Meteo Coazze

Sistema di rilevazione dei fulmini nell'atmosfera
Progetto TOA

- Descrizione del Progetto TOA -

"Blitzortung.org (TOA)" è una rete per la localizzazione delle scariche elettromagnetiche nell'atmosfera (scarica di un fulmine) in base al tempo di arrivo (metodo TOA). Si compone di diversi ricevitori di fulmini e un server centrale di elaborazione. I siti trasmettono i loro dati in brevi intervalli di tempo via Internet al server. Ogni frame di dati contiene il tempo esatto di arrivo di un impulso ricevuto, cioè scariche dei fulmini "Sferic" e l'esatta posizione geografica del luogo. Con queste informazioni da tutti i siti e posizioni esatte delle scariche vengono elaborate.

L'obiettivo del progetto è quello di creare una rete di rivelazione fulmine a basso costo con un elevato numero di siti. Il prezzo per l'hardware utilizzato è inferiore a 200 Euro. Le posizioni delle scariche "Sferic" sono accessibili gratuitamente in formato raw a tutti i siti che trasmettono i loro dati al server. Il proprietario del sito rivelatore può utilizzare i dati grezzi per tutti gli scopi non commerciali. L'attività di fulmini delle ultime due ore è inoltre visualizzato su diverse mappe pubbliche elaborate ogni minuto.


"Blitzortung.org (TOA)" è una comunità di operatori dei siti che trasmettono i loro dati al server centrale, i programmatori che sviluppano e/o implementano gli algoritmi per l'ubicazione o la visualizzazione delle posizioni "Sferic" dei fulmini, è personale che assiste comunque a mantenere il sistema funzionante.
Non vi sono restrizioni in merito all'adesione, tutte le persone per mantenere la rete in esercizio sono volontari. Non c'è nessun costo e nessun contratto. Se un sito smette di inviare i propri dati, il server blocca l'accesso per visionare i dati archiviati della località.
Una descrizione dettagliata sul progetto e sulle modalità di partecipazione alla rete possono essere trovate sul sito dell'autore qui: TOA_Blitzortung.pdf.

I partecipanti della rete possono utilizzare ELView ( "Edmunds-Lightning-Viewer") per osservare l'attività corrente di fulmine della nostra rete TOA. ELView è un programma Windows compatto che può anche visualizzare i dati di archivio. E' possibile implementare mappe proprie ELView per visualizzare le attività corrente di fulmine sulle proprie home page. In futuro, si offrirà una interfaccia web in "blitzortung.org", in cui gli utenti possono disegnare mappe proprie con informazioni topografiche.

Il progetto del rivelatore di fulmini è composto da 2 schede, un GPS seriale da 1PPS, l'antenna.
La prima scheda è un preamplificatore, ha 2 ingressi per le 2 antenne, contiene 2 stadi di preamplificazione a basso rumore con controllo di guadagno regolabile. E' disponibile un'uscita per cuffia, da usare solo in fase di taratura per monitor da eventuali disturbi ricevuti.

Scheda Ricevitore e Preamplificatore con antenne in ferrite

La prima scheda è un preamplificatore, ha 2 ingressi per le 2 antenne, contiene 2 stadi di preamplificazione a basso rumore con controllo di guadagno regolabile. E' disponibile un'uscita per cuffia, da usare solo in fase di taratura per monitor da eventuali disturbi ricevuti.

Scheda elaborazione segnali

La seconda scheda, ovvero quella principale, è la parte più importante del ricevitore, contiene i due stadi di convertitori analogici-digitale, e un microcontroller PIC, il quale programma già scritto dentro ha il compito di elaborare i segnali ricevuti sia dal GPS per poi confezionare il pacchetto dati e spedirlo via internet al server principale che sta in Germania, per questo si usa una connessione di tipo seriale RS232 per il collegamento su PC.
Sulla scheda si notano anche i LED per i rispettivi funzioni di visualizzazione di corretto funzionamento; completano la circuiteria i vari connettori di alimentazione, porta seriale, per il GPS esterno.

Ricevitore GPS

Questo ricevitore ha lo scopo di determinare con esattezza le coordinate della stazione ed ha anche lo scopo di sincronizzare gli orari con l'orologio atomico a bordo dei satelliti in modo tale da correlare tra di loro le stazioni della rete determinando con esattezza l'orario dell'evento rilevato.