Šī mezgla raķešu modelētāju lokā ir ierasts lietot terminu avionika - avionika. Es patiesībā īsti nesaprotu, kāpēc. Lielākajā daļā gadījumu mezgls ir atbildīgs tikai par glābšanas sistēmas iedarbināšanu, ja tā ir vēsāka, par lidojuma datu reģistrēšanu un video ierakstīšanu. Bet avionikas jēdzienam ir skaidra definīcija: "Gaisa spēki vēsturiski ir izstrādājuši skaidru gaisa kuģa aprīkojuma (Aircraft) sadalījumu avionikā (AEC), savam darbam tas izstaro un / vai saņem radioviļņus) un aviācijas aprīkojumu (AO). Lielākā daļa AO sistēmu satur arī elektroniska komponentus un komponentus, bet to darbības laikā neizmanto radioviļņus. "
Balstoties uz šīm definīcijām, būtu daudz loģiskāk lietot terminu aviācijas aprīkojums vai vienkārši avionika. Bet avionika tik avionika.
Balstoties uz šīm definīcijām, būtu daudz loģiskāk lietot terminu aviācijas aprīkojums vai vienkārši avionika. Bet avionika tik avionika.
Šim uzdevumam ir daudz variantu un risinājumu: taimeri, kuros izpletnis tiek izstumts pēc noteikta laika, kurš tiek aprēķināts pirms lidojuma, optiski slīpuma sensori (LED). Bet sakarā ar to, ka mēs dzīvojam sabiedrībā un laikā, kad sarežģītas digitālās tehnoloģijas ir pieejamas ikvienam, ir plaši izmantotas viedās shēmas, kas spēj izmērīt augstumu. Šādas shēmas ir veidotas, pamatojoties uz altimetriem (altimetriem), tas ir arī barometriskā spiediena sensors. Tā kā es domāju, ka visi zina, ka atmosfēras spiediens ir atšķirīgs atkarībā no augstuma. Tāpēc kalnos ir zemāks ūdens viršanas punkts, un ekspedīcijas dalībnieki var izjust skābekļa badu. Parastos dzīves apstākļos cilvēks nespēj uztvert atmosfēras spiediena atšķirības, arī šīs ierīces spēj reģistrēt izmaiņas burtiski 10 centimetros!
Tā ir viena no šīm ierīcēm, kuru šodien gribu aprakstīt. Bez sirdsapziņas pārmetumiem es atzīstu, ka shēma nav mana. Ierīces autors ir franču raķešu modelētājs Boriss Duro (es ceru, ka pareizi tulkots krievu valodā).
Šī ir “jaunākā” ierīce, ko ierosinājis Boriss, tomēr tai ir pietiekama funkcionalitāte veiksmīgam startam. Vispirms apskatīsim viņa darbu. Pēc ieslēgšanas ierīce tiek pievienota reljefam, pārbauda drošinātāja integritāti un izstaro signālu: periodiski īss - kārtībā, intermitējošs - ilgi bojāts. Signāls atskan pirms pacelšanās, neatkarīgi no drošinātāja izmantojamības / nepareizas darbības pēc pacelšanās, ķēde sāks mērīt augstumu.Pacelšanās tiek uzskatīta par vairāk nekā 20 metru augstumu, sasniedzot apogeju, ierīce aktivizē drošinātāju un, izmantojot vienkāršu šifru, nepārtraukti rotē apogeja augstumu aplī. Tas izskatās šādi: garš signāls - 100 metri, īss 10 metri. Tas ir, teiksim, ka ierīce izstaro 5 garus un 3 īsus signālus, kas nozīmē, ka apogēna augstums ir 530 metri. Šis "ziņojums" griežas, līdz ierīce tiek izslēgta. Dati netiek glabāti atmiņā, un pēc ieslēgšanas viss cikls sākas no jauna. Jā, šī ierīce neieraksta lidojuma datus, tāpat kā daudzi tā analogi, taču pirmajiem lidojumiem šī ir vairāk nekā piemērota iespēja. Turklāt uz plānajiem komponentiem izgatavotā shēma ir tik maza, ka to ir viegli ievietot pat vismazākajā bērnu raķetē.
Šī ir “jaunākā” ierīce, ko ierosinājis Boriss, tomēr tai ir pietiekama funkcionalitāte veiksmīgam startam. Vispirms apskatīsim viņa darbu. Pēc ieslēgšanas ierīce tiek pievienota reljefam, pārbauda drošinātāja integritāti un izstaro signālu: periodiski īss - kārtībā, intermitējošs - ilgi bojāts. Signāls atskan pirms pacelšanās, neatkarīgi no drošinātāja izmantojamības / nepareizas darbības pēc pacelšanās, ķēde sāks mērīt augstumu.Pacelšanās tiek uzskatīta par vairāk nekā 20 metru augstumu, sasniedzot apogeju, ierīce aktivizē drošinātāju un, izmantojot vienkāršu šifru, nepārtraukti rotē apogeja augstumu aplī. Tas izskatās šādi: garš signāls - 100 metri, īss 10 metri. Tas ir, teiksim, ka ierīce izstaro 5 garus un 3 īsus signālus, kas nozīmē, ka apogēna augstums ir 530 metri. Šis "ziņojums" griežas, līdz ierīce tiek izslēgta. Dati netiek glabāti atmiņā, un pēc ieslēgšanas viss cikls sākas no jauna. Jā, šī ierīce neieraksta lidojuma datus, tāpat kā daudzi tā analogi, taču pirmajiem lidojumiem šī ir vairāk nekā piemērota iespēja. Turklāt uz plānajiem komponentiem izgatavotā shēma ir tik maza, ka to ir viegli ievietot pat vismazākajā bērnu raķetē.
Virs jūs varat novērot ierīces shēmu. Shēma tika ņemta no Borisa vietnes, taču ir vērts atzīmēt, ka tai ir viens slīpums, kas var būt maldinošs. Diagrammā parādīts p-kanāla lauka efekta tranzistora grafiskais apzīmējums, ja faktiski tiek izmantots n-kanāls. Kurš tranzistors nav būtisks, lai izmantotu jebkuru n-kanālu ar lielu strāvu.
Ražošanai jums būs nepieciešams:
- Barometra modulis BMP180
- Attiny 85 mikrokontrolleris
- Elektrolītiskais kondensators 47 mF, 16 V
- 100 kΩ un 2 kΩ rezistori
- 78L05 stabilizators TO92 korpusā vai līdzvērtīgs SMD
- Augstas strāvas lauka efekta tranzistors IRF540 / IRFZ44 vai līdzvērtīgs SMD versijā
- Vadu paliktņi 2 gab.
- 5 V aktīvs signāls
- Diode 1N4001 vai 1N4007. Pēc izvēles tā ir aizsardzība pret apdzīšanu.
- Tekstolīts
No rīka:
- Lodāmurs
- Pincete
- Sānu griezēji
- Lodēt
- Flux
- USBasp programmētājs
Zemāk esošajā arhīvā ir divi shēmas plates faili - SMD komponentiem un parastajai izvades instalācijai. Man uzreiz jāsaka, ka es neievācu otro dēli, es to izdarīju SMD, bet tiem, kuri kaut kādu iemeslu dēļ nevar lodēt mazus plakanus komponentus, es izveidoju pēdas parastajiem komponentiem. Neskatoties uz to, es pārbaudīju vairākas reizes, tam vajadzētu būt bez kļūdām.
Un tā, pirmais, ko mēs darām, ir drukātās shēmas plates izgatavošana. Es, kā parasti, darīju LUT.
Un lodēt visus SMD komponentus, izņemot kontrolieri.
Pēc tam pielodējiet signālu, sensoru, spilventiņus un kondensatoru.
Tagad jums ir jāapgaismo kontrolieris. Šīs shēmas programmaparatūra ir uzrakstīta arduino vidē, tāpēc kontrolierī jāaizpilda Arduino sāknēšanas ielādētājs. Tas tiek veikts caur USB ASP programmētāju tieši no pašas arduino programmēšanas vides. Pirmkārt, jums jāpievieno kontrolieris ar pašu programmētāju. Savienojuma shēma ir redzama zemāk.
Lai savienotu kontrolieri SMD versijā, ir nepieciešams adapteris.
Fails ar iespiedshēmas plates ir arī arhīvā raksta beigās. Tagad pāriesim pie programmatūras uzlabojumiem. Vispirms jānodarbojas ar draugiem Arduino IDE ar Attiny 85, jo šis kontrolieris netiek atbalstīts. Lai to izdarītu, vietnē ... / Arduino / hardware jums jāizveido maza mape, kurā arhīva saturu ievietot ar kodoliem. Jūs varat lejupielādēt arhīvu šī saiteLejupielādējiet jaunāko versiju. Tagad vide varēs redzēt kontrolieri. Mēs savienojam programmētāju, atveram arduino vidi, ejam uz un ieliekam USBasp.
Tagad atlasiet ATtiny25 / 45/85.
Mēs skatāmies, ka ATtiny85 stāvētu Čipā. Tagad visi tie paši rīki noklikšķiniet. Ja viss tiek izdarīts pareizi, nav problēmu ar kontaktu, nav problēmu ar draiveriem, tad vide ziņo par veiksmīgu ierakstīšanu. Milzīgs pluss šajā programmaparatūrā ir tas, ka jums nav jāraizējas par drošinātājiem, Arduino vide visu darīs pati. Tātad jūs nenogalināsit kontrolieri. Pēc tam jūs varat aizpildīt skici. Skice tiek ielejama gandrīz tāpat kā parasti, bet parastās pogas vietā jums jādodas uz. Tas ir viss, tagad jūs varat lodēt tīklus plāksnē.
Tagad pāriesim pie manas shēmas plates funkcijām. Es izveidoju avionikas nodalījumu 18650 akumulatora ievietošanai tajā.Kā jūs zināt, pilnībā uzlādēts vienas bankas litija jonu akumulators rada 4,2 voltus, Attiny 85 barošanas sprieguma apakšējais slieksnis ir 2,7 volti, šādas akumulatora kritiskais izlādes līmenis, tas ir, kā jūs saprotat, jauda ir pietiekama. BET! Tikai tad, ja izmantojat strāvu, apejot stabilizatoru. Es nesāku noņemt stabilizatoru no ķēdes, lai padarītu to universālāku, pat ja tas nav ar mani saistīts. Un tā, uz paneļa ir pieci divi rezistori.
Tie nav īsti rezistori. Vienā no šiem papēžiem jums jālodē džemperis, tā sauktā nulles pretestība (jūs varat stulbi stieples gabalu). Ja jūs, tāpat kā es, barosiet ķēdi no šāda enerģijas avota, tad lodējiet pie apakšējiem kontaktiem, ja skatāties uz attēlu, ja jūs plānojat izmantot, piemēram, vainagu, tad uz augšējo, uz izeju no stabilizatora. Uz iespiedshēmas plates faktiski viss ir redzams, kas un kur notiek.
Izvades komponentu tāfelē šī opcija netiek nodrošināta. Varat vai nu pats pabeigt zīmīti, pievienojot, piemēram, pāris džemperus, vai arī vienkārši nelodēt stabilizatoru un lodēt džemperi.
Vēl viena nianse. Ja darbina akumulators ar 4,2 voltu spriegumu, var gadīties, ka tranzistors ir pastāvīgi atvērts. Kā redzat no diagrammas, starp kanalizāciju un avotu ir dalītājs. Lai atrisinātu problēmu, jums viens no rezistoriem jāaizstāj ar 1-2 kOhm. Kurš no tiem ir parādīts zemāk.
Izvades komponentu tāfelē šī opcija netiek nodrošināta. Varat vai nu pats pabeigt zīmīti, pievienojot, piemēram, pāris džemperus, vai arī vienkārši nelodēt stabilizatoru un lodēt džemperi.
Vēl viena nianse. Ja darbina akumulators ar 4,2 voltu spriegumu, var gadīties, ka tranzistors ir pastāvīgi atvērts. Kā redzat no diagrammas, starp kanalizāciju un avotu ir dalītājs. Lai atrisinātu problēmu, jums viens no rezistoriem jāaizstāj ar 1-2 kOhm. Kurš no tiem ir parādīts zemāk.
Tagad par programmaparatūru. Arhīvā ir 2 programmaparatūras, galvenā - glābšanas sistēmas elektriskā drošinātāja iedarbināšanai, un alternatīva. Alternatīva programmaparatūra ļauj ķēdi izmantot kā skaņas meklēšanas bāku. Tā kā ķēde ir ļoti kompakta, to var ievietot raķetes galvas apvalkā, izvēloties kompaktu enerģijas avotu. Lai to izdarītu, drošinātāja vietā ar kontaktiem ir savienots jaudīgs pjezo emitētājs, līdzīgi kā parādīts zemāk.
Kāds teiks, kāpēc uz tāfeles ir skaņas signāls. Jā, bet neatkarīgi no tā, cik skaļi tas jums varētu šķist, testu laikā telpā, patiesībā, laukā varat dzirdēt griestus aptuveni 20 metru garumā. Parasti modeļu meklētājprogrammas ir vesela epika. Turpmākajos plānos man ir GPS bākas montāža, kas noteiks koordinātas un nosūta tās ēterā. Koordinātas tiek saņemtas pārnēsājamā radiostacijā (radioiekārtas), un, izmantojot jebkuru tālruni (tagad visiem ir GPS navigators), tiek meklēts modelis. Bet tas ir plānos, mēs atgriezīsimies realitātē.
Lai gan principā nav nekā īpaša, pie kā atgriezties. Dēlim tiek izgatavota īpaša šasija, pateicoties kurai tā ir uzstādīta raķetē. Šasija ir izgatavota tieši jūsu vajadzībām modeli. Es to izgatavoju no plānākajām matadatām, kuras varēju iegādāties celtniecības veikalā, un mājās gatavotas stiklplasta gabaliņiem.
Lai gan principā nav nekā īpaša, pie kā atgriezties. Dēlim tiek izgatavota īpaša šasija, pateicoties kurai tā ir uzstādīta raķetē. Šasija ir izgatavota tieši jūsu vajadzībām modeli. Es to izgatavoju no plānākajām matadatām, kuras varēju iegādāties celtniecības veikalā, un mājās gatavotas stiklplasta gabaliņiem.
Dēlis ir piestiprināts pie šasijas uz parastajām kancelejas gumijas lentēm. To ir viegli uzstādīt un tas darbojas kā amortizators, lai sensors nekļūtu traks.
Kā jūs varat redzēt dēli no sliežu ceļa, kuru gleznoju nomākts nagu laka, lai tā būtu labāka aizsardzība. Pēc šasijas beigām es nolēmu pievienot uzlādes moduli, vienā reizē es nopirku pāris desmitus uz Ali, tie maksā kā sēklas, tāpēc nav žēl.
Daži vārdi par pārbaudi. Mēs ņemam burku (tādu, lai ķēde ar jaudu derētu) un neilona pārsegu. Mēs izveidojam caurumu vākā un hermētiski ielīmējam cauruli no pilinātāja tajā. Caurules otru galu savieno ar šļirci ar kubiņiem pa 20. Mēs ieliekam ierīci burkā, aizveriet un izsūknējiet gaisu ar šļirci. Pēc tam, kad mēs piegādāsim gaisu atpakaļ.
Otrā iespēja. Pēc pazīstama modelētāja ieteikuma. Mēs ņemam caurulīti no konfektes, pildspalvas stieni, ausu nūju. Mēs aptinam vairākus elektriskās lentes slāņus galā tā, lai elektriskā lente dažus milimetrus pārsniedz caurules. Uzmanīgi ar asu montāžas nazi nogriež brūces caurules malu, kas būtu vienmērīga. Mēs to vienmērīgi uzklājam uz paša sensora cauruma un ar muti asi izvelk gaisu. Primitīvs, bet tas darbojas.
Otrā iespēja. Pēc pazīstama modelētāja ieteikuma. Mēs ņemam caurulīti no konfektes, pildspalvas stieni, ausu nūju. Mēs aptinam vairākus elektriskās lentes slāņus galā tā, lai elektriskā lente dažus milimetrus pārsniedz caurules. Uzmanīgi ar asu montāžas nazi nogriež brūces caurules malu, kas būtu vienmērīga. Mēs to vienmērīgi uzklājam uz paša sensora cauruma un ar muti asi izvelk gaisu. Primitīvs, bet tas darbojas.
Un daži vārdi tiem, kam ir jautājums, kā tiek noteikta kulminācija. Visās šādās ierīcēs tas tiek ieviests vienādi. Lidojot, pašreizējais augstums tiek nepārtraukti salīdzināts ar iepriekšējo. Tiklīdz šī vērtība sāk samazināties zem iepriekšējās (raķete sāka krist), to fiksē apogēns. Bet, lai nebūtu nepatiesu pozitīvu rezultātu, apogēns tiek uzskatīts par raķetes kritienu līdz noteiktam augstumam, parasti 3 metru kritumam (tas ir labots kodā), bet uz augstāk lidojošām raķetēm viņi liek vairāk.
Visus nepieciešamos failus var lejupielādēt no.
Tas arī viss. Video ar plakāta demonstrāciju zemāk. Visi panākumi darbā!