В Spomínali sme, že v auguste bude súťaž s cenami pre všetkých Habrazhitelov. Nastal čas strhnúť závoj tajomstva. Nejako nás napadlo, že slovné spojenie „server v oblakoch“ možno chápať doslovne. Poďme vlastne spustiť fungujúci server do neba, na ktorý sa dá pingnúť! Spočiatku to vyzeralo šialene, ale potom, čo sme to prekrútili tak a tak, prediskutovali sme to všetkými spôsobmi, nakoniec sme prišli na spôsob, ako poslať server smerom k vtákom. Koncom augusta prebehne epochálny štart, no zatiaľ pracujeme na hardvérovej časti projektu. Detaily pod strihom.
- Server bude založený na Raspberry Pi 3
Bolo by zaujímavé zdvihnúť do vzduchu jednojednotkový server, ale jeho hmotnosť + hmotnosť UPS... To všetko by si vyžadovalo značnú zdvíhaciu silu. A prečo, ak na základe kompaktného Raspberry Pi 3 môžete nasadiť celkom slušný server s niekoľkostonásobne väčším výpočtovým výkonom ako stroj, na ktorom sa v roku 1991 zabával Tim Berners-Lee.
- Spustite server v teplovzdušnom balóne
Mali sme nápady zdvihnúť server pomocou héliovej sondy, ale potom server dlho nepípal, kým balón vo veľkej výške v riedkej atmosfére praskol a celá konštrukcia spadla na zem. Chcel som rozšíriť „okno“ vysielacieho času na jeden a pol hodiny. A potom sa rozhodli použiť balón. Dĺžka letu je dve hodiny. Navyše, hoci let nie je úplne ovládateľný, v koši môže byť náš inžinier, ktorý v prípade poruchy dokáže rýchlo, priamo na mieste, „zapnúť a vypnúť“.
- Ako dopravnú sieť použijeme mobilnú komunikáciu
Moderné WiFi antény môžu „prepichnúť“ pomerne veľké vzdialenosti, ale na to by bolo potrebné vybudovať komunikačný komplex, ktorý by svojimi parametrami nebol o nič horší ako vojenská radarová stanica. A kvôli 1,5-2 hodinám komunikácie nemá zmysel budovať takýto systém, pretože v nadmorskej výške balóna musí bunková komunikácia fungovať stabilne.
Po sformulovaní týchto „postulátov“ sa projekt už nezdal byť nerealizovateľný a čoskoro sme začali pracovať vo všetkých troch smeroch naraz.
V prvom rade sme sa obrátili na chalanov z , ktorý zožral psa pri vypúšťaní všemožných kúskov železa do vzduchu (s následným pátraním a záchranou).
Potom sme vybrali Raspberry Pi 3, ktorý ležal na nočnom stolíku nášho správcu, a začali ho nastavovať.
Pripojená kamera:
A testovali sme to na našom „Semyone“:
Semyon je veľmi pohodlný ako model a asistent - nepýta si jedlo, nerozptyľuje ho telefón, má vždy skvelú náladu a široký úsmev z celej prilby. Samozrejme, na let takýto skafander nepotrebujeme, ale v kancelárii vytvára tú správnu atmosféru.
Náčrt projektu je nasledovný:
Powerbanka sa používa na pozemné testovanie, na spustenie je potrebné niečo spoľahlivejšie.
Snáď najzaujímavejším hardvérom je doska na príjem dát zo všetkých senzorov:
Chlapci z Dlho sme zápasili s rôznymi analógmi a potom sme si sami vyrobili palubný počítač, pretože spoľahlivosť je rozhodujúca, osud celého projektu závisí od telemetrických údajov. Palubný počítač je zodpovedný za príjem dát zo všetkých pripojených senzorov a ich prenos do Raspberry Pi.
Spustili sme to, nakonfigurovali a po pár týždňoch programovania a drepov s tamburínami sa nám podarilo získať telemetrické údaje a fotku Semyona zo širokouhlého fotoaparátu:
Telemetrické údaje sa prenášajú v jednom riadku v tejto forme:
Tento kód potom skonvertuje reťazec na pole a odošle údaje na stránku:
$str = 'N:647;T:10m55s;MP.Stage:0;MP.Alt:49;MP.VSpeed:0.0;MP.AvgVSpeed:0.0;Baro.Press:1007.06;Baro.Alt:50;Baro.Temp:35.93;GPS.Coord:N56d43m23s,E37d55m68s;GPS.Home:N56d43m23s,E37d55m68s;Dst:5;GPS.HSpeed:0;GPS.Course:357;GPS.Time:11h17m40s;GPS.Date:30.07.2018;DS.Temp:[fc]=33.56;Volt:5.19,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00';
parse_str(strtr($str, [
':' => '=',
';' => '&'
]), $result);
print_r($result);Popis niektorých údajov:
- N:2432; — počet dátových paketov, ktorý sa stále zvyšuje
- T:40m39s; — čas od okamihu zapnutia letového ovládača
- MP.Stage:0; — etapa letu (0 — na zemi alebo pod 1 km, 1 — stúpanie, 2 — vznášanie sa vo výške, 3 — klesanie)
- MP.Alt:54; — barometrická nadmorská výška v metroch od hladiny mora – mala by sa zobraziť
- MP.VSpeed:0.0; — vertikálna rýchlosť v metroch za sekundu so stredným filtrom
- MP.AvgVSpeed:0.0; — vertikálna rýchlosť v metroch za sekundu s priemerným filtrom
- Baro.Press:1006.49; — tlak barometra v milibaroch
- Baro.Alt:54; - nadmorská výška podľa barometra
- Baro.Tep:36.99; - teplota samotného barometra
- GPS.Coord:N56d43m23s,E37d55m68s; — aktuálne súradnice
- GPS.Home:N56d43m23s,E37d55m68s; — súradnice východiskového bodu
- GPS.Alt:165; — GPS nadmorská výška v metroch
- GPS.Dst:10; — vzdialenosť od východiskového bodu v metroch
- DS.Temp:[fc]=34.56; - snímač teploty na doske
Ako vyzerá výstup:
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
)
Čo robiť, ak „spadne“ mobilná komunikácia? Pre tento prípad máme druhú kartu, do modemu sú vložené dve SIM karty (po jednom slote):
Môže sa automaticky prepnúť na náhradný kanál, ak hlavný náhle prestane reagovať.
Čo sa stane, ak obe mobilné siete nebudú dostupné?
(Chlapec z Nie nadarmo číta „Teória pravdepodobnosti“)
V tomto prípade budeme mať nezávislý GPS sledovač, ktorý vysiela signál o svojej polohe. Upozorňujeme, že to nerobí cez mobilnú sieť, ktorej dostupnosť na veľké vzdialenosti nikto nezaručuje, ale cez satelit.
Áno, GPS sledovač je o niečo väčší ako ten, ktorý bol implantovaný pod kožu Jamesa Bonda. Keďže naša súťaž závisí od súradníc lietajúceho servera, táto časť údajov získaných z tabule bude najdôležitejšia. Ale o tom si povieme v ďalšom príspevku. Už čoskoro, sledujte náš blog!
Veríme v úspech celého podniku natoľko, že sme dokonca vyhlásili súťaž pre tých, ktorí zrazu chcú uhádnuť, kam loptička pristane. Podrobnosti v našom .
Zdroj: hab.com