Avionics sportske rakete. avionike

U krugu raketnih modelara za ovaj čvor uobičajeno je koristiti izraz avionics - avionics. Iskreno ne razumijem zašto. U velikoj većini slučajeva, čvor je odgovoran samo za aktiviranje sustava za spašavanje, ako je hladniji, registraciju podataka o letu i video snimanje. Ali koncept avionike ima jasnu definiciju: "Zrakoplovne snage su povijesno razvile jasnu podjelu opreme za zrakoplove (Zrakoplovstvo) na avioniku (AEC), za svoj rad emitira i / ili prima radio valove) i zrakoplovnu opremu (AO). Većina AO sustava također sadrži elektronički sastavnih dijelova i komponenti, ali tijekom svog rada ne koristite radio valove. "

Na temelju tih definicija bilo bi mnogo logičnije koristiti izraz zrakoplovna oprema, ili jednostavno avionika. Ali avionika tako avionika.

Za ovaj zadatak postoji mnogo varijacija i rješenja: timeri u kojima se padobran izbacuje nakon određenog vremena, što se izračunava prije leta, optički senzori nagiba (LED-ovi). Ali zbog činjenice da živimo u društvu i vremenu u kojem su sofisticirane digitalne tehnologije dostupne svima, pametni sklopovi koji mogu mjeriti visinu naširoko se koriste. Takve sheme izgrađene su na temelju visinskih visina (visinomjera), također je senzor barometrijskog tlaka. Kao što mislim da svi znaju da je atmosferski tlak različit ovisno o nadmorskoj visini. Zato planine imaju nižu točku vode i članovi ekspedicija mogu osjetiti gladovanje kisikom. U običnim životnim uvjetima, osoba nije u stanju uhvatiti razliku atmosferskog tlaka, ti uređaji također mogu zabilježiti promjene u doslovno 10 centimetara!

To je jedan od ovih uređaja koji danas želim opisati. Bez griže savjesti, priznajem da shema nije moja. Autor uređaja je francuski raketni model Boris Duro (nadam se da je pravilno preveden na ruski jezik).

Ovo je "najmlađi" uređaj koji je predložio Boris, a ipak ima dovoljnu funkcionalnost za uspješan početak. Prvo, prijeđimo na njegov rad. Nakon uključivanja, uređaj je pričvršćen na teren, provjerava integritet osigurača i emitira signal: isprekidan kratki - u redu, isprekidani dugo - oštećeni. Signal će se oglasiti prije polijetanja, bez obzira na ispravnost / neispravnost osigurača nakon polijetanja, krug će početi mjeriti visinu.Polijetanje se smatra nadmorskom visinom većom od 20 metara, nakon što dosegne apogej, uređaj aktivira osigurač i, koristeći jednostavnu šifru, kontinuirano rotira visinu apogeja u krug. To izgleda ovako: dugačak signal - 100 metara, kratak 10 metara. To je, recimo, uređaj emitirao 5 dugih i 3 kratka signala, što znači da je visina apogeja 530 metara. Ta se „poruka“ vrti dok se uređaj ne isključi. Podaci se ne pohranjuju u memoriju, a nakon uključivanja cijeli ciklus započinje iznova. Da, ovaj uređaj ne bilježi podatke o letu, kao i mnogi njegovi analozi, ali za prve letove ovo je više nego prikladna opcija. Osim toga, krug napravljen na ravninskim komponentama toliko je mali da se lako može uklopiti i u najmanju dječju raketu.

Iznad možete promatrati shemu kruga uređaja. Shema je preuzeta s mjesta Borisa, no vrijedi napomenuti da ima jedan kant koji može biti zabludu. Dijagram prikazuje grafičku oznaku tranzistora s efektom p-kanala, kada se zapravo koristi n-kanal. Koji tranzistor nije bitan za uporabu, bilo koji visokonaponski n-kanalni.

U donjoj arhivi nalaze se dvije datoteke sklopne ploče, za SMD komponente i za konvencionalno izlazno ožičenje. Moram odmah reći da drugu ploču nisam sakupio, učinio sam to u SMD-u, ali za one koji iz nekog razloga ne mogu lemiti male ravnine, napravio sam trag za običnim komponentama. Ipak, provjerio sam nekoliko puta, trebalo bi biti bez pogreške.

Sada trebate upaliti kontroler. Firmver za ovaj krug napisan je u arduino okruženju, tako da morate ispuniti Arduino bootloader u regulator. To se događa putem USB ASP programera izravno iz samog programskog okruženja arduino. Prije svega, trebate spojiti regulator na samog programera. Dijagram veze nalazi se u nastavku.

Datoteka s tiskanom pločom nalazi se i u arhivi na kraju članka. Krenimo sada na poboljšanja softvera. Prvo se morate sprijateljiti Težak IDE s Attiny 85, jer kontroler izvan okvira nije podržan. Da biste to učinili, u ... / Arduino / hardveru morate stvoriti malu mapu u koju biste smjestili sadržaj arhive s kernelima. Možete preuzeti arhivu ovu vezuPreuzmite najnoviju verziju. Sada će okruženje moći vidjeti regulator. Spajamo programera, otvaramo arduino okruženje, idemo i stavimo USBasp.

Izgleda da bi ATtiny85 stajao u Chipu. Sada svi u istim alatima kliknite. Ako se sve pravilno izvrši, nema problema s kontaktom, nema problema s upravljačkim programima, tada će okruženje prijaviti uspješno snimanje. Veliki plus u ovom firmveru je što se ne trebate baviti osiguračima, Arduino okruženje će učiniti sve sam. Pa nećete ubiti kontrolera. Nakon toga možete ispuniti skicu. Skica se izlije na gotovo isti način kao i obično, ali umjesto uobičajenog gumba morate ići. To je sve, sada možete zalijepiti tikva u ploču.

A sada prijeđimo na značajke moje ploče. Napravio sam avio-odjeljak za ugradnju baterije u 18650.Kao što znate, potpuno napunjena jednobančna li-ionska baterija isporučuje 4,2 volta, donji prag naponskog napona za Attiny 85 je 2,7 volti, kritična razina pražnjenja takve baterije, odnosno, kao što razumijete, snaga je dovoljna glavom. ALI! Samo ako snagu primjenjujete izravno zaobilazeći stabilizator. Nisam počeo vaditi stabilizator iz kruga, kako bih ga učinio univerzalnijim, čak i ako nije uključen u mene. I tako, na ploči je pet za dva otpornika.

To zapravo nisu otpornici. Na jedan par ovih peta trebate lemiti skakač, takozvani nulta otpor (možete glupo komad žice). Ako ćete, poput mene, napajati strujni krug iz takvog izvora napajanja, tada lepite na donje kontakte, ako gledate sliku, ako namjeravate upotrijebiti na primjer vijenac, a zatim gornji, na izlaz iz stabilizatora. Na tiskanoj ploči zapravo je sve vidljivo što i gdje se događa.

Na ploči za izlazne komponente ova opcija nije data. Sigurnost možete dovršiti sami, dodajući na primjer nekoliko skakača ili jednostavno ne lepite stabilizator i lemite skakač.

Još jedna nijansa. Kada ga napaja baterija naponom od 4,2 volta, može se dogoditi da tranzistor bude stalno otvoren. Kao što vidite iz dijagrama, postoji razdjelnik između odvoda i izvora. Da biste riješili problem, trebate zamijeniti jedan otpornik s 1-2 kOhm. Koji je prikazan u nastavku.

Sada za firmware. U arhivi se nalaze dva firmwarea, glavni za aktiviranje električnog osigurača spasilačkog sustava i alternativni. Alternativni firmver omogućava vam korištenje kruga kao signala za pretragu zvuka. Budući da je krug vrlo kompaktan, može se staviti u glavicu rakete, odabirom kompaktnog izvora energije. Da biste to učinili, umjesto osigurača, na kontakte je priključen snažni piezo emiter, sličan onome prikazanom u nastavku.

Netko će reći zašto, na ploči je zujanje. Da, ali ma koliko vam se zvučalo tijekom ispitivanja u sobi, u stvari možete čuti strop u polju od oko 20 metara. Općenito, tražilice za modele predstavljaju čitav ep. U budućim planovima imam sklop GPS signala koji će odrediti koordinate i poslati ih u zrak. Koordinate se primaju na prijenosnoj radio stanici (walkie-talkie), a pomoću bilo kojeg telefona (sada svi imaju GPS navigator) pretražuje se model. Ali to je u planovima, vratit ćemo se stvarnosti.

Iako se, u načelu, nema čemu posebno obratiti. Za ploču je napravljeno posebno kućište, zahvaljujući kojem je ugrađen u raketu. Šasija je napravljena posebno za vaše model, Napravio sam ga od najtanjih ukosnica za kosu koje sam mogao kupiti u građevinskoj trgovini i komada kućnog stakloplastike.

Kao što možete vidjeti ploču sa strane staze koje sam slikao depresivan lak za nokte, za veću zaštitu, da tako kažem. Na kraju šasije odlučio sam priložiti modul za punjenje, svojevremeno sam kupio par desetaka na Aliju, koji koštaju poput sjemena, pa nije šteta.

Nekoliko riječi o provjeri. Uzmemo staklenku (takvu da strujni krug odgovara) i najlonski poklopac. Napravimo rupu u poklopcu i hermetički zalijepimo cijev iz kapaljke u nju. Drugi kraj cijevi spojen je sa štrcaljkom od 20 kockica. Uređaj stavimo u staklenku, zatvorimo i ispušimo zrak štrcaljkom. Nakon što opskrbimo zrak natrag.

Druga opcija. Po savjetu poznatog modelera. Uzimamo cijev od lizalice, štap olovke, štap za uši. Namotavamo nekoliko slojeva električne trake na kraju tako da se električna vrpca proteže izvan cijevi nekoliko milimetara. Pažljivo oštrim nožom za montiranje odrežite rub rane cijevi koja bi bila ujednačena. Ravnomjerno ga nanosimo na otvor na samom senzoru i oštro izvučemo zrak ustima. Primitivno, ali djeluje.

I nekoliko riječi, za one koji imaju pitanje, kako je određen vrhunac. U svim se takvim uređajima ovo provodi na isti način. Pri letenju trenutna visina neprestano se uspoređuje s prethodnom. Čim ta vrijednost počne padati ispod prethodne (raketa je počela da pada), apogej je to fiksirao. Ali da ne bi bilo lažnih pozitivnih rezultata, apogejem se smatra pada rakete do određene visine, obično pad od 3 metra (to se ispravlja u kodu), ali za rakete s višim letenjem stavljaju više.