Roket sukan Avionics. Avionics

Dalam bulatan roket-modeller untuk simpul ini, adalah kebiasaan untuk menggunakan istilah avionik - avionik. Saya jujur ​​tidak faham mengapa. Dalam majoriti kes, nod hanya bertanggungjawab untuk mencetuskan sistem penyelamatan, jika lebih sejuk, rakaman data penerbangan dan rakaman video. Tetapi konsep avionik mempunyai definisi yang jelas: "Angkatan Udara secara sejarah telah membangunkan pembahagian peralatan pesawat terbang (Pesawat) yang jelas ke dalam avionik (AEC), kerana kerja itu dikeluarkan dan / atau menerima gelombang radio) dan peralatan penerbangan (AO). Kebanyakan sistem AO juga mengandungi elektronik komponen dan komponen, tetapi jangan gunakan gelombang radio semasa operasi mereka. "

Berdasarkan takrifan ini, akan lebih logik untuk menggunakan peralatan penerbangan istilah, atau hanya avionik. Tetapi avionik jadi avionik.

Terdapat banyak variasi dan penyelesaian untuk tugas ini: pemasa, di mana payung terjun itu dikeluarkan selepas masa tertentu, yang dikira sebelum penerbangan, sensor kecondongan optik (LED). Tetapi disebabkan hakikat bahawa kita hidup dalam masyarakat dan masa dimana teknologi digital canggih tersedia untuk semua orang, litar pintar yang mampu mengukur ketinggian telah digunakan secara meluas. Skim tersebut dibina berdasarkan altimeter (altimeter), ia juga merupakan sensor tekanan barometrik. Seperti yang saya rasa semua orang tahu bahawa tekanan atmosfera berbeza bergantung pada ketinggian. Itulah sebabnya gunung mempunyai titik didih air yang rendah dan ahli ekspedisi mungkin mengalami kelaparan oksigen. Di bawah keadaan hidup biasa, seseorang tidak dapat menangkap perbezaan tekanan atmosfera, peranti ini juga dapat merakam perubahan secara literal 10 sentimeter!

Ia adalah salah satu peranti yang saya ingin jelaskan hari ini. Tanpa kesedaran, saya mengaku bahawa skim itu bukan milik saya. Penulis peranti ini adalah roket-modeller Perancis Boris Duro (saya harap diterjemahkan dengan betul ke Rusia).

Ini adalah peranti "termuda" yang dicadangkan oleh Boris, namun ia mempunyai fungsi yang mencukupi untuk permulaan yang berjaya. Pertama, mari kita kerja. Selepas bertukar, peranti dilampirkan ke rupa bumi, memeriksa integriti fius dan mengeluarkan isyarat: sekejap - sekejap, terputus-putus lama. Isyarat akan terdengar sebelum berlepas, tanpa mengira kebolehkerjaan / kerosakan fius dari fius selepas berlepas, litar akan mula mengukur ketinggian.Pembuangan dianggap sebagai ketinggian lebih daripada 20 meter, apabila mencapai apogee, peranti mengaktifkan sekering dan, dengan menggunakan simpul ringkas, secara berterusan berputar ketinggian apogee dalam bulatan. Ia kelihatan seperti ini: isyarat panjang - 100 meter, 10 meter pendek. Maksudnya, peranti itu mengeluarkan 5 panjang dan 3 isyarat pendek, yang bermaksud ketinggian apogee adalah 530 meter. "Mesej" ini berputar sehingga peranti dimatikan. Data tidak disimpan dalam ingatan, dan selepas bertukar, seluruh kitaran bermula semula. Ya, peranti ini tidak mencatat data penerbangan, seperti kebanyakan analognya, tetapi untuk penerbangan pertama ini lebih daripada pilihan yang sesuai. Di samping itu, litar yang dibuat pada komponen planar sangat kecil sehingga mudah untuk dipasang walaupun di roket kanak-kanak terkecil.

Di atas, anda boleh melihat gambarajah litar peranti. Skim ini diambil dari tapak Boris, tetapi perlu diperhatikan bahawa ia mempunyai satu cant yang boleh mengelirukan. Gambar rajah menunjukkan penunjuk grafik saluran transistor kesan saluran, apabila sebenarnya saluran n digunakan. Transistor tidak penting untuk digunakan, sebarang saluran n tinggi semasa.

Dalam arkib di bawah terdapat dua fail papan litar, untuk komponen SMD dan untuk pendawaian output konvensional. Saya harus mengatakan segera bahawa saya tidak mengumpul lembaga kedua, saya melakukannya di SMD, tetapi bagi mereka yang atas sebab tertentu tidak boleh solder komponen planar kecil, saya membuat jejak untuk komponen biasa. Walau bagaimanapun, saya menyemak beberapa kali, ia sepatutnya menjadi ralat percuma.

Kini anda perlu untuk mengawal pengawal. Perisian firmware untuk litar ini ditulis dalam persekitaran arduino, jadi anda perlu mengisi bootloader Arduino ke dalam pengawal. Ini dilakukan melalui programmer USB ASP secara langsung dari bawah persekitaran pengaturcaraan arduino itu sendiri. Pertama sekali, anda perlu menyambung pengawal ke programmer itu sendiri. Rajah sambungan di bawah.

Fail dengan papan litar bercetak juga di dalam arkib pada akhir artikel. Sekarang mari kita beralih kepada penambahbaikan perisian. Pertama anda perlu berteman Arduino IDE dengan Attiny 85, kerana keluar dari kotak pengawal ini tidak disokong. Untuk melakukan ini, pada ... / Arduino / perkakasan anda perlu membuat folder kecil untuk meletakkan kandungan arkib dengan biji. Anda boleh memuat turun arkib pautan iniMuat turun versi terkini. Kini persekitaran akan dapat melihat pengawal. Kami menyambung programmer, buka persekitaran arduino, pergi ke dan pasangkan USBasp.

Kami melihat bahawa ATtiny85 akan berdiri di Chip. Sekarang semua dalam alat yang sama klik. Jika semuanya dilakukan dengan betul, tidak ada masalah dengan kenalan, tidak ada masalah dengan pemandu, maka persekitaran akan melaporkan rakaman yang berjaya. Tambahan besar dalam firmware ini adalah bahawa anda tidak perlu bersusah payah dengan sekering, persekitaran Arduino akan melakukan segala-galanya sendiri. Jadi anda tidak akan membunuh pengawal. Selepas itu, anda boleh mengisi lakaran. Lakaran itu dicurahkan dengan cara yang sama seperti biasa, tetapi bukannya butang biasa yang perlu anda pergi. Itu sahaja, sekarang anda boleh menyerang tingkah ke papan.

Sekarang mari kita beralih kepada ciri-ciri papan litar saya. Saya membuat ruang avionik untuk memasang bateri 18650 di dalamnya.Seperti yang anda ketahui, bateri li-ion tunggal bank yang dicas sepenuhnya menghasilkan 4.2 volt, ambang yang lebih rendah daripada voltan bekalan untuk Attiny 85 adalah 2.7 volt, paras pelepasan kritikal untuk bateri seperti itu, iaitu, sebagaimana anda faham, kuasa sudah mencukupi. TETAPI! Hanya jika anda menggunakan kuasa secara langsung melangkau penstabil. Saya tidak mula mengeluarkan penstabil dari litar, untuk menjadikannya lebih universal, walaupun ia tidak terlibat dengan saya. Dan begitu, terdapat lima di papan untuk dua perintang.

Ini bukanlah perintang. Pada sepasang tumit ini anda perlu menyeberang pelompat, rintangan yang disebut sifar (anda boleh bodoh sekeping kawat). Jika anda, seperti saya, akan memakan litar dari sumber kuasa tersebut, kemudian solder ke kenalan yang lebih rendah, jika anda melihat gambar, jika anda ingin menggunakan contoh mahkota, kemudian ke atas, ke output dari penstabil. Di papan litar bercetak, sebenarnya segala-galanya dapat dilihat, apa dan ke mana pergi.

Di papan untuk komponen output, pilihan ini tidak disediakan. Anda boleh menyelesaikan senapang sendiri, sambil menambah contoh beberapa jumper, atau tidak hanya solder penstabil dan solder jumper.

Satu lagi nuansa. Apabila dikuasakan oleh bateri dengan voltan sebanyak 4.2 volt, ia mungkin berlaku bahawa transistor sentiasa terbuka. Seperti yang anda dapat lihat dari rajah, terdapat pembahagi di antara longkang dan sumbernya. Untuk menyelesaikan masalah ini, anda perlu menggantikan salah satu daripada perintang dengan 1-2 kOhm. Yang mana ditunjukkan di bawah.

Kini untuk firmware. Terdapat 2 firma dalam arkib, yang utama untuk memicu sekering elektrik sistem penyelamatan, dan satu alternatif. Firmware alternatif membolehkan anda menggunakan litar sebagai suar pencarian bunyi. Oleh kerana litarnya sangat padat, ia boleh ditempatkan di roket kepala roket, memilih sumber kuasa padat. Untuk melakukan ini, bukan sekering, pemancar piezo yang kuat disambungkan kepada kenalan, sama seperti yang ditunjukkan di bawah.

Seseorang akan mengatakan mengapa, di papan terdapat buzzer. Ya, tetapi tidak kira betapa kuatnya anda semasa ujian di dalam bilik, sebenarnya, anda boleh mendengar siling sekitar 20 meter di lapangan. Secara umumnya, enjin carian untuk model adalah epik keseluruhan. Dalam rancangan masa depan, saya mempunyai pemasangan suar GPS, yang akan menentukan koordinat dan menghantarnya ke udara. Koordinat diterima di stesen radio mudah alih (walkie-talkie), dan menggunakan mana-mana telefon (kini semua mempunyai navigator GPS), model dicari. Tetapi dalam rancangan itu, kita akan kembali ke realiti.

Walaupun, pada dasarnya, tidak ada yang istimewa untuk kembali ke sini. Casis khas dibuat untuk papan, berkat yang dipasang di roket. Casis itu dibuat khas untuk anda model itu. Saya membuatnya dari cincin tipis yang boleh saya beli di kedai binaan, dan kepingan kaca buatan rumah.

Seperti yang anda dapat lihat papan dari sisi trek saya dicat tertekan menggilap kuku, untuk perlindungan yang lebih besar, boleh dikatakan. Dari hujung casis, saya memutuskan untuk melampirkan modul caj, pada satu masa saya membeli beberapa sedozen pada Ali, mereka mahal seperti benih, jadi itu bukan kasihan.

Beberapa perkataan tentang pengesahan. Kami mengambil balang (seperti litar dengan kuasa sesuai) dan penutup nylon. Kami membuat lubang di tudung dan hermetically paste tiub dari penitis ke dalamnya. Akhir lain tiub disambungkan kepada picagari kiub sebanyak 20. Kami meletakkan peranti itu di dalam balang, menutup dan mengepam udara dengan jarum suntikan. Selepas kami membekal balik udara.

Pilihan kedua. Atas nasihat seorang pemodel yang biasa. Kami mengambil tiub dari lollipop, tongkat pen, tongkat telinga. Kami menggulung beberapa lapisan pita elektrik pada akhir supaya pita elektrik melangkaui tiub beberapa milimeter. Berhati-hati dengan pisau pemasangan yang tajam, memotong tepi tiub luka, yang akan menjadi lebih. Kami memohon ia sama rata ke lubang pada sensor itu sendiri dan dengan ketara mengeluarkan udara dengan mulut kita. Primitif, tetapi ia berfungsi.

Dan beberapa perkataan, bagi mereka yang mempunyai soalan, bagaimana klimaks ditentukan. Dalam semua peranti sedemikian, ini dilaksanakan dengan cara yang sama. Apabila terbang, ketinggian semasa sentiasa dibandingkan dengan yang sebelumnya. Sebaik sahaja nilai ini mula jatuh di bawah sebelumnya (roket mula jatuh), ia ditetapkan oleh apogee. Tetapi untuk tidak ada positif palsu, apogee dianggap sebagai penurunan roket ke ketinggian tertentu, biasanya setitik 3 meter (ini diperbetulkan dalam kod), tetapi untuk peluru berpandu terbang lebih tinggi mereka meletakkan lebih banyak.