Isukan urang bakal ngirim server urang kana stratosfir. Salila penerbangan, balon stratosferik bakal nyebarkeun Internét, némbak sareng ngirimkeun data pidéo sareng telemétri kana taneuh. Kami sababaraha kali nyerat yén kami bakal nyarioskeun ngeunaan sisi téknis tina proyék kami "Spasi Data Center" (saméméhna ngaréspon kana nami ""). Urang jangji - urang nganteurkeun! Di handapeun potongan aya sakeupeul potongan hardware sareng kode.
pangladén wéb
Malah dina proyék "Server dina Awan" saméméhna, nalika urang naek dina balon full-fledged ku awak dua jalma, nyandak kalawan kami server full-fledged kalawan assembly batré éta, hayu urang nyebutkeun, teu rasional. Tur ayeuna urang ngobrol ngeunaan hiji balon stratospheric leutik, nu kudu nanjak 30 km, teu 1. Kituna, urang milih Raspberry Pi sarua salaku web server. Mikrokomputer ieu bakal ngahasilkeun halaman HTML sareng ningalikeunana dina tampilan anu misah.
sambungan satelit
Salian Raspberry, modem tina jaringan komunikasi satelit Iridium sareng Globalstar bakal ngapung dina kapal. Sakumaha anjeun émut, kami ngarencanakeun pikeun nambihan modem pikeun jaringan Gonets domestik ka perusahaanna, tapi kami henteu gaduh waktos nampi sateuacanna, janten kami bakal ngirimkeunana dina penerbangan salajengna. Ngaliwatan modem satelit, pangladén wéb bakal nampi pesen anjeun, anu tiasa dikirim ka . Pesen ieu bakal dikirimkeun ka Raspberry Pi, anu bakal ngantri sareng nampilkeunana dina halaman HTML.
Titik penting: wates panjang pesen téks dina basa Rusia nyaéta 58 karakter (kaasup spasi). Upami pesenna langkung panjang, éta bakal dipotong salami pangiriman. Ogé, sadaya karakter khusus bakal dipotong tina téks, contona, /+$%&;''""<>n sareng anu sapertosna.
Kusabab buah prambus Pi ngan boga hiji port UART, urang bakal nyambungkeun modem satelit ngaliwatan hiji hub panengah, nu bakal ngumpulkeun data tina modem sarta ngirimkeunana ka buah prambus Pi.
Modem radio
Pangladén wéb henteu ngan ukur nampilkeun sadaya pesen anu ditampi ti anjeun dina tampilan, tapi ogé ngirimkeunana ka Bumi ngalangkungan modem radio LoRa. Janten urang badé nguji ideu nyebarkeun Internét tina stratosfir (upami pikeun proyék Google Loon). Tangtosna, balon stratosfer kami sanés mangrupikeun pangulangan komunikasi anu lengkep, tapi sanaos kamampuanna cekap pikeun pangiriman data anu stabil, tanpa karugian inpormasi anu ageung, sistem khusus pasti bakal tiasa ngadistribusikaeun Internét tina pre-space.
Telemétri
Sajaba ti éta, urang rencanana pikeun nembongkeun data telemetry dina kaca HTML sarua. Raspberry Pi bakal nyandak aranjeunna tina pangendali penerbangan anu misah.
Éta interogasi rupa-rupa sensor anu tiasa ditempatkeun di jero sareng di luar kotak hermetic hardware, ngumpulkeun inpormasi dina tumpukan, nyisiran sareng masihan dina bentuk anu merenah pikeun anu naroskeun. Dina hal kami, éta bakal naroskeun Raspberry Pi. Kami bakal ngarékam tekanan, luhurna, koordinat GPS, kacepetan sareng suhu vertikal sareng horizontal.
Data ti controller hiber dikirimkeun dina garis panjang, nu lajeng, ngagunakeun kode ieu:
$str = 'N:647;T:10m55s;MP.Stage:0;MP.Alt:49;MP.VSpeed:0.0;MP.AvgVSpeed:0.0;Baro.Press:1007.06;Baro.Alt:50;Baro.Temp:35.93;GPS.Coord:N56d43m23s,E37d55m68s;GPS.Home:N56d43m23s,E37d55m68s;Dst:5;GPS.HSpeed:0;GPS.Course:357;GPS.Time:11h17m40s;GPS.Date:30.07.2018;DS.Temp:[fc]=33.56;Volt:5.19,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00';
parse_str(strtr($str, [
':' => '=',
';' => '&'
]), $result);
print_r($result);robah jadi Asép Sunandar Sunarya dina formulir merenah pikeun tampilan:
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
)Kami ogé bakal nyiarkeun data telemétri ka Bumi sareng pesen anjeun. Jang ngalampahkeun ieu, urang bakal nyebarkeun stasiun panarima di situs peluncuran.
Layar sareng kaméra
Janten anjeun tiasa mastikeun yén server leres-leres nampi pesen anjeun liwat komunikasi satelit, sareng éta leres-leres ngalayang kana stratosfir sareng henteu nangtung di kantor kami, kami mutuskeun pikeun nampilkeun sadaya pesen nganggo telemétri dina tampilan anu bakal direbut ku hiji GoPro. Aya sakedik waktos pikeun nyiapkeun proyék (kumaha tiasa seueur pisan?!), janten kami henteu ganggu Aliexpress sareng beusi patri, tapi nyandak alat anu siap-siap. Ieu leuwih ti cukup pikeun kaperluan urang. Urang bakal nyambungkeun tampilan ka buah prambus via HDMI.
Kami ogé ngarencanakeun pikeun nyiarkeun pidéo ti GoPro ngalangkungan saluran radio anu kapisah, tapi kumaha éta jalanna masih teu dipikanyaho - panginten awan anu rendah bakal ngirangan jarak komunikasi. Tapi dina hal naon waé, saatos urang mendakan balon stratosferik anu darat, kami bakal masangkeun pidéo tina kaméra sareng anjeun tiasa ningali sorangan naon pesen anu ditampi "pusat data pra-spasi" kami sareng naon luhurna naék - telemétri bakal ditingalikeun. dina kaca HTML sarua, Sajaba ti éta, sapotong cakrawala bakal ditingali.
kadaharan
Sadaya kaéndahan anu dijelaskeun di luhur bakal dikuatkeun ku rakitan batré litium anu dirakit dumasar kana sirkuit 3S4B - tilu séri, opat paralel. Kapasitas total ngeunaan 14 Ah dina tegangan 12 V. Numutkeun perkiraan urang, ieu kudu cukup, tapi sanggeus assembly final, tangtosna, urang bakal ngukur konsumsi sabenerna, sarta lamun perlu, tambahkeun accu leuwih.
Tambihkeun kana sadaya beacon GPS ieu, anu bakal kami anggo pikeun milarian balon stratosfer anu darat. Sareng kotak hermetic bakal janten "imah" pikeun server sareng alat anu sanés.
Bakal ngajaga alat hipu tina parobahan suhu sareng tekanan. Dina waktos anu sami, éta ogé bakal ngirangan dosis radiasi, sanaos ieu henteu maénkeun peran naon waé pikeun proyék kami, server bakal ngapung di stratosphere pikeun waktos anu pondok, sareng latar tukang henteu saluhur di ISS.
Salian ngirim pesen ka , Anjeun tiasa ilubiung dina kompetisi jeung nebak dimana usik bakal darat. Hadiah utama nyaéta perjalanan ka Baikonur pikeun peluncuran pesawat ruang angkasa Soyuz-MS-13.
sumber: www.habr.com
