Paso 2: Sistema de satélites, Control de Sensor y sistema de comunicación.
1 giroscopio
Un giroscopio es un dispositivo que mide la velocidad angular. En nuestro sistema tenemos que calcular el ángulo de inclinación para detectar cuando el sistema se críticamente estable o en el peor de los casos inestable, puede - con el acelerómetro - expulsar el sistema de paracaídas en el momento perfecto. Para obtener ángulos, integración con el tiempo se necesita que hace algunas derivas debido a las aproximaciones hechas a integrar con microcontroladores y el hecho de cualquier error se acumularán con el tiempo, es por eso que utilizando un giroscopio para el cálculo de ángulos no era suficiente solamente. IDG500 Breakout giroscopio fue utilizado, es un giroscopio de dos ejes con salida analógica con una sensibilidad de 2mV/s y una referencia de 1,35 V que quiere decir que si la velocidad angular es igual a cero la salida sería 1.35V. Observe que este valor (1.35) es cambiante debido a la temperatura ambiente por lo que no es un valor fijo para inicializar.
2. acelerómetro
El acelerómetro es un dispositivo que mide la aceleración adecuada - incluyendo la aceleración de la gravedad-.
Acelerómetro ADXL335 fue utilizado, es un acelerómetro de 3 ejes con salida analógica con una sensibilidad de 300mV/g.
Para el giroscopio tiene derivas con el tiempo debido a la integración pero aún queda un camino confiable a corto plazo, sin embargo, para acelerómetro es sensible al ruido y no cien por ciento confiable si no en estado estático, sino que es más fiable que el giroscopio en el largo plazo como sus derivas
no se basa en tiempo.
Por lo que se encontró que la fusión es la mejor opción adecuada a la salida de las mediciones más precisas sobre el uso de sensor individual. La fusión es para aplicar un filtro de paso bajo en ambos sensores y a través de un enfoque simple puede desarrollar un algoritmo de toma de decisiones para expulsar el paracaídas en el momento perfecto. La ecuación complementaria del filtro aplicado es el siguiente:
Θf = (Θf + ω * Δt) * 0.9 + ΘA * 0.1
donde Θf es el ángel filtrado, Θ es el ángel del acelerómetro, ω es la velocidad angular y Δt es la diferencia en el tiempo.
3 barómetro
BMP es un sensor que mide la presión y la temperatura BMP085 módulo vía protocolo de comunicación I2C. Lamentablemente medición de la presión eran ruidosas e inestables por el sensor de baja calidad se utilizó debido a la falta de recursos, por lo que aplicamos un filtro de paso bajo para lograr un sentido de precisión y fiabilidad en las mediciones. Por otra parte, se puede calcular la altitud de presión utilizando la siguiente fórmula: altura = 44330 * (1-(p/p0) 1/5.255)
4 GPS
Un GPS es un dispositivo que recibe señales de satélites del sistema de posicionamiento Global para determinar la ubicación del dispositivo en la tierra. Dispositivos GPS proporcionan información latitud y longitud, y algunos también pueden calcular la altitud y el tiempo regional. Aquí utilizamos el módulo cielo Labs SKM53 GPS.
5. la humedad
RHT03 es un sensor que mide la humedad relativa como un porcentaje y la temperatura, utilizando el protocolo de alambre 1.
Para enviar y recibir comandos desde la estación de tierra, necesitábamos un protocolo de comunicación sencillo con suficiente ancho de banda y tasa de transmisión de datos. Así que utilizamos el protocolo Zigbee IEEE 802.15.4 para comunicarse con la estación de tierra.