"Сансрын мэдээллийн төв"-ийн анатоми. Тэнгэр өндөр сервер: бүрээсний доор хар

"Сансрын мэдээллийн төв"-ийн анатоми. Тэнгэр өндөр сервер: бүрээсний доор хар

Маргааш бид серверээ стратосфер руу илгээх болно. Нислэгийн үеэр стратосферийн бөмбөлөг интернет түгээх, зураг авалт хийх, видео болон телеметрийн мэдээллийг газарт дамжуулах юм. Бид "Сансрын дата төв" төслийн техникийн талын талаар ярих болно гэж хэд хэдэн удаа бичсэн (өмнө нь "нэртэй" гэж хариулсан).Үүлэн дэх сервер 2.0"). Бид амласан - бид хүргэж байна! Зүссэн доор цөөн хэдэн техник хангамж, код байдаг.

вэб сервер

Өмнөх "Үүлэн дэх сервер" төсөлд ч гэсэн бид хоёр хүний ​​бүрэлдэхүүнтэй бүтэн агаарын бөмбөлөгөөр хөөрөхөд батарейны угсралт бүхий бүрэн сервер авч явсан нь оновчтой биш байсан гэж бодъё. Одоо бид 30 биш харин 1 км-т авирах ёстой жижиг стратосферийн бөмбөлөгний тухай ярьж байна. Тиймээс бид ижил Raspberry Pi-г вэб сервер болгон сонгосон. Энэхүү микрокомпьютер нь HTML хуудас үүсгэж, тусдаа дэлгэц дээр харуулах болно.

Хиймэл дагуулын холболт

Raspberry-ээс гадна Iridium болон Globalstar хиймэл дагуулын холбооны сүлжээний модемууд онгоцонд нисэх болно. Таны санаж байгаагаар бид дотоодын Gonets сүлжээний модемийг тэдний компанид нэмж оруулахаар төлөвлөж байсан ч урьдчилан хүлээж авах боломжгүй байсан тул дараагийн нислэгээр илгээх болно. Хиймэл дагуулын модемоор дамжуулан вэб сервер таны мессежийг хүлээн авах бөгөөд үүнийг илгээж болно төслийн хуудас. Эдгээр мессежийг Raspberry Pi руу дамжуулах бөгөөд дараалалд оруулж, HTML хуудсан дээр харуулах болно.

Чухал зүйл: Орос хэл дээрх мессежийн уртын хязгаар нь 58 тэмдэгт (хоосон зайг оруулаад) байна. Хэрэв мессеж илүү урт байвал дамжуулах явцад таслагдах болно. Мөн текстээс бүх тусгай тэмдэгтүүдийг хасах болно, жишээлбэл, /+$%&;''""<>n гэх мэт.

Raspberry Pi нь зөвхөн нэг UART порттой тул бид модемуудаас өгөгдөл цуглуулж, Raspberry Pi руу илгээх завсрын төвөөр дамжуулан хиймэл дагуулын модемуудыг холбох болно.

Радио модем

Вэб сервер нь танаас хүлээн авсан бүх мессежийг дэлгэц дээр харуулахаас гадна LoRa радио модемоор дамжуулан дэлхий рүү дамжуулах болно. Тиймээс бид стратосферээс интернетийг түгээх санааг туршиж үзэхийг хүсч байна (Google Loon төслийн хүндэтгэл). Мэдээжийн хэрэг, манай стратосферийн бөмбөлөг нь бүрэн хэмжээний харилцаа холбооны давтагч биш, гэхдээ түүний чадвар нь мэдээлэл их хэмжээний алдагдалгүйгээр тогтвортой өгөгдөл дамжуулахад хангалттай байсан ч тусгай системүүд нь интернетийг сансар огторгуйгаас түгээх ажлыг даван туулах нь дамжиггүй.

Телеметр

Үүнээс гадна бид телеметрийн өгөгдлийг ижил HTML хуудсан дээр харуулахаар төлөвлөж байна. Raspberry Pi нь тэдгээрийг тусдаа нислэгийн хянагчаас авах болно.

"Сансрын мэдээллийн төв"-ийн анатоми. Тэнгэр өндөр сервер: бүрээсний доор хар

Энэ нь тоног төхөөрөмжийн герметик хайрцагны дотор болон гадна талд байрлуулж болох янз бүрийн мэдрэгчийг байцааж, мэдээллийг овоолон цуглуулж, самнаж, асуусан хүмүүст тохиромжтой хэлбэрээр өгдөг. Манай тохиолдолд энэ нь Raspberry Pi-г асуух болно. Бид даралт, өндөр, GPS координат, босоо болон хэвтээ хурд, температурыг бүртгэх болно.

Нислэгийн хянагчаас авсан өгөгдлийг урт шугамаар дамжуулдаг бөгөөд энэ кодыг ашиглан:

$str = 'N:647;T:10m55s;MP.Stage:0;MP.Alt:49;MP.VSpeed:0.0;MP.AvgVSpeed:0.0;Baro.Press:1007.06;Baro.Alt:50;Baro.Temp:35.93;GPS.Coord:N56d43m23s,E37d55m68s;GPS.Home:N56d43m23s,E37d55m68s;Dst:5;GPS.HSpeed:0;GPS.Course:357;GPS.Time:11h17m40s;GPS.Date:30.07.2018;DS.Temp:[fc]=33.56;Volt:5.19,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00';
parse_str(strtr($str, [
	
':' => '=',
	
';' => '&'
]), $result);
print_r($result);

харуулахад тохиромжтой хэлбэрээр массив болгон хувиргах:

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 
)

Мөн бид таны мессежийн хамт дэлхий рүү телеметрийн өгөгдлийг дамжуулах болно. Үүнийг хийхийн тулд бид хөөргөх талбайд хүлээн авах станц байрлуулна.

Дэлгэц ба камер

Та сервер нь хиймэл дагуулын холбоогоор дамжуулан таны мессежийг хүлээн авч байгаа бөгөөд энэ нь стратосфер руу нисч, манай оффис дээр байхгүй байгаа эсэхийг шалгахын тулд бид телеметрийн тусламжтайгаар бүх мессежийг хүлээн авах дэлгэц дээр харуулахаар шийдсэн. GoPro. Төслийг бэлтгэхэд багахан хугацаа байсан (яаж ийм их байх вэ ?!), Тиймээс бид Aliexpress болон гагнуурын төмрийн талаар санаа зовсонгүй, харин бэлэн төхөөрөмж авав. Энэ нь бидний хэрэгцээнд хангалттай юм. Бид дэлгэцийг HDMI-ээр Raspberry-тэй холбоно.

Бид мөн GoPro-ээс тусдаа радио сувгаар видео цацахаар төлөвлөж байгаа ч энэ нь хэрхэн ажиллах нь тодорхойгүй байна - магадгүй намуухан үүл нь харилцааны хүрээг ихээхэн багасгах болно. Гэхдээ ямар ч тохиолдолд бид газардсан стратосферийн бөмбөлгийг олсоны дараа бид камерын бичлэгийг нийтлэх бөгөөд та манай "сансрын өмнөх мэдээллийн төв" ямар мессеж хүлээн авсан, ямар өндөрт авирч байгааг харах болно - телеметрийг харуулах болно. ижил HTML хуудсанд, Үүнээс гадна, тэнгэрийн хаяанд нэг хэсэг харагдах болно.

Питание

Дээр дурдсан бүх гоо сайхныг 3S4B хэлхээний дагуу угсарсан литийн батерейны угсралтаар тэжээх болно - гурав нь цуврал, дөрөв нь зэрэгцээ. Нийт хүчин чадал нь 14 В-ийн хүчдэлд ойролцоогоор 12 Ah байна. Бидний тооцоолсноор энэ нь хангалттай байх ёстой, гэхдээ эцсийн угсралтын дараа бид мэдээжийн хэрэг бодит хэрэглээг хэмжиж, шаардлагатай бол илүү их зайг нэмнэ.

Энэ бүх GPS-ийн гэрэлт цамхагуудыг нэмээд бид газардсан стратосферийн бөмбөлгийг хайхад ашиглах болно. Мөн герметик хайрцаг нь сервер болон бусад төхөөрөмжүүдийн "байшин" байх болно.

"Сансрын мэдээллийн төв"-ийн анатоми. Тэнгэр өндөр сервер: бүрээсний доор хар

Энэ нь нарийн тоног төхөөрөмжийг температур, даралтын өөрчлөлтөөс хамгаалах болно. Үүний зэрэгцээ энэ нь цацрагийн тунг бууруулах болно, гэхдээ энэ нь манай төсөлд ямар ч үүрэг гүйцэтгэдэггүй, сервер нь стратосферт хэт богино хугацаанд нисч, арын дэвсгэр нь ОУСС-тай адил өндөр биш юм.

руу мессеж илгээхээс гадна төслийн вэбсайт, та тэмцээнд оролцож, датчик хаана буухыг таах боломжтой. Гол шагнал нь "Союз-МС-13" нисэгчтэй сансрын хөлгийг хөөргөхөөр Байконур руу аялах юм.

"Сансрын мэдээллийн төв"-ийн анатоми. Тэнгэр өндөр сервер: бүрээсний доор хар

Эх сурвалж: www.habr.com

сэтгэгдэл нэмэх