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Das Nano Vario wurde mir freundlicherweise zum Testen vom Hersteller zur Verfügung gestellt. Beworben wird es als das weltweit kleinste Vario. Entwickelt wurde das Nano Vario von dem Trio Daniel, Manuel und Paul, die sich aufgrund ihrer Ausbildung perfekt ergänzen und ihre Erfahrungen als Acropiloten in die Entwicklung des Varios haben einfließen lassen.

Quelle aller Fotos: nanovario.

Aufbau und Technik

Das hat die Abmessungen von 23 × 23 × 11 mm³ und wiegt nur gemessene 9 g inklusive Batterie. Verbaut ist es in einem eloxierten Aluminium-Gehäuse. Die verbaute CR2032 Batterie soll bis zu 600 Stunden bei mittlerer Lautstärke durchhalten. Einige Fragen, die ich zum Vario hatte, wurden mir von Daniel, dem Hardware-Entwickler des Varios, per E-Mail beantwortet:

Ad Nubes: Welche Sensoren sind im Vario verbaut?

Daniel: In umfangreichen Tests hat sich gezeigt, dass ein hochpräziser Drucksensor von Infineon in Kombination mit unserem speziell entwickelten Filteralgorithmus vollkommen ausreicht, um eine sehr präzise und zuverlässige Thermikanzeige zu gewährleisten – vorausgesetzt, das Vario ist sinnvoll positioniert. Luv-/Lee-Wechsel sollten dabei möglichst vermieden werden und Positionen, die beim Fliegen/Gewichtsverlagern viel Bewegung ausgesetzt sind. Der große Vorteil dieses Ansatzes ist, dass wir auf einen zusätzlichen Beschleunigungssensor verzichten können. Dadurch reduzieren sich sowohl der Energieverbrauch als auch die Komplexität der Hardware, was letztlich die sehr lange Laufzeit mit einer Knopfzelle und kleine Bauart ermöglicht – ohne merkliche Einbuße bei der Thermikanzeige.

Ad Nubes: Welche sonstige Technik ist verbaut (Mikroprozessor etc.)?

Daniel: Bei der Auswahl der Komponenten haben wir bewusst keine Kompromisse gemacht. Zum Einsatz kommt ein Ultra-Low-Power-Mikrocontroller von STMicroelectronics, ergänzt durch hochwertige Bauteile wie einen langlebigen Schalter von Würth sowie einen speziell ausgelegten Piezo-Treiber (Verstärker) und hochwertigen Piezo.

Ad Nubes: Könnt ihr mir zum Algorithmus zur Ermittlung des Steigens oder Sinkens etwas sagen?

Daniel: Ja, sehr gerne. Auf unseren Algorithmus sind wir tatsächlich besonders stolz. Wir haben über vier Jahre daran gearbeitet und mehr als ein Jahr lang rund zwanzig Parameter anhand zahlreicher Testflüge, unterschiedlichster Testpiloten sowie rechnergestützter Analysen feinabgestimmt. Technisch arbeiten wir im sogenannten Cockpitmodus mit einer Höhenauflösung von etwa 10 cm bei 128 Messungen pro Sekunde. Der Filter basiert auf einem Kalmanfilter, den wir jedoch stark modifiziert und exakt auf unseren Sensor sowie den spezifischen Anwendungsfall angepasst haben. Das Vario erkennt zudem selbstständig Störungen, etwa durch ungünstige Anströmung oder Bewegungen, und passt die Filterparameter adaptiv an, um diese Effekte zu kompensieren. Dieses adaptive Verhalten ist im Cockpitmodus am geringsten ausgeprägt und nimmt im Helmmodus deutlich zu. Eine besondere Herausforderung bestand darin, diesen vergleichsweise komplexen Filter so zu implementieren, dass er auf dem Mikrocontroller extrem energiesparend läuft. Um die lange Batterielaufzeit zu erreichen, haben wir sämtliche Schnittstellen selbst programmiert und eine sehr effizient arbeitende Softwarearchitektur entwickelt.

Ad Nubes: Welche Schutzart (IP xx) hat das Vario?

Daniel: Die Leiterplatte ist an allen dafür geeigneten Stellen mit einem Schutzlack versehen. Der verbaute Drucksensor ist als IPx8 klassifiziert. Bei anderen Bauteilen, insbesondere beim Piezo und beim Taster sowie bei den Batteriekontakten, kann es jedoch bei Nässe und Feuchtigkeit zu Kriechströmen kommen. Aus diesem Grund sollte direkter Regen und starke Feuchtigkeit grundsätzlich vermieden werden. Wir haben das Verhalten des Geräts wiederholt unter feuchten Bedingungen getestet (Wolke) und in einem Test sogar ein Vario vollständig mit Wasser besprüht. Nach dem Trocknen und dem Einsetzen einer neuen Batterie arbeitete das Gerät wieder einwandfrei. Dennoch handelt es sich dabei um Tests unter kontrollierten Bedingungen – eine dauerhafte oder zuverlässige Funktion nach Wassereinwirkung können wir leider nicht garantieren.

Ad Nubes: Warum besitzt das Vario am Helm die höchste Empfindlichkeit?

Daniel: Guter Hinweis – das war tatsächlich ein Fehler in einer früheren Beschreibung unsererseits, den wir im aktuellen Quickguide bereits korrigiert haben. Am Helm sollte das Vario im Helmmodus betrieben werden. Dieser Modus weist die größte Latenz auf, da beim Helm naturgemäß viele Kopfbewegungen stattfinden, die nicht sofort als Steigen oder Sinken interpretiert werden sollen. Zusätzlich ist die Anströmung am Helm aerodynamisch am ungünstigsten.
Wir empfehlen daher, das Vario mittig hinten am Helm zu befestigen. Diese Position hat sich in zahlreichen Tests als mit Abstand die beste erwiesen. Seitliche Montage ist hingegen ungünstig, da dort häufig Luv-/Lee-Wechsel auftreten, die zu Fehlinterpretationen führen können.

Ad Nubes: Wie unterscheiden sich die einzelnen Modi Helm, Standard und Cockpit untereinander?

Daniel: Die mittlere Sensibilitätseinstellung, in der wir das Vario ausliefern, liegt bewusst zwischen Helm- und Cockpitmodus.

• Helmmodus: optimiert für die Montage am Helm, mit stärkerer Filterung und stärkerem adaptiven Verhalten, um Kopfbewegungen und ungünstige Anströmung zu kompensieren.
• Standardmodus: ein guter Kompromiss für viele Einsatzbereiche, etwas ruhiger und entspannter im Ansprechverhalten.
• Cockpitmodus: höchste Sensibilität und geringste Latenz. Hier werden selbst kleinste Höhenänderungen von etwa 10 cm angezeigt. Dieser Modus eignet sich besonders für eine zentrale Montage am Cockpit oder Frontretter, da dort Bewegungen des Piloten und aerodynamische Störungen am geringsten sind.

Generell empfehlen wir, das Vario möglichst zentral am Piloten bzw. am Cockpit zu positionieren und nicht direkt hinter oder neben anderen Geräten mit ähnlicher Bauhöhe.

Eine ungünstige Position ist beispielsweise der Tragegurt, da dort jede Gewichtsverlagerung zu Fehlinterpretationen führen kann – das gilt übrigens für alle Varios, auch für solche mit Beschleunigungssensor.

Ad Nubes: Besteht die Möglichkeit, ein Firmware-Update durchzuführen?

Daniel: Nein, diese Möglichkeit gibt es beim aktuellen Gerät nicht. Aufgrund der umfangreichen Testflüge und der ausgereiften Software sehen wir hierfür keine Notwendigkeit.

Es ist denkbar, dass wir in Zukunft ein Gerät mit Bluetooth-Schnittstelle entwickeln, bei dem Firmware-Updates dann eine Rolle spielen. Beim aktuellen Nano Vario war unser Ziel jedoch maximale Einfachheit und Zuverlässigkeit. Der Fokus lag klar darauf, das zu perfektionieren, was ein Vario aus unserer Sicht ausmacht: eine präzise, ehrliche und gut interpretierbare Thermikanzeige.

Im Lieferumfang enthalten sind Nano Vario UL, CR2032-Batterie, Schraubendreher (zum Öffnen des Gehäuses und Austausch der Batterie), 2 × selbstklebende Klettbänder, Kurzanleitung und Sticker.

Setup und Montage

Das Vario ist out of the box sofort einsatzbereit. Das Vario besitzt einen großen Button, der fast die ganze Oberseite des Varios bedeckt. Der Button ist auch mit Handschuhen einwandfrei mit gut erspürbarem Druckpunkt zu betätigen. Alle Einstellungen lassen sich über diesen Button bewerkstelligen. Im folgenden Video werden die Einstellmöglichkeiten erklärt:

Die Einstellungen über einen Button sind etwas gewöhnungsbedürftig, aber machbar. Für meinen Geschmack verlässt das Vario etwas zu schnell den Setup-Modus. Hier ist eigentlich keine Eile geboten, so könnte das Vario 5 bis 10 Sekunden im Setup-Modus nach der letzten Einstellungsänderung verweilen. Es lassen sich die Lautstärke, der Sinkton, die Sensibilität, die Tonmodulation und die Starterkennung nacheinander einstellen.

Im Gegensatz zum XC-Tracer, der neben weiteren Sensoren, einen Beschleunigungssensor verbaut hat, hat der Nano Vario nur einen Drucksensor integriert. Somit lässt sich der Sensor auch am Helm befestigen. Weitere mögliche Befestigungsorte sind das Cockpit oder der Schultergurt. Wie oben Daniel ausgeführt hat, ist der Ort mit der höchsten Empfindlichkeit am Cockpit, vorausgesetzt, man hat den korrekten Modus eingestellt.

Fliegen

Ich hatte bei meinem Flug das Vario auf dem Cockpit installiert und parallel zu meinem XC Tracer II laufen lassen. Obwohl der Nano Vario nur einen Drucksensor besitzt, im Gegensatz zum XC Tracer, haben beide gleich schnell die steigende Luftmasse angezeigt. Sehr angenehm und geradezu beruhigend war der Piepton des Nano Varios, sodass ich schon nach kurzer Zeit, den Ton des XC-Tracers ausgeschaltet habe. Durch das gleichwertige Anzeigen von Thermiken, konnte ich diese ebensogut zentrieren. Der Sinkton des Nano Varios war ausgeschaltet, so kann ich nicht sagen, ob das Sinken ebenfalls gut erkannt wurde. Das hatte aber für mich den positiven Nebeneffekt, dass ich diesen zusätzlichen Nervfaktor nicht hatte und so etwas entspannter durch die Luft geglitten bin.

Die Töne können auf der Homepage abgehört werden. Der Algorithmus des Nano Varios scheint so ausgefeilt zu sein, sodass zusätzliche Sensoren überflüssig sind und nur mithilfe des Drucksensors das Steigen unmittelbar angezeigt wird.

Qualität

Ich habe das Vario nicht aufgeschraubt, aber durch das einfache Innenleben und das robuste Aluminium-Gehäuse, wird es sicherlich seinem Besitzer viele Jahre, auch bei intensiver Nutzung, gute Dienste leisten. Einzig der fehlende Schutz vor Feuchtigkeit ist ein Manko. Es ist schließlich nicht ganz auszuschließen, dass man in einen Regenschauer gerät oder eine Wasserlandung fabriziert.

Fazit

Durch die einfache, robuste und leichte Bauweise sind die Zielgruppe Tandempiloten, der Hausbergflieger, Hike-and-Fly-Piloten und Biwakpiloten. Durch die fehlende Bluetooth-Schnittstelle und GPS sind ein Übertragen der Flugdaten auf ein Smartphone sowie das Abspeichern des Flugs im igc-Format nicht möglich. Wer darauf verzichten kann, erhält ein tolles Vario, das in Bezug auf das Anzeigen von geringem Steigen, modernen Multi-Sensoren-Varios ebenbürtig ist. Der Preis liegt oberhalb von anderen Varios ohne GPS und Anzeige, ist aber aufgrund der vorgenannten Vorteile durchaus gerechtfertigt.