Ugma ipadala namo ang among server ngadto sa stratosphere. Atol sa paglupad, ang stratospheric balloon mag-apod-apod sa Internet, mag-shoot ug magpadala sa datos sa video ug telemetry ngadto sa yuta. Nagsulat kami sa daghang mga higayon nga maghisgot kami bahin sa teknikal nga bahin sa among proyekto nga "Space Data Center" (kaniadto mitubag sa ngalan nga ""). Kami misaad - kami maghatud! Ubos sa pagputol adunay pipila ka mga piraso sa hardware ug code.
web server
Bisan sa miaging proyekto nga "Server in the Clouds", sa dihang misaka kami sa usa ka bug-os nga balloon nga adunay usa ka tripulante sa duha ka tawo, ang pagdala uban kanamo usa ka bug-os nga server nga adunay usa ka baterya nga asembliya, ingnon ta, dili makatarunganon. Ug karon naghisgot kami bahin sa usa ka gamay nga stratospheric balloon, nga kinahanglan nga mosaka sa 30 km, dili 1. Busa, gipili namon ang parehas nga Raspberry Pi ingon usa ka web server. Kini nga microcomputer maghimo ug HTML nga panid ug ipakita kini sa lain nga display.
Koneksyon sa satellite
Dugang sa Raspberry, ang mga modem gikan sa Iridium ug Globalstar satellite communication networks molupad sakay. Sama sa imong nahinumduman, nagplano kami nga magdugang usa ka modem alang sa domestic Gonets network sa ilang kompanya, apan wala kami oras aron madawat kini nga abante, mao nga ipadala namon kini sa sunod nga paglupad. Pinaagi sa mga satellite modem, ang web server makadawat sa imong mga mensahe, nga mahimong ipadala sa . Kini nga mga mensahe ipadala ngadto sa Raspberry Pi, nga magpila kanila ug ipakita kini sa usa ka HTML nga panid.
Importante nga punto: ang limitasyon sa gitas-on sa usa ka text message sa Russian kay 58 ka karakter (lakip ang mga espasyo). Kung ang mensahe mas taas, kini putlon sa panahon sa transmission. Usab, ang tanan nga espesyal nga mga karakter putlon gikan sa teksto, pananglitan, /+$%&;''""<>n ug ang sama.
Tungod kay ang Raspberry Pi adunay usa lamang ka pantalan sa UART, among ikonektar ang mga satellite modem pinaagi sa usa ka intermediate hub, nga magkolekta sa datos gikan sa mga modem ug ipadala kini sa Raspberry Pi.
Modem sa radyo
Ang web server dili lamang magpakita sa tanang mensahe nga nadawat gikan kanimo sa display, apan ipadala usab kini sa Yuta pinaagi sa LoRa radio modem. Mao nga gusto namong sulayan ang ideya sa pag-apod-apod sa Internet gikan sa stratosphere (usa ka pasidungog sa proyekto sa Google Loon). Siyempre, ang among stratospheric balloon dili usa ka bug-os nga komunikasyon nga repeater, apan bisan kung ang mga kapabilidad niini igo na alang sa lig-on nga pagpadala sa datos, nga wala’y daghang pagkawala sa kasayuran, nan ang mga espesyalista nga sistema siguradong makasagubang sa pag-apod-apod sa Internet gikan sa pre-space.
Telemetry
Dugang pa, nagplano kami nga ipakita ang data sa telemetry sa parehas nga panid sa HTML. Ang Raspberry Pi mokuha kanila gikan sa usa ka lain nga flight controller.
Gisukitsukit niini ang lainlaing mga sensor nga mahimong ibutang sa sulod ug gawas sa hermetic nga kahon sa hardware, gikolekta ang kasayuran sa usa ka pundok, gisuklay kini ug gihatag kini sa usa ka kombenyente nga porma sa mga nangutana. Sa among kaso, mangayo kini alang sa Raspberry Pi. Among irekord ang pressure, altitude, GPS coordinates, vertical ug horizontal speed ug temperature.
Ang datos gikan sa flight controller gipasa sa taas nga linya, nga mao, gamit kini nga code:
$str = 'N:647;T:10m55s;MP.Stage:0;MP.Alt:49;MP.VSpeed:0.0;MP.AvgVSpeed:0.0;Baro.Press:1007.06;Baro.Alt:50;Baro.Temp:35.93;GPS.Coord:N56d43m23s,E37d55m68s;GPS.Home:N56d43m23s,E37d55m68s;Dst:5;GPS.HSpeed:0;GPS.Course:357;GPS.Time:11h17m40s;GPS.Date:30.07.2018;DS.Temp:[fc]=33.56;Volt:5.19,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00';
parse_str(strtr($str, [
':' => '=',
';' => '&'
]), $result);
print_r($result);mahimong usa ka array sa usa ka porma nga sayon alang sa pagpakita:
Array
(
[N] => 647
[Т] => 10m55з
[MP_Stage] => 0
[MP_Alt] => 49
[MP_VSpeed) => 0.0
[MP_AvgVSpeed] => 0.0
[Baro Рrеss] => 1007.06
[Baro_Alt] => 50
[Baro_Temp] => 35.93
[GPS_Coord] => N56d43m23s,E37d55m68s
[GPS_Home) => N56d43m23s,E37d55m68s
[Dst] => 5
[GPS_HSpeed] => 0
[GPS_Course] => 357
[GPS_Time] => 11h17m40s
[GPS_Date] => 30.07.2018
[DS_Temp] => [fс] ЗЗ.56
[Volt] => 5.19, 0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00
)I-broadcast usab namon ang data sa telemetry sa Yuta kauban ang imong mga mensahe. Aron mahimo kini, mag-deploy kami usa ka estasyon sa pagdawat sa lugar sa paglansad.
Display ug camera
Aron masiguro nimo nga ang server sa tinuud nakadawat sa imong mga mensahe pinaagi sa satellite nga komunikasyon, ug nga kini sa tinuud milupad sa stratosphere ug wala nagtindog sa among opisina, nakahukom kami nga ipakita ang tanan nga mga mensahe nga adunay telemetry sa usa ka display nga makuha sa usa ka GoPro. Adunay gamay nga panahon sa pag-andam sa proyekto (sa unsang paagi nga adunay daghan niini?!), mao nga wala kami maghasol sa Aliexpress ug usa ka soldering iron, apan sa baylo mikuha sa usa ka andam nga himan. Labaw pa kini sa igo alang sa atong mga panginahanglan. Ikonektar namon ang display sa Raspberry pinaagi sa HDMI.
Nagplano usab kami nga i-broadcast ang video gikan sa GoPro pinaagi sa usa ka bulag nga channel sa radyo, apan kung giunsa kini molihok wala pa mahibal-an - tingali ang ubos nga mga panganod makapakunhod pag-ayo sa sakup sa komunikasyon. Apan sa bisan unsa nga kaso, human namo makit-an ang mitugpa nga stratospheric balloon, mag-post kami og video gikan sa camera ug makita nimo sa imong kaugalingon kung unsa nga mga mensahe ang nadawat sa among "pre-space data center" ug unsa nga altitude ang gisaka niini - ang telemetry ang ipakita. sa parehas nga panid sa HTML, Dugang pa, usa ka piraso sa kapunawpunawan ang makita.
Питание
Ang tanan nga katahum nga gihubit sa ibabaw magamit sa usa ka asembliya sa mga baterya sa lithium nga gitigum sumala sa 3S4B circuit - tulo sa serye, upat nga managsama. Ang kinatibuk-ang kapasidad mao ang mahitungod sa 14 Ah sa usa ka boltahe sa 12 V. Sumala sa atong mga banabana, kini kinahanglan nga igo, apan human sa katapusan nga asembliya, siyempre, atong sukdon ang aktuwal nga konsumo, ug kon gikinahanglan, makadugang sa dugang nga mga baterya.
Idugang sa tanan niining mga GPS beacon, nga among gamiton sa pagpangita sa natugpa nga stratospheric balloon. Ug ang hermetic nga kahon mao ang "balay" alang sa server ug uban pang mga himan.
Panalipdan niini ang mga delikado nga kagamitan gikan sa mga pagbag-o sa temperatura ug presyur. Sa parehas nga oras, kini usab makunhuran ang dosis sa radiation, bisan kung wala kini papel sa among proyekto, ang server molupad sa stratosphere sa mubo nga panahon, ug ang background didto dili ingon kataas sa ISS.
Dugang sa pagpadala sa mga mensahe sa , mahimo ka nga moapil sa usa ka kompetisyon ug pagtag-an kung asa motugpa ang probe. Ang nag-unang premyo mao ang usa ka biyahe ngadto sa Baikonur alang sa paglunsad sa Soyuz-MS-13 manned spacecraft.
Source: www.habr.com
