如何为模型火箭应用构建轻量级GPS数据记录器:5个步骤

ae text decode on video star | districtseoul

ae text decode on video star | districtseoul

目录:

Anonim

2009年2月
概观
我一直梦想建造一个不仅可以控制飞行顺序的飞行计算机,还可以在模型火箭上记录数据。但我确实需要走路才能跑步,所以我开始使用一个简单的GPS数据记录器(GPSDL),这只是我未来飞行计算机的一个想法。该GPSDL将在飞行期间位于火箭的有效载荷舱或前锥中。
我完成的GPSDL电源重62克,尺寸为1.5英寸W x 3英寸L x 1英寸。数据记录器的重量可以进一步减少0.25至0.75盎司。通过使用比我使用的更简单的GPS天线。成本可以从100美元到200美元不等,具体取决于购物者的谨慎程度。我使用的部件的成本为200美元。
设计简单,包括三个主要部分:5.5g加速度计开关,BS2p微型控制器和GPS接收器。包括零件清单,图片,源代码和原理图。
GPSDL记录每秒与接收器通信的日期,时间,纬度,经度,高度,速度,航向(以度为单位)和卫星数量,总共5分钟。提供的源代码将记录两次5分钟的航班,然后才能下载数据。这可以完全自定义任意数量的航班或单次12分钟的航班。源代码中的注释不仅解释了如何更改此飞行时间,还解释了程序在整个运行时期间所执行的操作。源代码分为两个程序,以最大化可存储的数据量,从而无需单独的EEPROM。第一个程序解析GPRMC和GPGGA GPS句子的数据点,并将它们写入内存。在飞行后,下载第二个程序以读取存储在存储器中的数据点并将其打印到PC屏幕。最后将数据点复制/粘贴到电子表格中以进行转换和绘图。

供应:

步骤1:

我的第一步是通过阅读GPS天线的数据表来熟悉所选择的部件,并花一些时间在线学习如何使用Parallax提供的免费IDE来开发和下载从我的PC到BS2p微控制器的代码通过串口。这很简单,你可以在晚上学习如何做到这一点。如果您只想将我的代码剪切并粘贴到您的微控制器上,那么您需要了解所有代码以使电路运行。如果你想自定义我的代码或自己编写代码,PBASIC(运行BS2p的语言)可能是最容易学习的语言。有多个在线论坛可以满足基本邮票的需求,如果需要,可以提供帮助。

第2步:

接下来,我对电路进行了试验。然后我在窗台上摆放了我的面包板怪物以获得良好的GPS信号并通过反复试验开发出代码。

第3步:

在开发代码并且电路在面包板上运行得非常好之后,我不得不在PCB上复制它,并且足够轻以便于火箭工作。没有必要,但我为我的电路蚀刻了一个定制的PCB。

第4步:操作

手术
在发射之前,您与GPSDL之间的唯一通信是GPS天线PCB上包含的闪烁LED。闪烁的LED意味着获得的卫星数量不到3颗,稳定的LED信号表明天线已经获得了12颗可用卫星中的至少3颗。一旦您获得了三颗或更多颗卫星的视觉效果,GPSDL就会加载到火箭中。在升空时,5.5g常开,非锁定加速度计开关瞬间跳闸,指示微控制器每秒记录20个字节的GPS数据,持续5分钟。一旦启动5分钟,一旦加速度计开关再次跳闸,它将自动重置以再接收5分钟的数据。您可以在需要下载数据之前记录两次5分钟的航班,否则您将覆盖已收集的数据。电源为300 mAh 7.4V Li-Po电池。 GPSDL需要稳定的5V电压,并且使用这种电池完全充电后它将运行大约3个小时。如果断电则不会丢失数据。数据丢失的唯一方法是覆盖它。 GPS信号将通过塑料,玻璃和纸板传播.--模型火箭的主要内容。阻止信号的唯一因素是混凝土,金属或大雨或雪的形式 - H20。测试的天线显示出优异的Rx,即使在我居住的拥挤,信号嘈杂的城市环境中也是如此。

第五步:准备好飞行

不幸的是,我无法通过实际的火箭发射来测试GPSDL。这将在未来几周内发生。为了运行GPSDL,我手动摇动它以使加速度计开关跳闸并在我开车时从我的仪表板获取数据。 GPSDL在这一点上完美无瑕地工作。我不仅会发布真实的航班数据,还会将其首次飞行的视频发布到我的网站上。我将非常感谢有关我的源代码或电路改进的任何反馈,特别是在减小其尺寸或重量方面。
.bsp源代码文件已发布。您需要从Parallax下载免费的IDE才能正确读取它们。它们可能以.txt文件的形式打开。 ?我还发布了本文的.pdf文件,其中包含源代码。
零件清单:
Parallax BS2p 24针微控制器
视差GPS接收器模块
5.5g非闭锁,常开,加速度计开关
女性串口
JST电池连接器x 3对
10 k欧姆电阻
300 mAh 7.4锂电池
在线资源:
www.parallax.com
www.polstargps.com
www.radioshack.com
www.aeroconsystems.com
www.hobbyzone.com
www.grandideastudio.com
www.embeddedflightcontrol.weebly.com
[email protected]