Diverses
"Open Source" Fluginstrumente
Gleitschirmfliegen ist das Fliegen in seiner einfachsten Form - lediglich einen "Fetzen Stoff und ein paar Leinen" braucht es theoretisch dazu, unseren gefiederten Vorbildern nachzueifern... Aber ganz so rudimentär wie sich das anhört bleibt es dann in der Praxis doch nicht. Man braucht noch ein Gurtzeug samt Protektor, dazu noch ein geprüftes Rettungssystem, und natürlich haben auch die heutzutage unausweichlichen elektronischen "Helferlein" Einzug in das Fliegerleben gehalten.
Quasi als Mindestausrüstung verwenden die meisten Piloten ein elektronisches Variometer - ein Druckmesser, der in seiner einfachsten Form einfach nur Steigen und Sinken akustisch anzeigt, und damit beim Finden und optimale Ausnutzen der Thermik unterstützt, typischerweise aber auch noch als Höhenmesser mit digitaler Anzeige fungiert. Fliegt man dann in Gebieten, in denen die Restriktionen diverser Lufträume zu beachten sind (bei uns im Schwarzwald z.B. die Kontrollzonen um die Flugplätze Baden-Baden und Lahr), dann kommt man um ein GPS-gestütztes System mit Anzeige der Lufträume in Kartenform fast nicht mehr herum.
Für all dieses Equipment gibt es diverse Anbieter; im GPS-Bereich u.a. eben die großen Anbieter wie z.B. Garmin, sowie insbesondere bei den Varios viele eher kleinere Anbieter wie z.B. Bräuniger, die sich zum Teil seit Jahrzehnten auf Flugelektronik spezialisiert haben, teilweise auch ursprünglich aus dem Segelflug stammend. Und neuerdings gibt es auch immer mehr leistungsfähige Apps, die aus einem Smartphone oder Tablet ein vollwertiges Fluginstrument machen.
Der Pilot steht also vor der "Qual der Wahl", wenn er das für sich passende Instrumentarium zusammenstellen will. Interessantweise gibt es in diesem Bereich aber auch einige sehr beachtliche "Open Source" Projekte - d.h. Software, deren Quellen offen zu Verfügung stehen, von einer Gemeinschaft von Enthusiasten weiterentwickelt wird, und teilweise recht innovativ den etablierten "kommerziellen" Anbietern sogar eine Naselänge voraus ist. Beispielhaft seien hier die "Flugcomputer-SW" XCSoar sowie das innovative Vario "XC Tracer" genannt, die beide im folgenden etwas genauer vorgestellt werden sollen.
XCSoar
XCSoar wurde ursprünglich als kommerzielles Produkt für Segelflieger entwickelt, dann aber 2005 als Source-Code freigegeben, und seither von einer sehr regen Entwicklergemeinde kontinuierlich weiterentwickelt. Mittleweile ist es ein extrem leistungsfähiges Programm, das weit über die typischen Bedürfnisse eines Hobby-Gieitschirmfliegers hinausgeht. Besonders hevorzuheben ist die nahezu perfekte Unterstützung von allen nur erdenklichen Lufträumen - diese können nicht nur problemlos jederzeit über die ebenfalls öffentlich zugänglichen OpenAir-Dateien aktuell gehalten werden, sondern in vielfältiger Weise farblich auf einer Moving Map dargestellt, ausgeblendet, nach Höhe gefiltert, oder für den aktuellen Tag ignoriert werden. Und selbstverständlich warnt XCSoar bei Annäherung an oder gar Einflug in einen für Gleitschirme gesperrten Luftraum auch eindringlich. Als Grundlage für die Karten verwendet XCSoar die Daten von Open Streetmap, und diese sind, da auch Open Source, selbstverständlich auch kostenfrei jederzeit aktuell zu erhalten. Daneben dient XCSoar als GPS-Logger, Wind-Rechner, Gleitzahl-Rechner u.v.m.
XCSoar läuft sowohl unter Android auf Smartphones und Tablets, als auch auf dem unter Fliegern beliebten "Kobo" eReader. Letzterer hat den Vorteil, dank seines eInk Displays auch im hellsten Sonnenlicht sehr gut ablesbar zu sein. Aber auch ein Nachteil sei nicht verschwiegen: da der Kobo von Hause aus weder GPS noch Bluetooth aufweist, muss etwas gebastelt werden... Einfacher ist es da schon mit dem Smartphone - diese bringen ja quasi alle ein GPS mit, und damit läuft XCSoar sofort. Nachteil der Smartphones: geringe Akkulaufzeit bei voll aufgedrehter Displayhelligkeit - und die braucht es mindestens, um bei sonnigem Flugwetter was zu sehen. Aber dem Akku helfen externe Akkupacks auf die Sprünge, und in Summe ist ein aktuelles 6- oder 7-Zoll Handy samt Akkupack deutlich günstiger als so mancher "Flugcomputer". Die umfangreiche Feature-Liste von XCSoar macht allerdings den Einsteig nicht leicht - man braucht leider schon einige Zeit, um sich einzuarbeiten. Aber hat man diese Hürde erst einmal überwunden, kann man sich bald nicht mehr vorstellen, wie man überhaupt ohne XCSoar auf Strecke gehen konnte ... (die Einstiegshürde liegt auch deutlich geringer, wenn man eine für Gleitschirm praxisreprobte Konfigurationsdatei und Kartendaten zu Verfügung hat - der Autor hilft hier auf Anfrage per email gerne weiter).
XC Tracer Vario
Variometer oder kurz "Varios" sind praktisch so alt wie die Fliegerei - und an Ihrem Funktionsprinzip hat sich in all den Jahrzenten auch nix geändert. Über eine Druckdose wird der Luftdruck gemessen, der ein Maß für die Höhe darstellt, und dann wird usrprünglich mechanisch, mittlerweile natürlich elektronisch die Höhenänderung ausgewertet und als Steig- oder Sinkgeschwindiigkeit angezeigt sowie akustisch "untermalt" - typischerweise durch einen in Amplitude und Frequenz variierten Ton -- je höher, lauter oder hektischer es piepst, umso mehr steigt man...
Dieses Meßprinzip hat aber leider einen großen Nachteil: das Vario soll einerseits schon auf kleinste Änderungen im Luftdruck reagieren, und damit recht empfindlich sein. Anderseits bedingt eine hohe "Messauflösung" auch, daß jeder noch so kleine Messfehler, sei es durch "Rauschen" der Druckdose, oder auch durch kleinste, unvermeidbare Turbulenzen rund um das Vario, z.B. verursacht durch den Piloten, sofort zu einem hektischen und unerträglichen "Herumgepiepse" führen würden, das letzlich nicht wirklich zu gebrauchen wäre. Daher werden die Meßwerte immer zuerst gefiltert oder "geglättet", im einfachsten Fall mit einem schlichten Tiefpass, in der "Luxusversion" mit einem mathematisch aufwendigeren "Kalman"-Filter. Beide Verfahren haben aber den Nachteil, dass sie zu einer nicht unbeträchtlichen zeitlichen Verzögerung führen. Fliegt man in eine Thermik ein, piepst es erst mit etwas Verzögerung. In der Praxis ist das nicht sonderlich störend, man wartet eh etwas, bevor man in eine vermeintliche Thermik eindreht. Fliegt man aber aus der Thermik wieder heraus, oder verlässt auch nur den Kern des maximalen Steigens, ist jegliche Verzögerung störend, da man dann zwangsläufig zu spät reagiert. Geübte Piloten kompensieren diese Verzögerung dank ihrer großen Erfahrung oft intuitiv, aber das will erst aufwändig gelernt sein, und nicht jedem gelingt das gleich gut.
Dem Schweizer Koni Schafroth ist hier neuerdings eine echte Innovation gelungen: mit seinem XC Tracer hat er ein Vario erfunden, konstruiert und auf den Markt gebracht, das diesen entscheidenden Nachteil nicht hat. Es basiert nicht mehr nur auf einem Druckmesser, sondern auf mehreren Sensoren, die eine Bestimmung der Position des Varios im Raum ermöglichen (Gyroskope, Beschleunigungsmesser, Magnetometer) mit ingesamt 9 Freiheitsgraden (technisch auch 9-DOF AHRS oder IMU - Inertial Measurement System - genannt). Dies ist übrigens auch dieselbe Sensorik, die von Multicoptern verwendet wird, um die Fluglage zu stabilisieren. Nur dass sie eben im Vario dazu dient, Lage- bzw. Positions-Änderungen und damit auch Steigen bzw. Sinken quasi verzögerungsfrei anzeigen zu können. In der Praxis ist das etwas komplizierter als hier dargestellt: auch IMUs haben beträchtliche Messfehler, insbesondere neigen sie zum "Driften". Daher werden im XC Tracer in Verbund mit einem Drucksensor alle Messwerte mathematisch "fusioniert" , d.h. letzlich auch "geglättet", aber eben dank der Werte aus der IMU quasi ohne Verzögerung.
Finanziert hat Koni das Projekt via Crowd-Funding, und der Quell-Code des Varios soll, sobald fertiggestellt, als Open Source zur Verfügung gestellt werden. Es wird spannend bleiben, was zum einen die Open Source Entwicklergemeinde damit alles noch anstellen wird, und zum anderen zu sehen, wie die kommerziellen Anbieter reagieren, denen u.a. auch bei vielen Wettkampfpiloten der Tracer schon die Show stiehlt ...
Die XCSoar / XC Tracer Kombo
Nähere Infos zum gemeinsamen Einsatz der beiden Open Source Projekte XCSoar und XC Tracer findet Ihr auf dieser Seite (sowie auf englisch hier).
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XCSoar
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This text is also available in English.
Infos zu XCSoar und XC Tracer
Die derzeit aktuelle Version von XCSoar (v6.8) enthält keinen speziellen Treiber für das XC Tracer Vario. Der Betrieb ist allerdings möglich, wenn in XCSoar der Treiber "LXNAV" ausgewählt wird, und man den XC Tracer auf das LX Protokoll konfiguriert. Nach eigener Erfahrung läuft das bisher sehr stabil und zuverlässig.
Der LX Treiber ist allerdings nicht für den XC Tracer massgeschneidert. So ist es z.B. nicht möglich, den Ladezustand der XC Tracer Batterie damit anzuzeigen. Auch für zukünftige Erweiterungen der Firmware wäre es unpraktisch, wenn es keinen eigenen Treiber gibt. Ich habe daher einen Treiber für XCSoar geschrieben, der genau auf das Vario abgestimmt ist. Der Treiber enthält auch eine erweiterte Batterie InfoBox.
Solange der Treiber noch nicht in die "offzielle" Version von XCSoar eingebunden ist, biete ich hier eine Version von XCSoar mit dem Treiber zum Download an.
XCSOAR mit Treiber für XC Tracer
Der Treiber für XC Tracer erkennt sowohl die LXWP0 als auch die XCTRACER Sentences des XC Tracer. Der Ladezustand der Batterie wird nur übertragen, wenn XCTRACER als Protokoll gewählt ist. Das Protokoll wird ausgewählt durch einen Eintrag in der Datei XCTRACER.TXT auf der SD-Karte des XCTracer.
Möglich sind:
-
bluetoothProtocol=LXWP0
forwardGPSSentences=yes - bluetoothProtocol=XCTRACER
forwardGPSSentences=no
# XCTRACER beinhaltet bereits die GPS Werte, deshalb forwardGPSSentences auf 'no'
Um den XC-Tracer und XC-Soar zu koppeln, bitte folgende Schriite durchführen:
- Per BlueTooth pairen
Android: Einstellungen/BlueTooth/Gekoppelte Geräte
KOBO: leider keine Ahnung ... - In XCSoar: "Konfig/NMEA-Anschluss/Bearbeiten/Gerät ändern": Anschluss "XC-Tracer", "Treiber: XC-Tracer Vario"
- Für die InfoBox in XCSoar: "InfoBox wechseln/Batterie" auswählen
Inhalt der Batterie InfoBox
Neben dem Treiber enthält die SW auch eine erweiterte Batterie InfoBox. Diese zeigt nicht nur den Ladezustand der System-Battere, sondern auch den aller angeschlossenen Geräte, sofern sie den Status übermitteln (z.B. BlueFly, FlyTec, CProbe, FlyNet , FlymasterF1 etc). Die Box rotiert durch alle Geräte, nach ca. 7s schreitet sie weiter zum nächsten. Der Ladezustand wird entweder angezeigt in Prozent ("75%"), oder als Spannung ("5.7V"), abhängig vom jeweiligen Gerät. Der Name der Gerätes wird jeweils in der unteren Ziele des InfoBox angezeigt.
Um die InfoBox anzuzeigen wie üblich lange auf eine InfoBox drücken, dann "InfoBox wechseln" und "Batterie" auswählen.
Mittels des Gerätemanagers ("Konfig / NMEA-Anschlüsse") könnt Ihr überprüfen, welche Daten von einem bestimmten Gerät übermittelt werden. Dieser Status wurde erweitert um das Flag "Batterie".
Zum Beispiel kann der XC Tracer folgenden Status anzeigen:
| Anzeige | Bedeutung | |
| Keine Verbindung | ||
| Baro; Vario |
Es werden Baro- und Vario-Daten empfangen, aber keine GPS Daten. |
|
| GPS Fixes; Baro; Vario |
Daten werden im Format LXWP0 und GPS empfangen. |
|
| GPS Fixes; Baro; Vario, Batterie | Daten werden im Format XCTRACER empfangen. Batterie-Anzeige in der InfoBox. |
Installation auf Android
- Das XCSoar-debug.apk File auf das Smartphone laden.
- Im Smartphone unter Einstellungen auswählen: "Einstellungen/Geräteverwaltung/Unbekannte Herkunft" zulassen.
- Wenn eine andere "offizielle" Testversion von XCSoar bereits installiert ist, also z.B. v6.8_beta2, dann muss diese erst deinstalliert werden:
In "Einstellungen/Apps"
(das ROTE XCSoar) suchen und antippen, dann "Deinstallieren".
Ansonsten weigert sich Android, die SW zu installieren. Fehlermeldung:
"Anwendung nicht installiert. Ein Paket mit dem gleichen Namen, aber in Konflikt stehender Signatur, ist bereits installiert". - Unter "Downloads" das XCSoar-debug.apk File auswählen und ausführen.
- Die SW ist eine Testversion und installiert sich als "XCS-Test" und kann parallel zu einer bestehenden XCSOAR Installation verwendet werden. Obacht: nicht verwechseln mit der offziellen Beta 02, die heißt genau so. Im Splash-Screen meiner Version steht links oben "XCSoar-v6.8_beta2_TR3".
- Wenn Ihr wieder zurück wollt zum "offiziellen" v6-8_beta2 dann erste "mein" XCS-Test deinstallieren, sonst kommt wieder der Installations-Fehler wie oben beschrieben.
Installation auf Kobo/Initialisierung HM10 Modul
Das Bluetooth HM-10 oder HM-11 Modul im Kobo muss einmalig initialisiert werden, um mit dem XC-Tracer zu pairen. Das geht z.B. per telnet und diverses Kommandos. Wer es einfacher haben will, kann das folgende Script Bluetooth-HM10-Initializeverwenden. Das Script ist nicht Teil von XCSOAR, sondern muss per USB auf den Kobo kopiert werden. Details siehe readm.txt im ZIP file. Besten Dank an Tobias Boley für die große Hilfe bei der Konzeption und beim Test des Scriptes!
- Download Bluetooth-HM10-Initialize.zip
Kompatibilität
Diese Tabelle fasst die bisherigen Testergebnisse zusammen. Ich wäre Euch sehr dankbar, wenn Ihr mir Eure Erfahrungen mit dem Treiber mitteilt, damit ich die Testbasis möglichst verbreitern und die Tabelle erweitern kann. Emails bitte an
| Gerät | OS-Version | Status |
| Sony Xperia Z Ultra | Android 4.4.4 | OK |
| Samsung Tab 4 | Android | OK |
| Kobo mini / BLE HM-10 | Linux | OK |
Downloads
Die Downloads basieren auf XCSOAR v6.8_beta2. Mittlerweile wurde v6.8 als final relased, die Unterschiede zur v6.8_beta2 sind aber nur geringfügig.
DIESE SOFTWARE WURDE BISHER WENIG GETESTET. BENUTZUNG AUF EIGENES RISIKO!
ANDROID XCSOAR 6.8_beta2 mit Treiber für XC Tracer
KOBO XCSOAR 6.8_beta2 mit Treiber für XC Tracer.
DIESE SW FÜR DEN KOBO IST WENIG GESTESTET. Also nur was für mutige Leute die wissen wie man den Kobo wieder auf den vorherigen Stand bringt ... Freiwillige vor ...
Viel Spaß beim Fliegen mit XCSoar und XC Tracer - und während des Fluges bitte nicht zuviel an den Knöpfen spielen ;-)
XCSoar is Free Software released under the GNU/GPL License.
The source code of XCSoar is available at http://git.xcsoar.org/cgit/master/xcsoar.git/.
The source code of my changes is available at https://github.com/ThomasXBMC/XCSoar
XCSoar (english version)
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About XCSoar and XC Tracer
The current version of XCSoar (v6.8) contains no special driver for the XC Tracer Vario. However XCSoar and XCTracer interoperate very well if the driver "LXNAV" is selected in XCSoar and XC Tracer is configured to use the LXWP0 protocol. Based on my own experience this setup runs very stable and reliable.
However, the LXNAV driver is not tailor-made for the XC Tracer. For example it is not possible to display the battery level of the XC Tracer. Also for future expansions of the firmware it would be very inconvenient if there was no native driver. I have therefore written a driver for XCSoar which is tailored to the vario. The SW also contains an updated version of the Battery InfoBox.
XCSoar with drivers for XC Tracer
The driver for XC Tracer understands both the LXWP0 and the XCTRACER Sentences of XC Tracer. The battery level is only transmitted if XCTRACER is selected as the protocol. The protocol is selected by an entry in the file XCTRACER.TXT on the SD card of XCTracer.
Options are:
-
bluetoothProtocol=LXWP0
forwardGPSSentences=yes - bluetoothProtocol=XCTRACER
forwardGPSSentences=no
# XCTRACER already includes the GPS values, therefore set forwardGPSSentences to 'no'
To pair the XC and XC-Tracer-Soar, please perform the following steps:
- Pairing via Bluetooth
Android: Settings / Bluetooth / Paired devices
KOBO: unfortunately no idea ... - In XCSoar: ""Config / Devices / Edit ": port "XC-Tracer" (or Bluetooth LE), "Driver XC Tracer Vario"
- For the InfoBox in XCSoar: "Switch InfoBox", select "Battery"
Enhanced Battery InfoBox
In addition to the driver the SW also contains an updated version of the Battery InfoBox. The InfoBox not only displays the level of the main battery, but it also displays either the battery level or voltage of all connected devices that provide such information (e.g. BlueFly, FlyTec, CProbe, FlyNet , FlymasterF1 etc). The box cycles through the devices, going to the next one after ~7 seconds. The battery charge status is either displayed as a percentage vaule ("75%"), or as a voltage ("5.7V"), depending on the information provided by the external device. The name of the device is shown in the lower part (the comment field) of the box.
To display the Info box: as usual tap long on an InfoBox, then "Switch InfoBox" and select "Battery".
If you want to check wheter your device currently provides battery information, please go to "Config / Devices". The status line for the devices A .. F now contains also the "battery" flag if availalble. This status line is also very helpful in checking the connection status and information provide by a specific devices. As an example, for the XC Tracer it can show the following values:
| Status Line | Explanation | |
| Not connected | Guess what ... | |
| Baro; Vario | Receiving Baro and Vario data, but no GPS Fixes and not battery info. Typically this means that only data in the format LXWP0 is received. Make sure "forwardGPSSentences = yes" is configured, and check that XCTracer receives a GPS signal. |
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| GPS fix; Baro; Vario | Everything being received OK with the exception of the battery info. You've probably configured the LXWP0 format, including forwardGPSSentences. If you also want to see the battery level, please use the XCTRACER protocol. |
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| GPS fix; Baro; Vario; Battery | Data is received in format XCTRACER. Battery level of XC Tracer will be displayed in the Battery InfoBox. |
Installation on Android
- Download the XCSoar_debug.apk file to your smartphone.
- Allow "Settings / Device Management / Unknown sources" in your smartphone settings.
- If another "official" test version of XCSoar is already installed, e.g. v6.8_beta2, then it must be uninstalled first:
Search for (the RED XCSoar) in "Settings/Apps", tap, then "uninstall".
Otherwise, Android refuses to install the SW. Error message:
"Application not installed. A package with the same name, but conflicting signature is already installed." - Go to your "Downloads" folder on the smartphone, select the XCSoar-debug.apk file, and run it.
- The SW is a test version, installs itself as "XCS-test" and can be used in parallel to an existing XCSoar installation. Caveat: do not confuse it with the offcial Beta 02, which has exactly the same name. In the splash screen of "my" version it says on the top left "XCSoar v6.8_beta2_TR3".
- If you want to return to the "official" v6.8_beta2 then please uninstall "my" version first. Otherwise you'll get the same error message as descrived above.
Installation on Kobo/Initializing the HM-10 Modul
The HM-10 or HM-11 Bluetooth Module on the Kobo must be initialized once before it will pair automatically with the XC-Tracer. This can be done via Telnet and the command line. Alternatively you can use the automated script Bluetooth-HM10-Initialize. The script is not part of the XCSOAR Distribution and must be installed seperately, e.g. via USB copy. For more details please refer to readme.txt in the ZIP file. Many thanks to Tobias Boley for his great help with this script!
- Download Bluetooth-HM10-Initialize.zip
Compatibility
This table summarizes the recent test results. I would be very grateful if you provided me your experiences with the driver, so that I can broaden the test coverage and extend the table. Emails to
| Device | OS-Version | Status |
| Sony Xperia Z Ultra | Android 4.4.4 | OK |
| Samsung Tab 4 | Android | OK |
| KOBO Mini / BLE HM-10 | Linux | OK |
Downloads
The SW builds are based on XCSoar v6.8_beta2. Meanwhile v6.8 fiinal has been relased, but the differences between the final 6.8 and v6.8_beta2 are only marginal.
THIS SW HAS LIMITED TEST COVERAGE - USE AT YOUR OWN RISK.
ANDROID XCSOAR 6.8_beta2 with driver for XC Tracer
KOBO XCSOAR 6.8_beta2 with driver for XC Tracer.
THIS SW FOR KOBO STIL HAS VERY LIMITED TEST COVERAGE. So it's supposed to be used by very brave people only who know how to restore their Kobo to the previous state. Any volunteers ?
Have fun flying with XCSoar and XC Tracer - but during the flight please do not play too much with xcsoar ;-)
XCSoar is Free Software released under the GNU/GPL License.
The source code of XCSoar is available at http://git.xcsoar.org/cgit/master/xcsoar.git/.
The source code of my changes is available at https://github.com/ThomasXBMC/XCSoar
Von Heidelberg nach Landshut - 302 km mit dem Gleitschirm
Wieder ein sensationeller Flug vom Piloten Armin Harich - er flog im süddeutschen Flachland eine Strecke von 302 km. Gestartet ist er kurz vor halb elf am Startplatz Ölberg-Schriesheim (bei Heidelberg), mit einer Durchschnittgeschwindigkeit von über 40 km/h, ermöglicht durch einen kräftigen Westwind, schaffte er es in etwas über 8 Stunden bis nach Dingolfing, östlich von Landshut. Dies ist ein neuer Rekord für einen Flug mit dem Gleitschirm in Deutschland. Und ebenfalls bemerkenswert: er flog einen modernen "Low-End B"-Schirm, keinen hochgezüchteten "Hochleister" oder gar Wettkampfschirm. Womit wieder mal eindrucksvoll bestätigt wäre: die Performance hängt unter dem Schirm... Er selbst sagt dazu: "Die meisten Piloten würden mit dem Tequila 4 sicher besser, weiter und sicherer fliegen als mit ihren höher klassifizierten Schirme. Selbst ein Chrigel Maurer will bei den X-Alps keine PWC Wettkampfsemmel - aus gutem Grund. Da es der Pilot ist, der es ausmacht, ist es wichtig, dass er sich auch nach sechs bis acht Stunden noch super wohl fühlt, um optimale Entscheidungen treffen zu können". Das Interview mit Armin, dem dieses Zitat entstammt, findet man in voller Länge auf dem Blog von lu-glidz.
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