Talaan ng mga Nilalaman:

CanSat - Gabay sa Mga Nagsisimula: 6 Mga Hakbang
CanSat - Gabay sa Mga Nagsisimula: 6 Mga Hakbang

Video: CanSat - Gabay sa Mga Nagsisimula: 6 Mga Hakbang

Video: CanSat - Gabay sa Mga Nagsisimula: 6 Mga Hakbang
Video: Qigong para sa kalusugan! Ba Duan Jin "8 piraso ng brokeid". Araw-araw na Chinese gymnastics. 2024, Hunyo
Anonim
CanSat - Gabay sa Mga Nagsisimula
CanSat - Gabay sa Mga Nagsisimula
CanSat - Gabay sa Mga Nagsisimula
CanSat - Gabay sa Mga Nagsisimula
CanSat - Gabay sa Mga Nagsisimula
CanSat - Gabay sa Mga Nagsisimula

Ang pangunahing layunin ng mga itinuturo na ito ay pagbabahagi ng proseso ng pag-unlad ng isang CanSat, sunud-sunod. Ngunit, bago simulan, linawin natin nang malinaw kung ano ang isang CanSat, at kung ano ang pangunahing mga funcionality, na kumukuha rin ng pagkakataon, ipakikilala namin ang aming koponan. Ang proyektong ito ay nagsimula bilang isang proyekto ng pagpapalawak sa aming unibersidad, Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), campus Cornélio Procópio. Pinangunahan ng aming tagapayo, gumawa kami ng isang plano ng pagkilos na may hangarin na makapasok sa CanSats, na nangangahulugang pag-aralan ang lahat ng mga aspeto at katangian nito, upang maunawaan kung paano ito gumagana, na sa huli ay magreresulta sa pagbuo ng isang CanSat, at ang pagbuo ng gabay na ito. Ang isang CanSat ay inuri bilang isang picosatellite, na nangangahulugang ang bigat nito ay limitado sa 1kg, ngunit normal na ang CanSats ay may timbang na 350g, at ang istraktura nito ay batay sa isang lata ng soda, isang 6, 1 cm na silindro ng lapad, 11, 65 cm ang taas. Ang modelong ito ay ipinakita sa hangarin na gawing simple ang proseso ng pag-unlad ng isang satellite, upang paganahin ang pag-access ng mga unibersidad sa mga teknolohiyang ito, na makamit ang katanyagan dahil sa mga kumpetisyon na pinagtibay ang pattern na ito. Sa pangkalahatan, ang CanSats ay batay sa 4 na istraktura, iyon ay, ang sistema ng kuryente, ang sistema ng sensing, ang sistemang telemetry at ang pangunahing sistema. Kaya't tingnan natin nang mabuti ang bawat system: - Sistema ng kuryente: responsable ang sistemang ito sa pagbibigay ng elektrikal na enerhiya sa iba pa, alinsunod sa mga pangangailangan nito. Sa madaling salita, dapat itong ibigay sa mga system ang kinakailangang boltahe at kasalukuyang, paggalang sa mga limitasyon nito. Gayundin, maaari itong magtampok ng mga bahagi ng proteksyon, upang masiguro ang kaligtasan at wastong pag-uugali ng iba pang mga system. Karaniwan ito ay batay sa isang baterya at isang circuit ng regulator ng boltahe, ngunit maraming iba pang mga tampok ang maaaring maidagdag, tulad ng mga diskarte sa pamamahala ng kuryente at maraming uri ng mga proteksyon. - Sensing system: ang sistemang ito ay binubuo ng lahat ng mga sensor at aparato na responsable para sa pagkolekta ng kinakailangang data. maaari itong konektado sa pangunahing sistema sa maraming paraan, mga serial protokol, parallel na mga proteksyon bukod sa iba pa, kaya't talagang mahalaga na master ang lahat ng mga diskarteng ito, upang matukoy ang pinaka maginhawang isa. Sa pangkalahatan, ang serial protocol ay ang mga madalas na napili, dahil sa kanilang maliit na bilang ng mga koneksyon at kagalingan sa maraming kaalaman, sa ngayon ang pinakatanyag ay ang mga SPI, I2C at UART na mga protokol. - Sistema ng Telemetry: responsable ang sistemang ito na maitaguyod ang wireless na komunikasyon sa pagitan ng CanSat at ng ground control station, na kinabibilangan ng wireless na komunikasyon sa protocol at hardware. - Pangunahing System: ang sistemang ito ay responsable para sa magkakaugnay na lahat ng iba pang mga system, sa isang paraan na kinokontrol at sinasabay din nito ang kanilang pagkakasunud-sunod ng operasyon bilang isang organismo.

Hakbang 1: Ang Pangunahing System

Ang Pangunahing Sistema
Ang Pangunahing Sistema

Para sa maraming kadahilanan pinili namin ang isang ARM® Cortex®-M4F based micro controller, ito ay isang mababang kapangyarihan MCU, na nag-aalok ng isang mas mataas na kapangyarihan sa pagpoproseso, kasama ang maraming mga tampok na hindi karaniwang nakikita sa RISK microcontrollers, tulad ng mga pag-andar ng DSP. Ang mga katangiang ito ay kagiliw-giliw dahil pinapagana nila ang pagtaas ng pagiging kumplikado ng mga tampok ng mga application ng CanSat, nang hindi kinakailangan ng pagbabago ng microcontroller (syempre, paggalang din sa mga limitasyon nito).

Hangga't, ang proyekto ay may maraming mga limitasyon sa pananalapi, ang napili ng microcontroller ay dapat ding maging abot-kayang, kaya kasunod sa mga pagtutukoy, natapos namin ang pagpili ng ARM® Cortex®-M4F Batay sa MCU TM4C123G LaunchPad, ito ay isang launchpad na nilagyan lamang ng aming proyekto. Gayundin ang dokumentasyon (mga datasheet at katangian ng dokumentasyon na ibinigay ng hindi gawa) at ang IDE ng MCU ay mga kalamangan na dapat talagang isaalang-alang, basta, malaki ang naitulong nila sa proseso ng pag-unlad.

Sa Cansat na ito, nagpasya kaming gawing simple at paunlarin lamang ito sa pamamagitan ng paggamit ng launchpad, ngunit syempre sa mga susunod na proyekto, hindi ito magiging isang pagpipilian, isinasaalang-alang na maraming mga tampok na kasama sa launchpad ay hindi talaga kinakailangan para sa aming proyekto, kasama ang format nito na limitado ng malaki ang proyekto ng istraktura ng aming CanSat, hangga't ang sukat ng isang CanSat ay minimum.

Kaya, pagkatapos mapili ang wastong 'utak' para sa sistemang ito, ang susunod na hakbang ay ang pag-unlad ng software nito, upang mapanatili itong simple nagpasya kaming gumamit lamang ng isang sunud-sunod na programa, na ang sumusunod na pagkakasunud-sunod sa dalas ng 1Hz:

Mga pagbasa ng sensor> imbakan ng data> paghahatid ng data

Ang bahagi ng mga sensors ay ipapaliwanag sa paglaon sa sensing system, pati na rin ang paghahatid ng data ay ipapaliwanag sa sistemang telemetry. Panghuli, ito ay upang malaman kung paano i-program ang microcontroller, sa aming kaso kailangan naming malaman ang mga sumusunod na pag-andar ng MCU, ang GPIO's, ang I2C module, ang UART module at ang SPI module.

Ang GPIO's, o simpleng pangkalahatang layunin ng pag-input at output, ay mga port na maaaring magamit upang maisagawa ang maraming mga pagpapaandar, hangga't naitakda nang maayos. Isinasaalang-alang na hindi kami gumagamit ng anumang mga aklatan ng C para sa mga GPIO, kahit na para sa iba pang mga module, dapat naming i-configure ang lahat ng kinakailangang pagrehistro. Para sa mga kadahilanang ito nagsulat kami ng isang pangunahing gabay na naglalaman ng mga halimbawa at paglalarawan na nauugnay sa mga pagrehistro ng mga module na ginagamit namin, na magagamit sa ibaba.

Gayundin, upang gawing simple at ayusin ang code, maraming mga aklatan ang nilikha. Kaya, ang mga aklatan ay nilikha para sa mga sumusunod na layunin:

- SPI na protokol

- I2C na protokol

- UART na protokol

- NRF24L01 + - transceptor

Ang mga aklatan na ito ay magagamit din sa ibaba, ngunit tandaan na ginamit namin ang Keil uvision 5 IDE, kaya't ang mga libraryong ito ay hindi gagana para sa kompositor ng code. Sa wakas, pagkatapos likhain ang lahat ng mga aklatan at matutunan ang lahat ng kinakailangang bagay, ang panghuling code ay pinagsama, at naisip mong magagamit din ito sa ibaba.

Hakbang 2: Ang Sensing System

Ang Sensing System
Ang Sensing System
Ang Sensing System
Ang Sensing System
Ang Sensing System
Ang Sensing System
Ang Sensing System
Ang Sensing System

Ang sistemang ito ay binubuo ng lahat ng mga sensor at aparato na responsable para sa pagkalap ng impormasyon tungkol sa mga kondisyon ng pagpapatakbo ng CanSat. Sa aming kaso pinili namin ang mga sumusunod na sensor:

- isang 3 axis digital accelerometer - MPU6050

- isang 3 axis digital gyroscope - MPU6050

- isang 3 axis digital magnetometer - HMC5883L

- isang digital barometer - BMP280

- at isang GPS - Tyco A1035D

Ang mga pagpipilian ay pangunahing nakabatay sa kakayahang mai-access, na nangangahulugang hangga't ang katangiang mekanikal at elektrikal (komunikasyon sa komunikasyon, supply ng kuryente atbp) ay katugma sa aming proyekto, walang karagdagang mga parameter ang ipinataw sa mga pagpipilian, dahil din sa ilang mga sensor ang pagkakaroon ng mga pagpipilian ay limitado. Matapos makuha ang mga sensor, oras na upang sila ay gumana.

Kaya't ang unang na-explore ay ang 3 axis digital accelerometer at gyroscope, na tinatawag na MPU6050 (madali itong matagpuan kahit saan, basta't malawakan itong ginagamit sa mga proyekto ng ARDUINO), ang komunikasyon nito ay batay sa I2C protocol, isang protocol kung saan nagmamay-ari ang bawat alipin ng isang address, pinapayagan ang maraming mga aparato na maiugnay nang kahanay, isinasaalang-alang ang address ay 7-bit ang haba, mga 127 na aparato ay maaaring konektado sa parehong serial bus. Gumagana ang protocol ng komunikasyon na ito sa dalawang mga bus, isang data bus at isang orasan na bus, kaya upang mapalitan ang impormasyon, dapat magpadala ang master ng 8 cycle ng orasan (sa pamamagitan ng paraan na ang impormasyon ay dapat magkasya sa isang byte, hangga't nakabatay ang komunikasyon na ito sa laki ng byte) alinman sa isang natanggap o sa isang pagpapadala ng operasyon. Ang address ng MPU6050 ay 0b110100X, at ang X ay ginagamit upang tumawag (nagpapahiwatig) ng isang pagbasa o isang operasyon sa pagsusulat (0 ay nagpapahiwatig ng isang operasyon sa pagsulat at 1 ay nagpapahiwatig ng isang operasyon sa pagbasa), kaya't tuwing nais mong basahin ang sensor gamitin lamang ang address nito bilang 0xD1 at kahit kailan mo nais sumulat gamitin lamang ang address nito bilang 0xD0.

Matapos tuklasin ang I2C protocol, ang MPU6050 sa katunayan ay pinag-aralan, sa iba pang mga salita binasa ang datasheet nito, upang makuha ang kinakailangang impormasyon upang maisagawa ito, para sa sensor na ito tatlong rehistro lamang ang kinakailangan upang mai-configure, ang pamamahala ng kuryente 1 magparehistro - address 0x6B (upang masiguro ang sensor ay wala sa mode na pagtulog), ang rehistro ng pagsasaayos ng gyroscope - address 0x1B (upang mai-configure ang buong saklaw na sukat para sa gyroscope) at sa wakas ang rehistro ng pagsasaayos ng accelerometer - address 0x1C (sa upang mai-configure ang buong saklaw na saklaw para sa accelerometer). Maraming iba pang mga rehistro na maaaring mai-configure, pinapayagan ang pag-optimize ng pagganap ng sensor, ngunit para sa proyektong ito ay sapat na ang mga pagsasaayos na ito.

Kaya, pagkatapos ng maayos na pag-configure ng sensor, maaari mo na itong basahin. Ang nais na impormasyon ay nagaganap sa pagitan ng rehistro 0x3B at ng rehistro 0x48, ang bawat halaga ng axis ay binubuo ng dalawang byte na na-codified sa komplimentaryong paraan ng 2, na nangangahulugang ang binasang data ay dapat na mai-convert upang maging makabuluhan (ang mga bagay na ito ay magiging tinalakay sa paglaon).

Matapos matapos ang MPU6050, oras na upang mapag-aralan ang 3 axis digital magnetometer, na pinangalanang HMC5883L (madali rin itong matagpuan kahit saan, basta't malawakan itong ginagamit sa mga proyekto ng ARDUINO), at muli ang protocol ng komunikasyon nito ay ang serial protocol I2C. Ang address nito ay 0b0011110X at ang X ay ginagamit upang tumawag (nagpapahiwatig) ng isang pagbasa o isang operasyon sa pagsusulat (0 ay nagpapahiwatig ng isang operasyon sa pagsusulat at 1 ay nagpapahiwatig ng isang operasyon sa pagbasa), kaya't tuwing nais mong basahin ang sensor gamitin lamang ang address nito bilang 0x3D at kailanman nais mong isulat gamitin lamang ang address nito bilang 0x3C.

Sa kasong ito, upang mapasimulan ang HMC5883L, tatlong rehistro ang kinakailangan upang mai-configure, ang pagsasaayos ng rehistro A - address 0x00 (upang mai-configure ang rate ng output ng data at ang mode ng pagsukat), ang rehistro ng pagsasaayos B - address 0x01 (upang mai-configure ang nakuha ng sensor) at huling ngunit hindi bababa sa rehistro ng mode - address 0x02 (upang mai-configure ang operating mode ng aparato).

Kaya, pagkatapos na maayos na mai-configure ang HMC5883L, posible na ngayong basahin ito. Ang nais na impormasyon ay nagaganap sa pagitan ng rehistro 0x03 at ng rehistro 0x08, ang bawat halaga ng axis ay binubuo ng dalawang byte na na-codified sa komplimentaryong paraan ng 2, na nangangahulugang ang binasang data ay dapat na mai-convert upang maging makabuluhan (ang mga bagay na ito ay magiging tinalakay sa paglaon). Partikular, para sa sensor na ito dapat mong basahin ang lahat ng impormasyon nang sabay-sabay, kung hindi man ay hindi ito gumana tulad ng iminungkahi, hangga't ang data ng output ay nakasulat lamang sa mga rehistro na ito kapag ang lahat ng mga rehistro ay naisulat. kaya siguraduhing basahin ang lahat.

Sa wakas, ang digital barometer, isa pang sensor ng I2C protocol, ay pinag-aralan, na tinatawag ding BMP280 (madali rin itong matagpuan kahit saan, basta't malawakan itong ginagamit sa mga proyekto ng ARDUINO). Ang address nito ay b01110110X din ang X ay ginagamit upang tumawag (nagpapahiwatig) ng isang pagbasa o isang pagsusulat na operasyon (ang 0 ay nagpapahiwatig ng isang operasyon sa pagsusulat at 1 ay nagpapahiwatig ng isang operasyon sa pagbasa), kaya't tuwing nais mong basahin ang sensor gamitin lamang ang address nito bilang 0XEA at kahit kailan nais mong isulat gamitin lamang ang address nito bilang 0XEB. Ngunit sa kaso ng sensor na ito ang address ng I2C ay maaaring mabago sa pamamagitan ng pagbabago ng antas ng boltahe sa SDO pin, kaya kung ilapat mo ang GND sa pin na ito ang address ay magiging b01110110X at kung ilalapat mo ang VCC sa pin na ito ang address ay pupunta upang maging b01110111X, din upang paganahin ang module na I2C sa sensor na ito dapat mong ilapat ang isang antas ng VCC sa CSB pin ng sensor, kung hindi man ay hindi ito gagana nang maayos.

Para sa BMP280 dalawang rehistro lamang ang dapat na mai-configure upang maipatakbo ito, ang rehistro ng ctrl_meas - address 0XF4 (upang maitakda ang mga pagpipilian sa pagkuha ng data) at ang rehistro ng config - address 0XF5 (upang maitakda ang rate, ang filter at ang mga pagpipilian sa interface para sa sensor).

Matapos matapos ang mga bagay sa pagsasaayos, oras na para sa kung ano talaga ang mahalaga, ang data mismo, sa kasong ito ang nais na impormasyon ay magaganap sa pagitan ng mga rehistro ng 0XF7 at 0XFC. Parehong temperatura at ang presyon ng halaga ay binubuo ng tatlong mga byte na naka-code sa komplementong paraan ng 2, na nangangahulugang ang binasang data ay dapat na mai-convert upang maging makabuluhan (ang mga bagay na ito ay tatalakayin sa paglaon). Gayundin para sa sensor na ito, upang makakuha ng isang mas mataas na katumpakan, maraming mga coefficients ng pagwawasto na maaaring magamit habang nagko-convert ng data, matatagpuan ang mga ito sa pagitan ng mga rehistro ng 0X88 at 0XA1, oo mayroong 26 bytes ng mga coefficients ng pagwawasto, kaya kung ang katumpakan ay hindi gaanong kahalaga, kalimutan lamang ang mga ito, kung hindi man ay walang ibang paraan.

At ang panghuli ngunit hindi bababa sa GPS - Tyco A1035D, ang isang ito ay umaasa sa serial protokol ng UART, partikular sa rate na 4800 kbps, walang mga parity bits, 8 data bits at 1 stop bit. Ang UART, o Universal Asynchronous Receiver / Transmitter, ay isang serial protocol kung saan ang pagsabay ng impormasyon ay ginagawa sa pamamagitan ng software, na kung bakit ito ay isang asynchronous na protocol, dahil din sa katangiang ito, ang rate kung saan naililipat at natanggap ang impormasyon ay mas maliit. Partikular para sa protokol na ito ang mga pakete ay dapat magsimula sa isang pagsisimula ng kaunti, ngunit ang paghinto ng bit ay opsyonal at ang laki ng mga pakete ay 8 piraso ang haba.

Sa kaso ng GPS - Tyco A1035D, kinakailangang dalawang mga pagsasaayos, iyon ang setDGPSport (utos 102) at ang Query / RateControl (utos 103), lahat ng impormasyong ito, kasama ang higit pang mga pagpipilian ay magagamit sa manwal ng sanggunian ng NMEA, ang protocol ginamit sa karamihan ng mga module ng GPS. Ginagamit ang command 102 upang itakda ang rate ng baud, ang dami ng mga data bit at ang pagkakaroon o hindi ng mga parity bits at stop bits. Ginagamit ang utos na 103 upang makontrol ang output ng karaniwang mga mensahe ng NMEA na GGA, GLL, GSA, GSV, RMC, at VTG, inilalarawan ang mga ito nang may mga detalye sa manwal ng sanggunian, ngunit sa aming kaso ang napili ay ang GGA na kumakatawan sa Global Naayos na Data ng System ng Posisyoning.

Kapag ang GPS - TycoA1035D ay maayos na na-configure, ngayon ay kinakailangan lamang na basahin ang serial port at salain ang string na natanggap ayon sa mga napiling parameter, upang payagan ang pagproseso ng impormasyon.

Matapos malaman ang lahat ng kinakailangang impormasyon tungkol sa lahat ng mga sensor, tumagal lamang ito ng labis na pagsisikap upang maisama ang lahat sa parehong programa, na gumagamit din ng mga serial library ng komunikasyon.

Hakbang 3: Ang Sistema ng Telemetry

Ang Sistema ng Telemetry
Ang Sistema ng Telemetry

Ang sistemang ito ay responsable para sa pagtataguyod ng komunikasyon sa pagitan ng ground control at ng CanSat, bukod sa mga parameter ng proyekto, pinaghigpitan din ito sa ilang mga paraan, hangga't pinapayagan lamang ang paghahatid ng RF sa ilang mga frequency band, na hindi abala dahil sa iba pang mga serbisyo sa RF, tulad ng mga serbisyong mobile. Ang mga paghihigpit na ito ay magkakaiba at maaaring magbago sa bawat bansa, kaya mahalaga na palaging suriin ang pinapayagan na mga frequency band para sa karaniwang paggamit.

Maraming mga pagpipilian ng mga radyo na magagamit sa merkado sa abot-kayang presyo, ang lahat ng mga sistemang ito ay nag-aalok ng iba't ibang mga paraan ng modulasyon sa magkakaibang mga frequency, para sa sistemang ito ang aming pagpipilian ay binubuo sa isang 2.4GHz RF transceiver, ang NRF24L01 +, dahil sa ang katunayan na mayroon na isang mahusay na itinatag na protocol ng komunikasyon, hangga't ang mga sistema ng pag-verify tulad ng mga pagkilala sa auto at mga sistemang muling paghahatid ng auto. Bukod dito, ang rate ng paghahatid nito ay maaaring umabot sa bilis ng hanggang sa 2Mbps sa isang makatuwirang pagkonsumo ng kuryente.

Kaya bago magtrabaho sa transceiver na ito, alamin natin ang kaunti pa tungkol sa NRF24L01 +. Tulad ng nabanggit bago ito ay isang 2.4GHz based radio, maaari itong mai-configure bilang tatanggap o transmiter. Upang maitaguyod ang komunikasyon sa bawat transceiver ay nakakuha ng isang address, na maaaring mai-configure ng gumagamit, ang address ay maaaring 24 hanggang 40 bit ang haba ayon sa iyong mga pangangailangan. Ang mga transaksyon ng data ay maaaring mangyari sa isang solong o sa isang tuloy-tuloy na paraan, ang laki ng data ay limitado sa 1 byte at ang bawat transaksyon ay maaaring o hindi maaaring makabuo ng isang pagkilala kondisyon ayon sa mga pagsasaayos ng transceiver.

Ang iba pang maraming mga pagsasaayos ay posible rin, tulad ng pagkakaroon patungo sa output ng signal ng RF, ang pagkakaroon o hindi ng isang regular na muling pagdadala ng gawain (kung gayon ang pagkaantala, ang dami ng mga pagsubok sa iba pang mga katangian ay maaaring mapili) at maraming iba pa mga tampok na hindi kinakailangang kapaki-pakinabang para sa proyektong ito, ngunit sa anumang paraan ang mga ito ay magagamit sa datasheet ng bahagi, sa kaso ng anumang interes tungkol sa mga ito.

Ang NRF24L01 + 'nagsasalita' ng wika ng SPI pagdating sa serial na komunikasyon, kaya't tuwing nais mong basahin o isulat ang transceiver na ito, magpatuloy lamang at gamitin ang SPI protocol para dito. Ang SPI ay isang serial protocol na nabanggit na dati, kung saan ang pagpili ng mga alipin ay ginagawa sa pamamagitan ng isang CHIPSELECT (CS) pin, na kasama ang buong duplex (kapwa ang master at ang alipin ay maaaring magpadala at tumanggap sa isang parallel na paraan) katangian ng protokol na ito ay nagbibigay-daan sa mas mataas na bilis ng transaksyon ng data.

Ang datasheet ng NRF24L01 + ay nagbibigay ng isang hanay ng mga utos na basahin o isulat ang sangkap na ito, mayroong iba't ibang mga utos upang ma-access ang panloob na mga pagrehistro, ang RX at TX na kargamento kasama ng iba pang mga pagpapatakbo, kaya depende sa nais na operasyon, maaaring tumagal ng isang tukoy na utos upang gampanan mo ito Iyon ang dahilan kung bakit kagiliw-giliw na tingnan ang datasheet, kung saan mayroong isang listahan na naglalaman at nagpapaliwanag ng lahat ng mga posibleng pagkilos sa transceiver (hindi namin ililista ang mga ito dito mismo, dahil hindi iyon ang pangunahing punto ng mga itinuturo na ito).

Bukod sa transceiver, isa pang mahalagang sangkap ng sistemang ito ay ang protocol kung saan ipinadala at natanggap ang lahat ng nais na data, hangga't ang system ay dapat na gumana sa maraming mga byte ng impormasyon nang sabay-sabay, mahalagang malaman ang kahulugan ng bawat byte, iyon ang gumagana para sa protokol, pinapayagan nitong makilala ng system sa isang organisadong paraan ang lahat ng natanggap at naihatid na data.

Upang mapanatili ang mga bagay na simple, ang ginamit na protocol (para sa transmitter) ay binubuo ng isang header na nabuo ng 3 bytes na sinusundan ng data ng sensor, hangga't ang lahat ng data ng mga sensor ay binubuo ng dalawang byte, ang bawat data ng sensor ay binigyan ng isang pagkakakilanlan na bilang mula sa 0x01 at sumusunod sa isang crescent order, kaya't ang bawat dalawang byte ay mayroong isang byte ng pagkakakilanlan, sa ganitong paraan ang pagkakasunud-sunod ng header ay hindi maaaring maulit nang nagkataon ayon sa mga pagbasa ng sensor. Natapos ang tagatanggap na kasing simple ng transmiter, kailangan lang ng protokol upang makilala ang header na ipinadala ng transmitter at pagkatapos na iimbak lamang ang natanggap na bytes, sa kasong ito nagpasya kaming gumamit ng isang vector upang iimbak ang mga ito.

Kaya pagkatapos makamit ang lahat ng kinakailangang kaalaman tungkol sa transceiver at pagtukoy ng protocol ng komunikasyon, oras na upang pagsamahin ang lahat sa parehong piraso ng code, at sa wakas ay magawa ang CanSat firmware.

Hakbang 4: Ang Power System

Mananagot ang sistemang ito para sa pagbibigay sa iba pang mga system ng enerhiya na kinakailangan nila upang gumana nang maayos, sa kasong ito nagpasya kaming gumamit lamang ng isang baterya at isang regulator ng boltahe. Kaya, para sa sukat ng baterya, ang ilang mga parameter ng pagpapatakbo ng CanSat ay sinuri, ang mga parameter na ito ay makakatulong sa kahulugan ng modelo at ng lakas na kinakailangan upang pakainin ang buong system.

Isinasaalang-alang na ang CanSat ay dapat na magtagal ng ilang oras na nakabukas, ang pinakaangkop na bagay na dapat gawin ay isinasaalang-alang ang pinaka matinding mga sitwasyon ng pagkonsumo ng kuryente, kung saan ang bawat module at system na nakakabit sa CanSat ay makakonsumo ng pinakamataas na posibleng kasalukuyang. Gayunpaman, mahalaga din na maging makatuwiran sa puntong ito na huwag labis sa laki ng baterya, na hindi rin interesado dahil sa mga limitasyon sa timbang ng CanSat.

Matapos kumonsulta sa lahat ng mga datasheet ng mga bahagi ng lahat ng mga system, ang kabuuang kasalukuyang natupok ng system ay halos 160mAh halos, isinasaalang-alang ang isang awtonomiya ng 10 oras, isang 1600mAh na baterya ang sapat para sa paggarantiya sa system ng wastong kondisyon sa pagtatrabaho.

Matapos malaman ang kinakailangang singil ng baterya, may mga karagdagang aspeto na isasaalang-alang sa kabila ng awtonomiya, tulad ng laki, bigat, temperatura ng operasyon (basta ang CanSat ay itinatago sa loob ng isang rocket), ang mga tensyon at puwersa na kung saan ang pareho ay isinumite sa, bukod sa iba pa.

Hakbang 5: Ang Istraktura

Ang istraktura ay talagang mahalaga para sa kaligtasan ng CanSat, kahit na ito ay medyo napapabayaan sa proyektong ito (talagang wala ng isang interes sa pag-unlad ng mekanikal na bahagi ng CanSat, dahil sa ang katunayan na ang lahat ng mga kurso ng mga miyembro ay nauugnay sa electronics). Hangga't ang proyekto ay batay sa isang mayroon nang pattern, ang pattern ng CanSat, hindi gaanong iniisip kung paano ito magiging hitsura, kaya dapat itong hugis sa isang format ng silindro, na may mga 6, 1 cm ang lapad at mga 11, 65 cm ang taas (ang parehong mga sukat ng isang lata ng soda).

Matapos matapos ang istraktura sa labas, ang pansin ay nakatuon sa sistema ng pagkakabit, responsable sa paghawak ng lahat ng mga board sa loob ng istrakturang cylindrical, na nagpapagana din ng pagsipsip ng mga acceleration kung saan isusumite ang CanSat, pagkatapos ng ilang pagtalakay tungkol dito, napagpasyahan na maglakip ng parehong mga istraktura sa pamamagitan ng paghulma ng mataas na density foam, sa nais na mga hugis.

Ang istraktura sa labas ay itinayo sa pamamagitan ng paggamit ng mga pipa ng PVC, na may nais na diameter, upang isara ang istraktura na ginamit ang ilang mga takip ng tubo ng PVC

Hakbang 6: Mga Konklusyon at Mga Saloobin sa Hinaharap

Ang CanSat ay kailangan pa ring masubukan sa aksyon, talagang nag-a-apply kami para sa isang kumpetisyon ng rocket (na mangyayari sa Disyembre), pagkatapos din dumaan sa lahat ng gusali (medyo, kailangan pa rin nating tapusin ang ilang bagay) at pag-unlad proseso, ilang mga pananaw at tala na naisip namin na kagiliw-giliw na ibahagi sa inyong lahat ay napansin, higit sa lahat tungkol sa mga pakikibaka, mga tip at maging ng magagandang karanasan, kaya narito:

- Ang simula ng proyekto, ay naging pinakamabunga na panahon ng pag-unlad ng buong proyekto, nakalulungkot na ang grupo ay naging hindi interesado sa proyekto sa pamamagitan ng deadline nito, marahil dahil sa kakulangan ng agarang resulta, o baka kakulangan lamang ng komunikasyon, anupaman maraming magagandang bagay ang lumabas sa proyekto

- Ito ay tumagal ng maraming pagsisikap upang makuha ang transceiver upang gumana, dahil ang lahat ng mga aklatan, ay binuo mula sa simula, din dahil tumatagal ng dalawang magkakaibang mga programa at pag-setup upang subukan ang ganitong uri ng mga bagay-bagay

- Sa aming kaso hindi ito ang pinakamahusay sa mga ideya na magtrabaho sa mga micro controler batay sa mga pagsasaayos ng rehistro, hindi lahat ng mga miyembro ay nakakasabay sa natitirang pangkat, na humantong sa ilang mga problema tulad ng paghati sa mga gawain. Mayroong mga tonelada ng disenteng mga silid-aklatan C para sa micro controller na ginagamit namin, kaya magiging mas mahusay na ideya na gamitin ang mga mapagkukunang iyon, mayroon ding isang IDE na tinatawag na Code Composer, na nag-aalok din ng tone-toneladang mapagkukunan para sa mga microcontroler

- Ang CanSat ay nangangailangan pa rin ng maraming mga pagpapabuti, ang karanasan na ito ay batay sa pangunahing mga diskarte at kasanayan, din ng maraming mga isyu ay hindi kinuha bilang pagsasaalang-alang, kaya sa hinaharap sana isang nangungunang bersyon ng CanSat na ito ay maaaring maging katotohanan na may mas maraming pagsisikap at pagsusumikap..

Inirerekumendang: