Здравствуйте! Я решил заняться разработкой довольно сложного бортового оборудования для моделей ракет. Для себя и для продажи в будущем, врать не буду. И очень бы хотелось, чтобы оно понравилось ракетчикам.
Перед этим я где-то пол года изучал ракетомодельные форумы и оборудование уже имеющееся в продаже.
Вроде нарисовал схему для себя и составил список датчиков и функции которые обычно хотят видеть (и которые хотел бы видеть сам), но всё же хотелось спросить у вас: что стоит добавить? что может стоит заменить?
Основная концепция состоит в том, что на одну универсальную плату можно впаять любой модуль из списка, что позволит выбрать только необходимые покупателю функции и не платить за то что ему не нужно. Она будет универсальная на сколько вообще возможно.
При этом плата будет довольно компактная: при проектировании я постараюсь вписаться в ширину 20-22мм, а длину сделать настолько малой насколько возможно.
Принципиальную схему показывать не буду, но в подробностях опишу функционал и какие важные элементы ставил:
Барометрический датчик bmp280 позволит довольно часто измерять атмосферное давление и переводить его в значения высоты и скорости.
Трёхосевой акселерометр и гироскоп mpu-6050 будет позволять измерять ускорения по всем трём осям (максимум ±16g) и угловые скорости. Эта информация будет обрабатываться и использоваться для вещи, о которой чуть ниже.
Трёхосевой акселерометр H3LIS331DL будет с приемлемой точностью измерять ускорения там, где 16g другого не хватает. Можно будет настраивать предел измерений (±100 200 или 400g) - чем меньше, тем точнее. На практике 100g будет хватать с головой. Инфомация вряд ли будет как-то использоваться во время полёта, так что будет писаться напрямую на карту памяти в лог полёта.
4 силовых ключа можно будет запрограммировать на включение на определённой высоте или в апогее, + можно будет добавить задержку в секундах. Возле каждого силового транзистора будет стоять светодиод, которым на земле можно будет проверить его (транзистора) работоспособность. + небольшая схема на другом транзисторе будет позволять измерять с помощью АЦП микроконтроллера сопротивление подключённого (или не подключённого) воспламенителя.
GSM/GPS/Bluetooth модуль Sim868 будет регистрировать координаты и скорость с частотой до 5 раз в секунду, позволит проводить настройки, калибровку и предстартовую подготовку с помощью мобильного приложения. На некоторой высоте до земли и непосредственно на ней будет отправляться смс с текущими координатами. + после приземления можно будет позвонить на установленную сим карту, тогда аппаратура сбросит вызов и пришлёт в ответ смс со свежими координатами. Все три антенны будут подключаться обычными IPX разъёмами - они довольно маленькие и лёгкие, а если прочность соединения кажется недостаточной, всегда можно залить каплей какого-нибудь силикониума.
Дополнительные программируемые цифровые пины общего назначения (логика 3.3/5 вольт на выбор для каждого пина отдельно) - думаю поставить 4 таких для соединения с остальным оборудованием ракеты. Бывает всякое, и лишними они вряд ли станут. Подумаю над использованием их для возможности интегрирования в модели самолётов или коптеров, а не только ракеты. Сам же буду подключать к стартовому столу.
Индикация из баззера и rgb светодиода. Баззер так же будет использоваться для упрощения поиска.
Ну и самое вкусное на мой взгляд -
активная стабилизация. Можно будет подключить 2 сервомашины и управлять вектором тяги небольшого двигателя, или подкючить 4 и управлять аеродинамическими рулями. Ракета будет просто поддерживать вертикальный полёт и предотвращать вращение.
Micro sd карта как само собой разумеющееся. Будут записываться абсолютно все показания датчиков (даже температура, которую зачем-то умеют измерять mpu-6050 и bmp280) и решения принимаемые микроконтроллером.
Порт usb ещё если нет компьютера с Bluetooth адаптером и телефона.
Всё это чудо будет в состоянии питаться напряжением от 6 до 12 вольт. Лучше всего от хорошей "кроны" или li-pol аккума на 7.4/11.1 вольт. Причём напряжение питания будет измеряться и плата неназойливо предупредит о возможной кончине используемой батарейки
Со временем добавлю в прошивку аварийные протоколы, что позволит спасти ракету в нештатных ситуациях.
Для windows и android будут написаны программы для настройки и калибровки. По bt можно будет скачать данные с платы даже не касаясь ракеты после приземления. Если будет оправдано, то напишем приложение и для ios.
Ко всему прочему, на 3д принтере будет печататься маунт для крепления внутри ракеты, стакан для установки двигателя с управлением вектором тяги (аналогичный тому что стоит на оборудовании "signal r2", но с регулировкой) и крепления для антенн из пластика abs. Будут входить в комплект или нет - тоже на выбор. Скриншот внешнего вида маунта прилагается ("ламели" планировались для защиты платы, но вещь спорная и от неё позже отказался).
ЦЕНА "бешеной" не будет. И прибыль пойдёт, по большей части, на новые проекты. Планирую закончить разработку и лётные испытания к лету следующего года.
P.S. Мне очень жаль, что не могу дать ничего кроме текста и одного скриншота крепления, но я приложу все силы чтобы реализовать описанное.