Februari 2009
Gambaran keseluruhan
Saya telah bermimpi untuk membina sebuah komputer penerbangan yang tidak hanya akan mengawal rangkaian penerbangan, tetapi juga log data di atas roket model. Tetapi saya perlu berjalan sebelum saya boleh lari, jadi saya mula menggunakan GPS data logger (GPSDL) yang hanya sekadar idea komputer masa depan saya. GPSDL ini akan duduk di dalam muatan bayar atau nosecone roket semasa penerbangan.
GPSDL selesai saya berat 62 gram dengan bekalan kuasa dan mempunyai 1.5 inci W x 3 inci L x 1 inci D jejak. Berat data logger boleh dikurangkan lagi oleh .25 hingga .75 oz. dengan menggunakan antena GPS yang lebih mudah daripada yang saya gunakan. Kos boleh berjalan dari $ 100 hingga $ 200 bergantung pada seberapa berhati-hati pembeli anda. Kos saya ialah $ 200 untuk bahagian yang digunakan.
Reka bentuk ini mudah terdiri daripada tiga bahagian utama: suis pecutan 5.5g, mikrokontoller BS2p dan penerima GPS. Senarai bahagian, gambar, kod sumber dan skema dimasukkan.
GPSDL merekodkan tarikh, masa, latitud, longitud, ketinggian, kelajuan, tajuk darat dan bilangan satelit yang berkomunikasi dengan penerima setiap saat selama 5 minit. Kod sumber yang disediakan akan mencatatkan dua penerbangan 5 minit sebelum anda perlu memuat turun data. Ini sepenuhnya disesuaikan untuk sebarang penerbangan atau satu penerbangan selama 12 minit. Komen-komen dalam kod sumber menjelaskan bukan hanya bagaimana membuat perubahan masa penerbangan ini, tetapi juga apa yang dilakukan oleh program sepanjang runtime tersebut. Kod sumber dibahagikan kepada dua program untuk memaksimumkan jumlah data yang boleh disimpan, menafikan keperluan untuk EEPROM berasingan. Program pertama memaparkan ayat GPRMC dan GPGGA GPS untuk titik data dan menulisnya ke ingatan. Pasca penerbangan, program kedua dimuat turun untuk membaca mata data yang disimpan dalam memori dan mencetaknya ke skrin PC anda. Titik data akhirnya disalin / disisipkan ke spreadsheet untuk penukaran dan penalaan.
Bekalan:
Langkah 1:
Langkah pertama saya adalah untuk membiasakan diri dengan bahagian-bahagian yang dipilih untuk bekerja dengan membaca lembar data untuk antena GPS dan menghabiskan masa dalam talian belajar bagaimana menggunakan IDE percuma yang disediakan oleh Parallax untuk membangun dan memuat turun kod dari PC saya ke mikrokontroler BS2p melalui port siri. Ini agak mudah dan anda boleh belajar bagaimana untuk melakukan ini pada waktu petang. Sekiranya anda ingin memotong dan menyisipkan kod saya ke mikropengawal anda yang kira-kira semua yang anda perlukan untuk mengetahui kod yang bijak untuk mendapatkan litar berjalan. Jika anda ingin menyesuaikan kod saya atau melancarkan sendiri, PBASIC, yang merupakan bahasa yang dijalankan oleh BS2p, mungkin bahasa paling mudah untuk dipelajari. Terdapat pelbagai forum dalam talian yang memenuhi Stamp Stamp asas di mana bantuan tersedia jika anda memerlukannya.
Langkah 2:
Seterusnya, saya melancarkan papan litar. Kemudian saya memasuki ketinggian papan roti saya di tingkap saya untuk mendapatkan isyarat GPS yang baik dan membangunkan kod itu melalui percubaan dan kesilapan.
Langkah 3:
Setelah mendapat kod yang dibangunkan dan litar berjalan dengan baik pada papan roti, saya perlu menduplikasinya pada PCB yang kecil dan cukup ringan untuk kerja-kerja roket. Ia tidak perlu, tetapi saya terukir PCB adat untuk litar saya.
Langkah 4: Operasi
Operasi
Sebelum melancarkan, satu-satunya komunikasi di antara anda dan GPSDL adalah LED berkedip termasuk pada PCB antena GPS. LED berkelip bermakna kurang daripada 3 satelit diperolehi, yang kukuh pada isyarat LED bahawa antena telah memperoleh sekurang-kurangnya 3 daripada 12 satelit yang ada. Sebaik sahaja anda mempunyai visual bahawa tiga atau lebih satelit diperoleh, GPSDL dimuatkan ke dalam roket. Semasa menghidupkan 5.5g biasanya terbuka, suis pecutan tanpa selekod dijejaki sewaktu menandakan mikrokontroler untuk log 20 byte data GPS setiap saat selama 5 minit. Setelah 5 minit, ia akan menetapkan semula secara automatik untuk mengambil 5 minit lagi data apabila suis pecutan dijejaki lagi. Anda boleh merakam dua penerbangan 5 minit sebelum data perlu dimuat turun atau anda akan menulis ganti data yang telah dikumpulkan. Bekalan kuasa adalah bateri 300 mAh 7.4V Li-Po. GPSDL memerlukan diet tetap 5V, dan ia akan berjalan selama kira-kira 3 jam dengan bayaran penuh dengan bateri ini. Tiada data hilang jika kuasa hilang.Satu-satunya cara cara hilang ialah jika ia ditimpa. Isyarat GPS akan bergerak melalui plastik, kaca dan kadbod. - Stail roket model. Satu-satunya perkara yang akan menyekat isyarat adalah konkrit, logam atau dalam bentuk hujan lebat atau salji - H20. Antena yang diuji menunjukkan Rx yang sangat baik, walaupun dalam suasana bertiup, berisik, bising, persekitaran bandar di mana saya tinggal.
Langkah 5: Bersedia untuk Penerbangan
Malangnya, saya tidak dapat menguji GPSDL dengan pelancaran roket sebenar. Itu akan berlaku pada minggu-minggu akan datang. Untuk menjalankan GPSDL, saya goncang dengan tangan untuk mengalihkan suis pecutan dan mengambil data dari papan pemuka saya semasa saya memandu. GPSDL berfungsi dengan sempurna pada ketika ini. Saya akan menghantar bukan sahaja data penerbangan sebenar tetapi video penerbangan sulung ke laman web saya tidak lama lagi. Saya akan menghargai apa-apa maklum balas mengenai penambahbaikan kepada kod sumber atau litar saya, terutamanya dalam mengurangkan saiz atau beratnya.
Fail sourcecode .3 yang dihantar. Anda perlu memuat turun IDE percuma dari Parallax untuk membacanya dengan betul. Mereka mungkin terbuka sebagai fail .txt. ? Saya juga telah memuatkan fail .pdf artikel ini yang merangkumi kod sumber.
Senarai Bahagian:
Parallax BS2p 24 pin mikropengawal
Modul Penerima GPS Parallax
5.5g tanpa latching, biasanya terbuka, suis pecutan
Port siri perempuan
Penyambung bateri JST x 3 pasangan
10 k Ohm perintang
Bateri 300 mAh 7.4 Li-Po
Sumber Dalam Talian:
www.parallax.com
www.polstargps.com
www.radioshack.com
www.aeroconsystems.com
www.hobbyzone.com
www.grandideastudio.com
www.embeddedflightcontrol.weebly.com
[email protected]
