Għada nibagħtu s-server tagħna fl-istratosfera. Matul it-titjira, il-bużżieqa stratosferika se jqassam l-Internet, jispara u jittrasmetti dejta tal-vidjow u tat-telemetrija mal-art. Aħna ktibna bosta drabi li konna nitkellmu dwar in-naħa teknika tal-proġett tagħna "Ċentru tad-Data Spazjali" (preċedentement wieġbet għall-isem ""). Wegħedna - aħna nwasslu! Taħt il-qatgħa hemm numru żgħir ta 'biċċiet ta' ħardwer u kodiċi.
Web server
Anke fil-proġett ta 'qabel "Server in the Clouds", meta tlajna f'bużżieqa sħiħa b'ekwipaġġ ta' żewġ persuni, it-teħid magħna ta 'server sħiħ b'assemblaġġ ta' batterija ma kienx, ejja ngħidu, mhux razzjonali. U issa qed nitkellmu dwar bużżieqa stratosferika żgħira, li se jkollha titla '30 km, mhux 1. Għalhekk, għażilna l-istess Raspberry Pi bħala web server. Dan il-mikrokompjuter se jiġġenera paġna HTML u juriha fuq display separat.
Konnessjoni bis-satellita
Minbarra Raspberry, modems min-netwerks tal-komunikazzjoni bis-satellita Iridium u Globalstar se jtiru abbord. Kif tiftakar, ippjanajna li nżidu modem għan-netwerk domestiku Gonets mal-kumpanija tagħhom, iżda ma kellniex ħin biex nirċievuh bil-quddiem, għalhekk se nibagħtu fit-titjira li jmiss. Permezz ta' modems bis-satellita, is-server tal-web jirċievi l-messaġġi tiegħek, li jistgħu jintbagħtu lil . Dawn il-messaġġi se jiġu trażmessi lill-Raspberry Pi, li se jpoġġihom fil-kju u jurihom fuq paġna HTML.
Punt importanti: il-limitu fuq it-tul ta' messaġġ bir-Russu huwa ta' 58 karattru (inklużi l-ispazji). Jekk il-messaġġ ikun itwal, jinqata' waqt it-trażmissjoni. Ukoll, il-karattri speċjali kollha se jinqatgħu mit-test, pereżempju, /+$%&;''""<>n u simili.
Peress li r-Raspberry Pi għandu biss port UART wieħed, aħna se nikkonnettjaw il-modems tas-satellita permezz ta 'hub intermedju, li se jiġbor data mill-modems u jibgħatha lill-Raspberry Pi.
Modem tar-radju
Is-server tal-web mhux biss juri l-messaġġi kollha riċevuti mingħandek fuq il-wiri, iżda wkoll jittrasmettih lejn id-Dinja permezz ta 'modem tar-radju LoRa. Allura rridu nittestjaw l-idea li nqassmu l-Internet mill-istratosfera (ġieħ il-proġett Google Loon). Naturalment, il-bużżieqa stratosferika tagħna mhix ripetitur tal-komunikazzjoni sħiħ, iżda anki jekk il-kapaċitajiet tiegħu huma biżżejjed għal trażmissjoni ta 'dejta stabbli, mingħajr telf kbir ta' informazzjoni, allura sistemi speċjalizzati definittivament se jlaħħqu mad-distribuzzjoni tal-Internet minn qabel l-ispazju.
Telemetrija
Barra minn hekk, qed nippjanaw li nuru data tat-telemetrija fuq l-istess paġna HTML. Il-Raspberry Pi se jeħodhom minn kontrollur tat-titjira separat.
Jinterroga diversi sensuri li jistgħu jitqiegħdu kemm ġewwa kif ukoll barra l-kaxxa ermetika tal-ħardwer, jiġbor l-informazzjoni f'munzell, ixxekkel u jagħtiha f'forma konvenjenti lil dawk li jitolbu. Fil-każ tagħna, se titlob għal Raspberry Pi. Se nirreġistraw pressjoni, altitudni, koordinati tal-GPS, veloċità vertikali u orizzontali u temperatura.
Id-dejta mill-kontrollur tat-titjira tiġi trażmessa f'linji twal, li mbagħad, billi tuża dan il-kodiċi:
$str = 'N:647;T:10m55s;MP.Stage:0;MP.Alt:49;MP.VSpeed:0.0;MP.AvgVSpeed:0.0;Baro.Press:1007.06;Baro.Alt:50;Baro.Temp:35.93;GPS.Coord:N56d43m23s,E37d55m68s;GPS.Home:N56d43m23s,E37d55m68s;Dst:5;GPS.HSpeed:0;GPS.Course:357;GPS.Time:11h17m40s;GPS.Date:30.07.2018;DS.Temp:[fc]=33.56;Volt:5.19,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00';
parse_str(strtr($str, [
':' => '=',
';' => '&'
]), $result);
print_r($result);tinbidel f'firxa f'forma konvenjenti għall-wiri:
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
)Aħna se nxandru wkoll data tat-telemetrija fid-Dinja flimkien mal-messaġġi tiegħek. Biex nagħmlu dan, se niskjeraw stazzjon riċevitur fis-sit tat-tnedija.
Display u kamera
Sabiex tkun tista' tiżgura li s-server fil-fatt jirċievi l-messaġġi tiegħek permezz ta' komunikazzjoni bis-satellita, u li fil-fatt tellgħu fl-istratosfera u mhux qiegħed fl-uffiċċju tagħna, iddeċidejna li nuru l-messaġġi kollha bit-telemetrija fuq display li se jinqabad minn a GoPro. Kien hemm ftit ħin biex nipprepara l-proġett (kif jista 'qatt ikun hemm ħafna minnu?!), Allura ma ddejqux b'Aliexpress u ħadida tal-issaldjar, iżda minflok ħadna apparat lest. Huwa aktar minn biżżejjed għall-bżonnijiet tagħna. Aħna se nqabbdu l-wiri mal-Raspberry permezz ta 'HDMI.
Qed nippjanaw ukoll li nxandru vidjo minn GoPro permezz ta' kanal tar-radju separat, iżda kif se jaħdem għadu mhux magħruf - forsi sħab baxx se jnaqqas ħafna l-firxa tal-komunikazzjoni. Iżda fi kwalunkwe każ, wara li nsibu l-bużżieqa stratosferika żbarkata, aħna nippubblikaw vidjo mill-kamera u tista 'tara għalik innifsek liema messaġġi rċeviet "iċ-ċentru tad-dejta ta' qabel l-ispazju" tagħna u f'liema altitudni telgħet - it-telemetrija se tintwera fl-istess paġna HTML, Barra minn hekk, biċċa mill-orizzont tkun viżibbli.
Ikel
Is-sbuħija kollha deskritta hawn fuq se tkun imħaddma minn assemblaġġ ta 'batteriji tal-litju immuntati skont iċ-ċirkwit 3S4B - tlieta f'serje, erbgħa b'mod parallel. Il-kapaċità totali hija ta 'madwar 14 Ah b'vultaġġ ta' 12 V. Skont l-istimi tagħna, dan għandu jkun biżżejjed, iżda wara l-assemblaġġ finali, ovvjament, se nkejlu l-konsum attwali, u jekk meħtieġ, żid aktar batteriji.
Żid ma’ dan kollu l-GPS beacons, li se nużaw biex infittxu l-bużżieqa stratosferika żbarkata. U l-kaxxa ermetika se tkun id-"dar" għas-server u apparat ieħor.
Se jipproteġi tagħmir delikat minn bidliet fit-temperatura u fil-pressjoni. Fl-istess ħin, se jnaqqas ukoll id-doża tar-radjazzjoni, għalkemm dan ma għandu l-ebda rwol għall-proġett tagħna, is-server se jtir fl-istratosfera għal żmien qasir wisq, u l-isfond ma jkunx għoli daqs fuq l-ISS.
Minbarra li tibgħat messaġġi lil , tista' tieħu sehem f'kompetizzjoni u taqta' fejn se tinżel is-sonda. Il-premju ewlieni huwa vjaġġ lejn Baikonur għat-tnedija tal-vettura spazjali b'ekwipaġġ Soyuz-MS-13.
Sors: www.habr.com