviter le rayonnement direct du soleil j'ai placé un cache en Dépron. L'arrondi à été réalisé en chauffant à proximité d'un fer à souder et en roulant autour d'un stylo. La fixation du composant sur le modèle se fera au Velours / Crochets   ;-)  plus communément appelé Velcro ou scratch pour les intimes. La petite languette qui dépasse du capteur sert à l'arracher de son support sans dommage lors de son démontage.

Dimensions hors tout du support : L=20+5 par l=12 par h=15

Le volume du LM335 est ainsi passé de V₀ = 97.4 mm3 à V₁ = 17.4 mm3 soit une réduction de 5.6 fois volume d'origine.

Le capteur ne sera installé sur le modèle que pour des opérations de sondage, le capteur d'origine faisant très bien l'affaire pour une utilisation standard.