Комплексное БРЭО

umbriel, вот это хорошая мысль. Вычисляя скорость по показаниям высотомера, можно легко отличить ложный апогей из-за перехода через Мах от настоящего. Но сам настоящий апогей ловить просто по высоте.

umbriel> Ты сам написал:
>>при переходе через скорость звука в обе стороны датчик давления показывает кратковременное падение давления, а значит МК подумает, что это апогей. Это основная проблема для барометрических датчиков апогея.

До сверхзвука надо еще добраться, насколько я понял, пока это делают (в рамках участников этого форума) только легкие ракеты. Ракета оснащенная БРЭО (диам. 50мм)... ну вобщем перспектива не из близких. Но я думаю, что кратковременный провал давления можно обойти програмными средствами, примерно прикинув по тому же высотомеру скорость. Т.е. если скорость близка к маху то обработку данных выключаем, после прохождения маха, снова вкл.

umbriel> А если считать по скорости и отбрасывать данные с датчика, соответствующие отрицательным ускорениям больше g, то такой проблемы нет.

При условии вертикального полета.

И опять таки - это поле для летных экспериментов. Нужны экспериментальные данные с двух датчиков.

A.M.> Итого.
A.M.> Акселерометр измеряющий ускорение относительно центральной оси ракеты, оцифровка 10бит.
A.M.> Высотомер, оцифровка 10бит.
A.M.> Микроконтроллер 8бит, 8мгц, 8кб. Код программы на ASM.
A.M.> В рамках такой техники и решается задача поиска апогея. ВСЕ.

Полет на ракета с аналогично самоделно БРЕО: http://balancer.ru/_bors/igo?o=forum_post__2280456

о. Высотомер, оцифровка 13бит. @10sps (samples per second; 1sample=8*ADC/8)
о. Микроконтроллер 8бит (MC68HC908QY4), 3,2мгц, 4кб. Код программы на ASM.
о. Система с 2 парашута (2 пироизхода) - 1) в апогей, 2) 100м над точката на старта.
о. ВСЕ.

Тествано в дозвуков полет - щатно в 6/6 полета (100%)

Алгоритъм за определяне на апогей: необходимо и достатъчно условие за задействане на пиропатрон - 10 последователни! данни(10sps) < "данни максимум" (1 секунда след апогей)

мога да дам и пояснения.

******

"G-Wiz" по подразбиране определя апогей по данни от акселерометър...

Serge77> Но сам настоящий апогей ловить просто по высоте.

Чтобы не городить сложных алгоритмов избавления от шума и пр я бы сделал так: забил на аэроторможение и после того как вертикальная скорость стала 1-3-5 м/с через v/g секунд определил бы апогей.

SashaPro> А так принципиально важно, чтобы апогей был определён для выброса парашюта точно метр в метр? Почему не подходит вариант немного погодя после прохождения апогея?

Здесь такой задачи не стоит. Стоит задача нахождения САМОГО апогея, а не определение его высоты.

Проэкт - класс!!!

-VMK-> мога да дам и пояснения.

Конечно интересно !!!

Serge77>> Но сам настоящий апогей ловить просто по высоте.
umbriel> Чтобы не городить сложных алгоритмов избавления от шума и пр я бы сделал так: забил на аэроторможение и после того как вертикальная скорость стала 1-3-5 м/с через v/g секунд определил бы апогей.

Это можно будет сделать на основе эксперементальных данных полученных с датчиков - это уже второй шаг, который можно будет сделать имея на руках реальные измерения, вычисленные скорости и оценку погрешности.

Serge77>>при переходе через скорость звука в обе стороны датчик давления показывает кратковременное падение давления, а значит МК подумает, что это апогей. Это основная проблема для барометрических датчиков апогея.
umbriel> А если считать по скорости и отбрасывать данные с датчика, соответствующие отрицательным ускорениям больше g, то такой проблемы нет.

Ничего не понимаю! Что за отрицательные ускорения на активном участке полёта? Это во время преодоления ракетой скорости звука? Это чё, получается, что ракета начнёт замедляться что ли, а скорость её полёта снижаться? Тогда она никогда не преодолеет Мах? Почему именно больше G?
Датчик давления во время преодоления звукового барьера покажет ПАДЕНИЕ давления???

A.M.> До сверхзвука надо еще добраться, насколько я понял, пока это делают (в рамках участников этого форума) только легкие ракеты.

Сделаем мы тебе такую ракету

A.M.> Т.е. если скорость близка к маху то обработку данных выключаем, после прохождения маха, снова вкл.

Имхо это потенциально багоопасно. Изменение давление может быть не связано со скоростью звука. А вот отрицательное ускорение больше g невозможно.

umbriel>> А если считать по скорости и отбрасывать данные с датчика, соответствующие отрицательным ускорениям больше g, то такой проблемы нет.
A.M.> При условии вертикального полета.

Да, пардон, возможно, но только если ракета с работающим двигателем летит в сторону земли. А это произойдет только после апогея И вообще скорее всего ракете парашют уже не поможет

A.M.>> До сверхзвука надо еще добраться, насколько я понял, пока это делают (в рамках участников этого форума) только легкие ракеты.
umbriel> Сделаем мы тебе такую ракету

Ловлю на слове

[убежал спешно допаивать схему с криками Ракета!!!! Ракета!!!! Мне дадут ракету!!!!!!]

umbriel> Имхо это потенциально багоопасно. Изменение давление может быть не связано со скоростью звука. А вот отрицательное ускорение больше g невозможно.

а с чем оно может быть связано еще

umbriel> Да, пардон, возможно, но только если ракета с работающим двигателем летит в сторону земли. А это произойдет только после апогея

Так этот апогей по датчику ускорения не отловишь, только высотомер.

A.M.> а с чем оно может быть связано еще

С грозами и злобными мопсами Да лучше и не думать.
Кстати нужно еще какой-то момент, первую секунду полета например, не давать алгоритму определить апогей, а то на старте сработает...

A.M.> Так этот апогей по датчику ускорения не отловишь, только высотомер.

Я уже полторы страницы не предлагаю датчик ускорения использовать...

umbriel> С грозами и злобными мопсами Да лучше и не думать.

Помогает шаманский бубен... особенно от мопсов.

umbriel> Кстати нужно еще какой-то момент, первую секунду полета например, не давать алгоритму определить апогей, а то на старте сработает...

Галочку поставил. Хотя опять таки, что там может быть с давлением.... помимо мопсов. Просто идеи и догадки.


Понятно, что на первые разы можно и нужно перестраховаться... но в дальнейшем зачем перестраховываться от того чего быть в принципе не может (2012 год ??? )

A.M.> Можно сразу реализацию алгоритма на asm, у меня там как раз несколько кб флеша осталось

Не, я асму не люблю, только Си!

A.M.> Плюс не совсем ясно как поступать при нештатной работе двигателя или аварии, когда теоретический максимум вообще не будет достигнут.

Не так.
"Теоретическая парабола" это предполагаемые параметры движения ракеты, которые надо подогнать к реальным данным.
Штатно или не штатно ракета летит, значения не имеет. Если парабола подогнана правильно, то её максимум будет соответствовать реальной верхней точки.


umbriel> Зачем разницы возводить в квадрат?

Это называется "метод наименьших квадратов". Классика.

umbriel> Есть ускорение по Y в каждый момент времени (есть же?), вычитать из него g, интегрировать и получать скорость vy.

Это если ракета летит по рельсам строго вертикально.
А если наклонно?
А если кувыркается?

A.M.> Конечно интересно !!!

Алгоритъм:

1. четене на данни от АЦП, осредняване (8*АЦП/8) и обработка, (данни за височина по барометър)
2. сравнение [нови данни > предишни?] да -> запис на новите данни за последващо сравнение; настройка брояч=10; преход към позиция 1)
3. не -> намаление(decrement) брояч -1 (брояч = брояч - 1)
4. брояч = 0 ? не -> преход към позиция 1)
5. Парашут!

В дадения случай, скоростта на четене на данни е 10 данни в секунда, т.е. при настройка брояч=10, сработването на пиропатрона ще бъде 1 секунда след(после) апогей - видимо на видеото от бордовата видеокамера.

За защита от нещатно сработване, предизвикано от преходни процеси при околозвукови скорости, във фабричните БРЕО (e.g. G-Wiz etc.) има предвидена защита "Mach immune". От достъпната информация в интернет става ясно, че в някои случаи "Mach immune" е прост програмен "таймер-блокировка", с време повече(больше) от времето на предполагаемия активен полет, примерно 3-8 секунди. При отчитане на старт, програмния алгоритъм не отчита апогей за времето на "таймера-блокировка". В някои случаи времето за "таймера-блокировка" може да се настройва от програмното осигуряване на ПК или через dipswitch.

В моя случай, "Mach immune" е "автоматична блокировка за 1 секунда", за времето в полет до отчитане на апогей...

Xan> Это называется "метод наименьших квадратов". Классика.

Припоминаю из курса Статанализа инфомации. Но реализовывать его в атмеге не представляю возможным, даже на СИ.... не влезет. И скорее всего он-лайн вычисления на 8мгц не потянет ИМХО.

Да и смысл.... заранее знать где будет апогей спустя несколько секунд полета. Причем с каждой итерацией апогей будет уточняться. Есть шанс выпустить купол прямо в апогее, а не после него.... идея на 5+ но вот реализовать на данном железе... себе дороже ИМХО. С теорией на всякий случай ознакомлюсь, может что в голову и придет. И как быть с нештатным полетом при таком алгоритме....

umbriel>> Есть ускорение по Y в каждый момент времени (есть же?), вычитать из него g, интегрировать и получать скорость vy.
Xan> Это если ракета летит по рельсам строго вертикально.

Этот вопрос уже уладили.

-VMK-> Алгоритъм:
-VMK-> 1. четене на данни от АЦП, осредняване (8*АЦП/8) и обработка, (данни за височина по барометър)
-VMK-> 2. сравнение [нови данни > предишни?] да -> запис на новите данни за последващо сравнение; настройка брояч=10; преход към позиция 1)
-VMK-> 3. не -> намаление(decrement) брояч -1 (брояч = брояч - 1)
-VMK-> 4. брояч = 0 ? не -> преход към позиция 1)
-VMK-> 5. Парашут!

Спасибо. Алгоритм понятен..... я так понимаю он спасает и от мелких провалов (шумов).

A.M.> Спасибо. Алгоритм понятен..... я так понимаю он спасает и от мелких провалов (шумов).

Да, в случай на възстановяване валидност на данните до зададеното време (через "брояч")

A.M.> У кого есть данные полетов, науки ради, скинте на мыло, напишу простенькую прогу посмотреть как будет считаться в живую. Мыло: spacemax(гав-гав)яндекс.ru. Прогу выложу на форуме.
Данные по высотометру? В екселевской форме подойдет?

ST> Данные по высотометру? В екселевской форме подойдет?

в любой форме Спасибо

A.M.> в любой форме Спасибо
Отправил

A.M.> там есть интересный материал как можно найти коэффиценты параболы по 3-м известным точкам

Вообще-то, это в школе проходят!!!

Но параболу надо искать по множеству точек, тогда ошибка будет меньше.

Вообще, надо в той же вики поискать нахождение прямой методом наименьших квадратов по множеству точек. А потом эту прямую просто "изогнуть", добавив к ней k * t^2.
А может в вики и про параболу есть.

Если б высотомер выдавал высоту в метрах, то коэффициет при t² можно было бы взять константой = g / 2 = 4.9.
Потому что около апогея сопротивление воздуха мало.

Xan> Вообще-то, это в школе проходят!!!

И что, химию тоже в школе проходят, а вот из курса помню только h2o и c2h5oh

Xan> Но параболу надо искать по множеству точек, тогда ошибка будет меньше.

Это не призыв к действию, а просто нашел инфу

Xan> Вообще, надо в той же вики поискать нахождение прямой методом наименьших квадратов по множеству точек. А потом эту прямую просто "изогнуть", добавив к ней k * t^2.

По МНК информации вагон.... вот только вопрос в реализуемости данного метода на атмеге8

A.M.>> в любой форме Спасибо
ST> Отправил

Порядок, получил Бесценная информация...