Электронное оборудование ракет - БРЭО,часть XIV

Lioxa> 66 измерений в секунду.

Это 15мс.
Если ты запускал, то с какой высоты начинается запись по факту?
Какой разбег получается при наивысшей скорости ?
Результат обрабатываешь в своей программе?
Есть защита от повторной записи?

Lioxa>> 66 измерений в секунду.
fortekom> Это 15мс.
Не понял ?

fortekom> Если ты запускал, то с какой высоты начинается запись по факту?
Реальных запусков еше не было, но в программе есть буфер данных , поэтому всегда видн 0 и только потом идет набор высоты.

fortekom> Какой разбег получается при наивысшей скорости ?
нету данных .

fortekom> Результат обрабатываешь в своей программе?
результат сливаю по rs232, обрабатываю в excel.

fortekom> Есть защита от повторной записи?
Да. Данные пишутся фиксированными блоками. Овервраита небывает. Тот же блок выберается для записи только если не было старта.

RocKI> Ты говорил можно Ардуино нано3, но там выходы другие. Смотрел фотки, VCC вообще не нашел.

Vcc это +5, raw это vin то есть вход от +6 до +20.
Для мк главного наличие А4 и А5, они нужны для протокола I2C. Это заложено в библиотеке Wire.
В некоторых мк нет этих портов.

Lioxa>>> 66 измерений в секунду.
fortekom>> Это 15мс.
Lioxa> Не понял ?
В секунде 1000 мс : 1000\66~15 мс
У меня получилось 20 мс на один цикл записи. Но так как память ограничина , то пришлось в программе установить замедлитель. Запись происходит каждые 80мс то есть 12,5 раз в секунду.

fortekom>> Есть защита от повторной записи?
Lioxa> Да.
У меня получалась такая петрушка:
После полёта мк переходит в режим передачи данных. Но после выключения питания иногда он у меня начинал по новому записывать полёт. В связи с чем я установил кнопку для стирания.

fortekom> У меня получилось 20 мс на один цикл записи. Но так как память ограничина , то пришлось в программе установить замедлитель. Запись происходит каждые 80мс то есть 12,5 раз в секунду.
Взлететь и раскрыть парашют и этого хватит. Когда имееш больше измерений можно анализировать штатный/не штатный полет.

fortekom> У меня получалась такая петрушка:
fortekom> После полёта мк переходит в режим передачи данных. Но после выключения питания иногда он у меня начинал по новому записывать полёт. В связи с чем я установил кнопку для стирания.
Была у меня похожая фишка на старой брэо. На новой с 32мб памяти можно записать 200 полетов по 4минути каждый, 66 измерений/сек . Данные можно скинуть на комп выбирая любой нужный полет.

Привет fortekom,

вот как я создал некоторые из алгоритмов в моих бортовые компьютеры и причин для ето. Большинство из них были реализованы из реальных проблемы и ситуаций, других чтобы избежать теоретически возможные проблемы.

fortekom> Если ты запускал, то с какой высоты начинается запись по факту?

Запись начнется только после минимальная высота 15 метров была достигнута. Для ето "15" метрах превращается в "word" или двух байтах на основе текущего базового давления. Потом етих "15 метров" сравняю с текущими барометрическами данны, чтобы решить если надо начать запись данных.

Это сделал, чтобы избежать неисправного обнаружения пуска из-за шума в данных.

fortekom> Значит высота начинает записывается после преодоления определённой высоты?

Не только - чтобы избежать неисправного обнаружения пуска если есть значительные изменения давления в ракете во время установки, в дополнение к предыдущему условие, тоже надо:

Во-первых надо определить стабильное базовое давление (без изменений) в течение длительного периода времени. Если не может найти такого стабильное базовое давление, тогда делаю большое усреднение - в моем случае принимаю 2048 точек в течение 10 секунд для усреднение.

Потом последние пять последовательные точки в данных, каждый надо быт меньше по сравнению с предыдущим и каждый тоже надо быт меньшие чем "базового" давления.

В етих из моих устройств где есть акселерометры - для дополнительной безопасности в этих устройствах, сделал так что ускорение должно быть больше чем 2ж.

fortekom> Какой разбег получается при наивысшей скорости ?

Чтобы избежать потери данных есть кольцевой буфер в RAM-а, в моем случае размер етот буфер 32 точек и он обновляется в каждом цикле. Сразу после обнаружение старта этот буфер записывается в память о первых 32 позиций.

fortekom> Есть защита от повторной записи?
fortekom> Но после выключения питания иногда он у меня начинал по новому записывать полёт.

Сделал очень простой, но эффективной защиты. Перед тем чтобы данные могут быть записаны в память, все клетки должны быть 0 - это возможно только если память была стерта. Чтобы убедиться я беру сумму 3 позиции - в начале памяти, посреди памяти и конец памяти. Если сумма равно 0, то память пуста и может быть использована, если это условие не выполняется то МК переходит в другой процедуре.

Это позволит избежать потери данных в случае нежелательного сброса.

fortekom> У меня получилось 20 мс на один цикл записи.

Получилось - в смысле что ты используеш аппаратный таймер или просто рассчитывал/измерял время цикла?

fortekom> В связи с чем я установил кнопку для стирания.

Это практично - у меня тоже есть такой вариант, но ты должны убедиться что в случае жесткой посадки и повреждения печатной платы, есть минимальная возможность потерять данные из-за короткого замыкания контактов.

Так что я сделал "специальная" процедура чтобы памяти могут быть стеряна с помощью кнопки. Что-то вроде:
1. нажми кнопку в течение 3 секунд
2. после чего начинать мигание диода в течение 3 секунд в течение этого времени должны отпустить кнопку
3. затем нажми кнопку еще один раз как минимум 3 секунд

Конечно процедура может быть что-то угодно. Но идея такая чтобы создать процедуру, которая мало вероятно чтобы будет завершена из за случайных событий в случае жесткой посадки.

pinko

pinko> рассчитывал/измерял время цикла?
Измерял по времени работы мк.
Но думаю что это время можно изменить, так как я использовал стандартный режим. А в барометре их три, и плюс скорость записи в память может быть разной.
pinko> возможность потерять данные из-за короткого замыкания контактов.
У меня кнопка это перемычка.

fortekom> Измерял по времени работы мк.

Лучше всего если ты использоваш аппаратный таймер для генерации прерываний периоды, в противном цикл может варьировать в зависимости от кода и процентная ошибка будет слишко высокая.

Lioxa> 3 выхода (для запалов), управление серво мотором
Запалы для ступеней, а серво для апогея?
Или предусмотрен выброс парашюта с помощью запала?

Lioxa>> 3 выхода (для запалов), управление серво мотором
fortekom> Запалы для ступеней, а серво для апогея?
fortekom> Или предусмотрен выброс парашюта с помощью запала?
У меня в текущем БРЭО 2 запала - один для двигателя, запускаемого через 1,75 секунды после старта, а второй - для парашюта. Он выбрасывается либо по таймеру (сейчас настроен на 11,8 секунды), либо по барометру, что сработает раньше.
Но у меня брэо специфическое, его главная задача - считывать угловые скорости и линейные ускорения с ADIS16445, интегрировать углы и вычислять ШИМ сигналы для рулевых машинок. Барометр и парашют добавились позднее

Lioxa>> 3 выхода (для запалов), управление серво мотором
fortekom> Запалы для ступеней, а серво для апогея?
fortekom> Или предусмотрен выброс парашюта с помощью запала?

1 запал после тоработки двигателя. (для отстела бустеров)
2 запал апогей.
3 запал , по снижению на определенную высоту, сейчас 100м. (для второго парашюта)
Серво аналогично 2 запалу. Серва для новой ракеты 80мм диаметр, там будет механическая система отстрела парарашюта.

Хотя все настраивается как хочеш.

Lioxa> Хотя все настраивается как хочеш.
Настраивается перемычками или каждый раз прошиваешь?

Lioxa>> Хотя все настраивается как хочеш.
fortekom> Настраивается перемычками или каждый раз прошиваешь?

Побойтесь бога, БРЕО не комерческий продукт .
Этих настроек мне хватает, если надо что-то менять меняю код.

Lioxa> Этих настроек мне хватает, если надо что-то менять меняю код.

Если на поле придётся что-то изменить в полёте, то сложно изменить код.
Другое дело если их будет несколько.

Lioxa>> Этих настроек мне хватает, если надо что-то менять меняю код.
fortekom> Если на поле придётся что-то изменить в полёте, то сложно изменить код.
fortekom> Другое дело если их будет несколько.

Да что уж там сложно. Нереально в поле менять что либо. Лаптоп в поле не беру. Поэтому полеты планирую дома да и не мого что-то сразу так придумать что там в поле можно менять? Обычной ракете нужен один запал в апогее отстрелить парашют и все.

Lioxa>... Обычной ракете нужен один запал в апогее отстрелить парашют и все.
Второй, как резервный, не помешает

fortekom> И чтоб было проще посмотри модуль барометр+аксель+гироскоп все на одной плате, это будет сапостовимо с твоим выбором.
fortekom> И не забудь переходник через который заливать прошивку, я о нем писал ранее.

спасибо за совет!но барометр +гироскоп+ акселерометр не встречал не дорогих поэтому барометр отдельно плата гироскоп +акселерометр -отдельно, все на атмегу, а какой модуль памяти? запись высоты через 1 метр, изменение ускорений и положения

himik2003> какой модуль памяти?
Если не хочешь поять то можно взять готовый At24c256 серийный EEPROM интерфейс I2C EEPROM хранения данных модуль для Arduino PIC купить на AliExpress
Но там всего вней 256 кбит.
Или микросхему AT45DB321D 32МБит и она работает по протоколу SPI
Я хочу использовать ПЗУ от старой материнки.

himik2003> запись высоты через 1 метр, изменение ускорений и положения
На высоту уходит 16бит, а вот сколько надо на ускорение и положение я пока не знаю. Если по 8 бит то плюс 48, если 16 то 96.
Рассчитывая расходы по максимуму получаем 112 бит на одну запись.
Если в сек записываем 60 раз, то на сек уйдёт 6720 бит. За минуту 403200 бит.
Зная продолжительность полёта можно рассчитать объём ПЗУ.
Можно использовать другой алгоритм, записывать при каждом изменении высоты, но добавятся 16 бит для фиксации времени. Это выгодно для высотных полётов и для снижения.
Если снижается со скоростью 5 м/с то за сек запишем 5 раз вместо 60.
Небольшие ракеты достигают апогея в первые 10 сек.

fortekom> Vcc это +5, raw это vin то есть вход от +6 до +20.
fortekom> Для мк главного наличие А4 и А5, они нужны для протокола I2C.

Спасибо за разъяснение. Очень простая схема высотомера, точнее простейшего БРЭО. Если оно работает, то это настоящая находка.

fortekom> С барометром проще, там не надо соблюдать вертикальность или горизонтальность.

Вообще-то надо, мембрана барометра должна быть параллельна полёту, иначе она будет прогибаться под действием не только давления воздуха, но и перегрузки, внося погрешность.

fortekom> Так как я живу возле самого большого болота в мире, у меня возникает желание сделать систему возврата ракеты в точку старта.
fortekom> К примеру двумя двигателями управлять стропами парашюта или ракетоплан с это задачей лучше справится?

В принципе достаточно дискретного "реле", у которого одно положение поворот вправо, другое — поворот влево.
Щёлкая им туда-сюда можно получить любое направление.
Можно применить авиамодельную рулевую машинку, с ней будет плавное ("аналоговое") управление.

Кроме управления, надо знать ориентацию планера.
То есть, надо знать не только в каком направлении лететь, но и куда повёрнут парашют.
В принципе, это можно вычислить в микроконтроллере по косвенным признаками — пробуя рулить в разные стороны и глядя на результат.
Но лучше сразу иметь гироскопы.

Парашют надо маленький, чтоб скорость была большая и можно было "выгрести" против ветра.
Лучше, наверное, делать аэродинамические рули, чтоб сразу (при подъёме) направлять ракету куда надо.
Ну и при снижении ими рулить.

Б.г.> иначе она будет прогибаться под действием не только давления воздуха, но и перегрузки, внося погрешность.
Об этом я не подумал, спасибо.
Значит делать БРЭО в виде гильзы и вставлять в корпус ракеты.(для удобства)

Xan> Лучше, наверное, делать аэродинамические рули, чтоб сразу (при подъёме) направлять ракету куда надо.
Xan> Ну и при снижении ими рулить.
Это наверно действительно лучший вариант.
Если использовать два парашюта, то первый тормозной должен быть где то в хвосте. А второй открывать за 200-300 метров.
Буду думать над конструкцией и заказывать GPS модуль.
Сервоприводы использовать проще, но мне тогда придется увеличить калибр.
У кого нибудь есть информация о давлении на 1 кв.см. аэродинамического руля при скоростях 10, 50 , 100, 200, 300 м/с ?