Paleidimui paruoštas „SSTV CubeSat“: 7 žingsniai (su paveikslėliais)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Palydovai yra žmogaus sukurti prietaisai, kurie renka informaciją ir duomenis iš kosmoso. Žmonės daugelį metų pradėjo kurti kosmoso technologijas, o kosmoso technologijos yra labiau prieinamos nei bet kada.

Anksčiau palydovai buvo labai sudėtingi ir brangūs, tačiau dabar kosmoso technologijos yra labiau prieinamos ir prieinamos nei bet kada.

Šiais laikais mes galime gana lengvai sukurti palydovą, naudodamiesi komplektuojamais komponentais, tokiais kaip „Arduino“kūrimo plokštės, arba naudodami „Raspberry pi“.

Šioje instrukcijoje sužinosime, kaip sukurti palydovą, kuris galėtų transliuoti tiesioginius vaizdus.

Šiam palydovui naudosime formos koeficientą, žinomą kaip „CubeSat“. „CubeSat“(U klasės erdvėlaivis) yra miniatiūrinis palydovas, skirtas kosmoso tyrimams, kurį sudaro 10 cm × 10 cm × 10 cm kubinių vienetų kartotiniai (šaltinis-wikipedia)

Atsiprašau už 3D atvaizdavimą, o ne tikrąsias nuotraukas, nes nepavyko rasti dalių palydovui užbaigti „Covid-19“pandemijos metu

APŽVALGA

-Palydovas naudos SSTV (lėto nuskaitymo televizijos) technologiją, kad perduotų savo vaizdus į žemę, o po to jį priims antžeminė stotis (kurioje bus sumontuotas programinės įrangos radijas, kuris bus naudojamas palydovo perduodamiems duomenims fiksuoti)) --- [Daugiau informacijos

1 žingsnis: 3D spausdinta STRUKTŪRA

Palydovo struktūra apims elektroniką ir patikimai ją apsaugos. Struktūra sukurta naudojant „Autodesk Fusion 360“* ir gali būti spausdinama 3D

Pastaba- 3D spausdinimui naudojama medžiaga turėtų būti tvirta ir patvari. Temperatūra kosmose smarkiai kinta [nuo maždaug 121 ° C iki -157 ° C], o tai sukels didžiulį konstrukcijos įtempį. Rekomenduojama naudoti stiprias medžiagas, tokias kaip PETG arba ABS.

Rekomenduojame naudoti 70-80% užpildymo nustatymą

2 žingsnis: palydovo MAITINIMO SISTEMOS

Maitinimo valdymo sistema

1. Palydovas veiks su 3x18650 ličio jonų baterijomis, kurios bus įkraunamos naudojant saulės energiją, prižiūrint įkrovimo valdiklio plokštę, kad būtų išvengta akumuliatorių per didelio įkrovimo.
2. Tada baterijos maitins borto kompiuterį (čia, aviečių pi nulis) per DC-DC 5V USB keitiklį.

3 veiksmas: nustatykite „Raspberry Pi Zero“(skaičiavimo įrenginį)

1 žingsnis: Pirmiausia turime įdiegti „Raspbian“OS su grafine aplinka

2 veiksmas: tada įjunkite fotoaparato sąsają (taip pat pridėkite „Raspberry“kameros modulį), „I2C“ir „Serial“, pasiekdami raspi-config

3 veiksmas: Tada turime atsisiųsti „Innovart Team“(kuris taip pat sukūrė instrukcinę SSTV kapsulę> https://www.instructables.com/id/SSTV-CAPSULE-FOR-…) „GartHub“atsisiųskite „SSTV“paslaugų saugyklą iš „GitHub“ir išsaugokite ją. į "/home/pi"

4 veiksmas: tada paleiskite sstv.sh scenarijų, kad pradėtumėte fotografuoti, o tada bendrauti su radijo moduliu ir perduoti paveikslėlį (atlikite tai, kai baigsite -6 veiksmą)

4 žingsnis: Raspberry Pi prijungimas

Prijunkite komponentus pagal schemą

5 žingsnis: radijo modulis

Šiam projektui panaudotas DRA818V modulis. „RaspberryPi“bendrauja su radijo moduliu per nuoseklųjį prievadą, todėl turime įjungti GPIO kaištį

Norėdami įjungti UART (GPIO) kaištį, turime įvesti šį kodą:

$ sudo -s $ echo "enable_uart = 1" >> /boot/config.txt

$ systemctl sustabdyti [email protected]

$ systemctl išjungti [email protected]

$ nano /boot/cmdline.txt #Remove console = serial0, 115200

Tada turime iš naujo paleisti aviečių pi ir GPIO kaiščiai įjungti

Dabar, naudodami nustatytą GPIO nuoseklųjį ryšį, galime valdyti radijo modulį ir priskirti perdavimo dažnį.

Dabar turime nustatyti perdavimo SSTV dažnį

Pastaba- dažnis turi atitikti jūsų šalyje nustatytą SSTV dažnį

6 žingsnis: antena

Dėl kompaktiško mūsų projekto dydžio naudosime PCB dipolio anteną. Galbūt tai nėra pats efektyviausias perdavimo būdas, tačiau dėl labai kompaktiško projekto pobūdžio mes neturime kito pasirinkimo. taip pat gali būti naudojamos pataisos antenos, tačiau neradau jokios lengvai prieinamos komercinės.

7 veiksmas: duomenų priėmimas ir dekodavimas (perduodamas palydovu)

Šiam žingsniui rekomenduojama šiek tiek išstudijuoti apie programinės įrangos radiją (SDR)

Norėdami gauti duomenis iš palydovo, mums reikės SDR (aš naudoju RTL-SDR), SDR programinės įrangos (aš naudoju SDR#) ir SSTV dekodavimo programinės įrangos (aš naudoju wxtoimgrestored programinę įrangą)

DUOMENŲ GAVIMAS IR DEKODAVIMAS

1 žingsnis-sureguliuokite palydovo perdavimo dažnį, tada įrašykite gautą garsą.

2 žingsnis-įrašę gautus duomenis, importuokite juos į dekodavimo programinę įrangą, o programinė įranga iššifruos duomenis ir bus sukurtas vaizdas

Naudinga nuoroda-https://www.rtl-sdr.com/receiving-sstv-with-rtl-sd…

Ir štai kaip sukurti SSTV palydovą

Naudingos nuorodos-

• https://wxtoimgrestored.xyz/
• https://www.element14.com/community/community/rasp…
• https://www.instructables.com/id/SSTV-CAPSULE-FOR-…
• https://www.instructables.com/id/Receiving-Images-…
• https://hsbp.org/rpi-sstv
• https://hackaday.com/2013/10/06/sstv-beacon-based-…
• https://ws4e.blogspot.com/2013/06/