Bihar gure zerbitzaria estratosferara bidaliko dugu. Hegaldian zehar, globoak interneterako sarbidea emango du, bideo eta telemetria datuak jaso eta Lurrera bidaliko ditu. Hainbat aldiz idatzi dugu gure "Espazio Datu Zentroa" proiektuaren xehetasun teknikoak partekatuko ditugula (lehen ""). Hitzeman genuen — beteko dugu! Ebaketaren azpian hardware eta kode batzuk daude.
Web zerbitzaria
Aurreko "Hodeietako Zerbitzaria" proiektuan ere, bi laguneko tripulazioarekin globo aerostatiko batean igo ginenean, bateria-pakete batekin zerbitzari oso bat eramatea, esan dezagun, ez zen praktikoa. Eta orain, globo estratosferiko txiki bati buruz ari gara, 1 km-ko igoeraren ordez 30 km-ko igoera egingo duena. Horregatik, Raspberry Pi bera aukeratu genuen web zerbitzari gisa. Mikroordenagailu honek HTML orrialde bat sortuko du eta pantaila bereizi batean bistaratuko du.
Satelite bidezko konexioa
Raspberry Pi-az gain, Iridium eta Globalstar satelite bidezko komunikazio sareetako modemak ere izango dira hegazkinean. Gogoratuko duzuenez, Gonets sare nazionaleko modem bat gehitzeko asmoa genuen haien lerroetara, baina ez genuen denborarik izan garaiz jasotzeko, beraz, hurrengo hegaldian bidaliko dugu. Web zerbitzariak zure mezuak satelite bidezko modemen bidez jasoko ditu, eta hauek... Mezu hauek Raspberry Pi-ra bidaliko dira, eta honek ilaran jarri eta HTML orrialde batean bistaratuko ditu.
Garrantzitsua: Errusierazko testu-mezuen luzera-muga 58 karakterekoa da (tarteak barne). Mezua luzeagoa bada, moztu egingo da transmisioan zehar. Karaktere berezi guztiak ere kenduko dira testutik, adibidez: /+$%&;''""<>n eta antzekoak.
Raspberry Pi-ak UART ataka bakarra duenez, satelite modemak tarteko hub baten bidez konektatuko ditugu, eta honek modemetatik datuak bildu eta Raspberry Pi-ra bidaliko ditu.
Irrati-modema
Web zerbitzariak ez ditu zuregandik jasotako mezu guztiak pantailan bistaratuko bakarrik, baita LoRa irrati-modem baten bidez Lurrera bidaliko ere. Horrela probatu nahi dugu internet estratosferatik banatzeko ideia (Google Loon proiektuari omenaldia). Jakina, gure estratosferako globoa ez da komunikazio-errepikagailu oso bat, baina bere gaitasunak datu-galera handirik gabeko datu-transmisio egonkorrerako nahikoak badira ere, sistema espezializatuek gai izango dira internet banaketa espaziotik kudeatzeko.
Telemetria
Telemetria datuak HTML orrialde berean bistaratzeko asmoa dugu. Raspberry Pi-k hegaldi-kontrolagailu bereizi batetik jasoko ditu.
Hainbat sentsore galdekatzen ditu, hardwarearen kaxaren barruan zein kanpoan jar daitezkeenak, datuak biltzen ditu, antolatzen ditu eta formatu egokian bidaltzen dizkie eskatzen dutenei. Gure kasuan, Raspberry Pi bat eskatuko du. Presioa, altitudea, GPS koordenatuak, abiadura bertikala eta horizontala eta tenperatura grabatuko ditugu.
Hegaldi-kontrolagailutik datozen datuak kate luzeetan transmititzen dira, eta ondoren kode hau erabiliz prozesatzen dira:
$str = 'N:647;T:10m55s;MP.Stage:0;MP.Alt:49;MP.VSpeed:0.0;MP.AvgVSpeed:0.0;Baro.Press:1007.06;Baro.Alt:50;Baro.Temp:35.93;GPS.Coord:N56d43m23s,E37d55m68s;GPS.Home:N56d43m23s,E37d55m68s;Dst:5;GPS.HSpeed:0;GPS.Course:357;GPS.Time:11h17m40s;GPS.Date:30.07.2018;DS.Temp:[fc]=33.56;Volt:5.19,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00';
parse_str(strtr($str, [
':' => '=',
';' => '&'
]), $result);
print_r($result);bistaratzeko egokia den formatuan array batean bihurtzen dira:
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
)Zure mezuekin batera telemetria datuak ere bidaliko ditugu Lurrera. Horretarako, hartzaile-estazio bat zabalduko dugu jaurtiketa-gunean.
Pantaila eta kamera
Zerbitzariak zure mezuak satelite bidez jasotzen dituela ziurtatzeko, eta estratosferan dagoela eta ez gure bulegoan bakarrik, telemetria mezu guztiak GoPro batek jasotako pantaila batean bistaratzea erabaki genuen. Proiektua prestatzeko denbora gutxi izan genuen (eta noiz izaten da nahikoa denbora?!), beraz, AliExpress eta soldadura-burdinaren arazoak alde batera utzi genituen, eta prest egindako gailu bat aukeratu genuen. Gure beharretarako nahikoa baino gehiago da. Pantaila Raspberry Pi-ra konektatuko dugu HDMI bidez.
GoProtik bideoa irrati-kanal bereizi baten bidez emititzeko asmoa ere badugu, baina nola funtzionatuko duen oraindik ez dakigu —hodei gutxi egoteak komunikazio-eremua nabarmen murriztu dezake—. Nolanahi ere, lurreratutako globoa aurkitu ondoren, kameraren bideoa argitaratuko dugu, eta zuk zeuk ikusi ahal izango duzu zer mezu jaso dituen gure "aurre-espazioko datu-zentroak" eta zein altuera iritsi den —telemetria HTML orrialde berean bistaratuko da, eta horizontearen zati bat ikusgai izango da—.
Питание
Edertasun guzti hau 3S4B litiozko bateria pakete batek elikatuko du —hiru seriean eta lau paraleloan—. Guztira 14 Ah ingurukoa da 12 V-tan. Kalkulatzen dugu nahikoa izango dela, baina azken muntaketaren ondoren, noski, benetako kontsumoa neurtuko dugu eta beharrezkoa bada bateria gehiago gehituko ditugu.
Gehitu horri guztiari GPS balizak, lurreratutako globoa kokatzeko erabiliko ditugunak. Eta itxitura hermetikoak zerbitzariaren eta beste ekipamendu batzuen "etxe" gisa balioko du.
Ekipamendu delikatua tenperatura eta presio gorabeheren aurka babestuko du. Erradiazio-dosia ere murriztuko du, nahiz eta hori ez den garrantzitsua gure proiekturako; zerbitzaria ez da denbora luzez estratosferan hegan egingo, eta han dagoen erradiazioa ez da EEIn bezain handia.
Mezuak bidaltzeaz gain, , lehiaketa batean parte hartu eta zundak lurreratzeko lekua asmatu dezakezu. Sari nagusia Baikonurrerako bidaia da, Soyuz-MS-13 espazio-ontzi tripulatua jaurtitzeko.
Iturria: www.habr.com
