Комплексное БРЭО

MartKot> Сергей прав, у них очень большая инерционность, не менее 5сек. В пожарной сигнализации есть датчики С-2000-ИП, реагирующие на температуру. В них используется датчик температуры в виде маленькой бусинки, вот он реагирует (измеряет температуру) даже когда на него просто дуешь.

Нужна информация по этому датчику. Модель. Кто делает.
Свободные выходы ADC есть, так что даже если он аналоговый то нет проблем его вмонтировать в схему.

Перспектива считать высоту основываясь на данных прогноза погоды Как известно синоптик как сапер, ошибается только один раз, но каждый день.

Датчик температуры нужен. Варианта 2.
1.Единичное измерение непосредственно перед стартом. (инерционный датчик)
2.Измерения в процессе полета (правильный датчик)

A.M.> 1.Единичное измерение непосредственно перед стартом. (инерционный датчик)

Придётся заботиться, чтобы ракета не нагрелась на солнце. Это касается и измерения в полёте - если датчик снаружи на корпусе, он будет мерять корпус, а не воздух.

A.M.>> 1.Единичное измерение непосредственно перед стартом. (инерционный датчик)
Serge77> Придётся заботиться, чтобы ракета не нагрелась на солнце. Это касается и измерения в полёте - если датчик снаружи на корпусе, он будет мерять корпус, а не воздух.

Я думаю, что для начала достаточно один цифровой датчик на плате и одно измерение непосредственно перед пуском.

Насчет нагрева. Датчик на плате, плата внутри корпуса. Нагрев корпуса привведет в результате к нагреву датчика, но не так быстро как если бы датчик располагался непосредственно на корпусе.

Себестоимость такого решения, только стоимость датчика. Калибровка не требуется, доп монтаж на корпусе ракеты не требуется. И насколько я понимаю высоты ограничиваются 2-3 км, можно при расчетах принебречь изменением температуры.

Вопрос только в том, нафига он там вообще нужен.

GOGI> Вопрос только в том, нафига он там вообще нужен.

Мне тоже так кажется ;^))

Интересно было бы записывать данные о вращении ракеты. Это можно сделать магнитным датчиком или фотодиодом (светодиодом).

GOGI> Вопрос только в том, нафига он там вообще нужен.

В формулу вычисления высоты входит температура.

Варианты решения.
1. Взять 20С вбить в программу и не мучаться.
2. Брать температуру от гидрометцентра.
3. Возить градусник с собой и измерять температуру в районе пуска.
4. Встроить градусник в БРЭО и не мучаться.

Serge77> Интересно было бы записывать данные о вращении ракеты. Это можно сделать магнитным датчиком или фотодиодом (светодиодом).

Такая задача перед данным БРЭО не стоит.
В дальнейшем м.б. в рамках НИОКРа УВТ только реализовывать её с помощью твердотельных гироскопов.
Дальнейшее обсуждение нецелесообразно.

A.M.> Насчет нагрева. Датчик на плате, плата внутри корпуса. Нагрев корпуса привведет в результате к нагреву датчика, но не так быстро как если бы датчик располагался непосредственно на корпусе.

Странный способ мерить температуру воздуха при полёте. Корпус будет нагреваться ещё от трения воздуха, колебания его температуры составит несколько градусов для таких высот, но ещё зависит от скорости полёта. Очень интересно, как всё это учитывается в твоей формуле для расчёта высоты?

SashaPro> Странный способ мерить температуру воздуха при полёте. Корпус будет нагреваться ещё от трения воздуха, колебания его температуры составит несколько градусов для таких высот, но ещё зависит от скорости полёта. Очень интересно, как всё это учитывается в твоей формуле для расчёта высоты?

Я же написал, что в полете никаких измерений... одно измерение перед стартом. На этом миссия датчика выполнена.

...
A.M.> Добавил перемычку вкл/выкл ОУ (спец. для Брат-2 )
...
Спасибо, конечно, и от себя и от сочувствующих! Только в описании укажешь, что при исключении усилителя применять датчик MPX4115!
Слушай, а ты умный парень!

Брат-2> Слушай, а ты умный парень!

Потрясный вывод

Брат-2> Спасибо, конечно, и от себя и от сочувствующих! Только в описании укажешь, что при исключении усилителя применять датчик MPX4115!

Почему именно он ?

Брат-2> Слушай, а ты умный парень!
Дураком никогда не слыл

A.M.> Почему именно он ?


MAX а такой можно будет воткнуть? :http://www.chipfind.ru/catalog/sensors/pressure/mp3h6115a6u.htm ,он помоему уже интегрирован, откалиброван и готов к установке.

pillot51> MAX а такой можно будет воткнуть? :http://www.chipfind.ru/catalog/sensors/pressure/mp3h6115a6u.htm ,он помоему уже интегрирован, откалиброван и готов к установке.

В моей схеме нет
MP3H6115A6U
Питание датчика 2.7 V ~ 3.3 V
Выход 0.12 ~ 2.8V
На борту нет такого источника напряжения.
Вход АЦП 0..5В

Подходят датчики с питанием 5В соответственно выход у них так же порядка 5В.
В калибровке они не нуждаются. т.к. характеристика линейна (по крайней мере на необходимом нам участке давлений), давление вычисляется по формуле из даташита на датчик.

У меня в схеме сейчас такой

Подходят следующие серии в корпусе SOP-8 примеры
http://www.chipfind.ru/catalog/.../mpxaz4100a6u.htm?f=129978:129981
http://www.chipfind.ru/catalog/.../mpxa4115ac6u.htm?f=129978:129981
Для использования без ОУ наиболее подходит серия
mpxaz4100 т.к. она на более меньший диапазон давлений

Брат-2 предлагает MPX4115 серию
http://www.chipfind.ru/catalog/.../mpx4115a.htm?f=129769:129771:129786
Но к сожалению они не в корпусе SOP-8, а плата у меня одна.

..
A.M.> Брат-2 предлагает MPX4115 серию
...
Так MPX4115 имеет на выходе собственный шум 5-7мВ, а MPX6115 подобного шума не имеет (правда мне не верится). Так как у тебя дополнительное зашумление для получения усредненного значения датчика не применяется, то без усилителя график будет ступенчатым (вывод Serge77). Ты опять переживаешь за плату, конечно, если готовиться к серийному производству – это важно. Но твоя схема построена по принципу избыточности, где некоторые элементы не помешают, но в них нет принципиальной необходимости, поэтому в частном порядке плату каждый будет переделывать под себя.

Брат-2> Так MPX4115 имеет на выходе собственный шум 5-7мВ, а MPX6115 подобного шума не имеет (правда мне не верится). Так как у тебя дополнительное зашумление для получения усредненного значения датчика не применяется, то без усилителя график будет ступенчатым (вывод Serge77).

Зачем зашумлять сигнал, если датчик показывает точные значения с шагом своей дискретизации. Откуда выплыло, что сигнал "лесенкой" и/или отсутствие шума в сигнале датчика - это плохо.

У Serge записывающий высотомер. При выгрузке данных вид графика зашумленный и сглаженный. Насколько я понял такая задача и стояла. Она решена. Честь и хвала конструктору.

Задача БРЭО. Записать исходный сигнал с минимальной обработкой и искажениями.
Задача ПО. Скачать исходный сигнал с БРЭО. Обработать, преобразовать, сгладить и т.д.

Планируемая чувствительность датчик + ОУ 2м, соответственно при полете на 1000м получаем "лесенку" в 500 ступеней за несколько секунд. Я не думаю что это действительно будет выглядеть как "лесенка" при просмотре всего графика.

Брат-2> Ты опять переживаешь за плату, конечно, если готовиться к серийному производству – это важно. Но твоя схема построена по принципу избыточности, где некоторые элементы не помешают, но в них нет принципиальной необходимости, поэтому в частном порядке плату каждый будет переделывать под себя.

Каждый у кого есть время/желание/возможности на переразводку (проверку и исправление ошибок) платы под свои задачи, при наличии готовой универсальной платы (проверенной и рабочей) под все задачи... я не против .

В моем случае плата делается за вечер, в твоем случае... как пойдет + вечер на изготовление платы. Результат одинаков.
Соответственно меняются/расширяются задачи рисуем новую плату - здравое решение.

Схема/плата/ПО и делаются избыточными с возможностью настройки элементов схемы. Плату переделывать не надо , достаточно не запаять ненужные (на данный момент) элементы и сконфигурировать ПО. В качестве примера можно заглянуть в ближайший системный блок на мат. плату, я думаю там так же можно обнаружить места под элементы которых нет. ИМХО переделка платы потребуется если её габариды не влезают в корпус, сейчас размер под канализационный формат 50мм.

Я далее эту тему муссировать не готов. Уже все обсуждалось ранее.

A.M.> Зачем зашумлять сигнал

Всё-таки ты не понял, хотя я и старался объяснить.

A.M.>> Зачем зашумлять сигнал
Serge77> Всё-таки ты не понял, хотя я и старался объяснить.

Я прочитал статью. Методы повышения точности. Для лифта (скорость) и подъема (высота) на 7-й этаж пример красивый и действующий.
Но для 1000м и ракеты в данном решении не вижу необходимости. Лесенка будет, но при значительном увеличении графика.

Добавил в схему элементов.

Итого что имеем железо:
1.Высотомер
2.Операционный усилитель
3.Акселерометр
4.Часы (i2c)
5.Термометр (i2c)
6.EEPROM (i2c)
7.Контроль напряжения батареи

Выходы:
1.Запал РДТТ +9V (разъем)
2.Запал CCР +9V (разъем)
3.Запал РДТТ2 +9V (разъем)
4.Питание системы поиска (сирена) +9V (разъем)
5.Управление внешним устр-м (камера, фото) (разъем)
6.Тест акселерометра (на плате)

Входы:
1.Контроль запала РДТТ (на плате)
2.Контроль запала ССР (на плате)
3.Контроль запала РДТТ2 (на плате)
4.Отрыв от стола (разъем)
5.Выход парашюта (разъем)
6.Отделение 2й ступени (разъем)
7.Контроль акселерометра (на плате)

Для подключения внешних устройств на плате предусмотрены разъемы i2c, uart, +5В.
Программирование разъем ISP

В случае подключения датчика давления без ОУ имеется перемычка.

В связи со сменой корпуса появилось еще два входа ADC6, ADC7 их можно вывести пинами на плату и использовать для экспериментальных целей. Serge77 в одном из постов говорил, что неплохо было бы что то еще мерять. Допустим съем параметра с иного аналового датчика (термометр, гироскоп, солнечный датчик и т.д.) Параметр только записывается в память и никак не влияет на полет.

A.M.> Параметр только записывается в память и никак не влияет на полет.

Да, это было бы полезно.

A.M.> В связи со сменой корпуса появилось еще два входа ADC6, ADC7 их можно вывести пинами на плату и использовать для экспериментальных целей.
Лучше оставить свободными AIN0 и AIN1--входы компоратора--можно будет подключать магнитный датчик или светодиодный.

ST> Лучше оставить свободными AIN0 и AIN1--входы компоратора--можно будет подключать магнитный датчик или светодиодный.

Какие параметры выдают эти датчики и что измеряют ??? И зачем для записи экспериментальных данных компаратор.

С учетом всего размаха схемы рассчет инфомационного потока.

Измерения записываются с частотой 10Гц

Акселерометр 10 bit
Высотомер 10 bit
Напряжение питания 10 bit
Состояние входов 7 bit (3 контр. запалов + 3входы +1 сост. акселер.)
Состояние выходов 5 bit (3 запалы + 1 сирена + 1 внеш. устр.)
Stage - этап полета 8 bit

Экспериментальный АЦП1 10 bit

Итого одна запись 60 бит, что прекрасно вписывается в 8 байт (64 бита)

На секунду полета уходит 10*8 = 80 байт

Память 24lc512
512Kbit = 512*1024/8 = 65536 байт

65536/80 = 819.2 сек = 13.65 мин

Итого памяти 24LC512 при записи каждого "чиха" на борту хватает на 13.5 минут полета.

По моему вполне достаточно.

A.M.> Какие параметры выдают эти датчики и что измеряют ??? И зачем для записи экспериментальных данных компаратор.
Я имел ввиду магнитный и светодиодный датчики апогея—см. схемы Serge77. А компаратор встроен в МК. А зачем? --определять по ним апогей--страховка высотомера--если система спасения будет срабатывать в апогее.

ST> Я имел ввиду магнитный и светодиодный датчики апогея—см. схемы Serge77. А компаратор встроен в МК. А зачем? --определять по ним апогей--страховка высотомера--если система спасения будет срабатывать в апогее.

Дублировать систему нахождения апогея, ИМХО снижать общую надежность системы. Т.к. что магнитный, что светодиодный не всегда дают 100% результат. И как быть если один из них вдруг начнет показывать апогей.
И потом такой вариант в рамках данного проекта не рассматривался, что на борту будет 3 разных системы нахождения апогея.

Эксперементральный вход АЦП я предусмотрел для того, что бы просто писать параметр с датчика не входящего в БРЭО, для дальнейшего анализа записанных данных на земле.

Например тут была идея измерения темпрературы в процессе полета ракеты. При этом точно сказать как будет себя вести сам датчик точно сказать нельзя, надо пробовать.
Городить ради этого новое устройство... а так можно подключить датчик к БРЭО и провести эксперементальный пуск.