o: ActiveSupport::Cache::Entry :@compressedF:@value".Q"(Q
| zprava.cs.tex | ||
|---|---|---|
| 79 | 79 |
Komunikace s řídícím systémem sítě stanic je aktuálně řešena terminálem na RS232 tvořeného modulem \href{http://www.mlab.cz/PermaLink/RS232SINGLE01A}{RS232SINGLE01A} respektive jeho USB variantou \href{http://www.mlab.cz/PermaLink/USB232R01B}{USB232R01B}. Další možnosti připojení jsou následující:
|
| 80 | 80 |
|
| 81 | 81 |
\begin{itemize}
|
| 82 |
\item |
|
| 83 |
Ethernet - modulem \href{http://www.mlab.cz/PermaLink/ETH01A}{ETH01A}
|
|
| 84 |
\item |
|
| 85 |
Konvertor z TTL na sběrnici CAN \href{http://www.mlab.cz/PermaLink/TTLCAN01B}{TTLCAN01B}
|
|
| 86 |
\item |
|
| 87 |
Konvertor z TTL na sběrnici RS485. \href{http://www.mlab.cz/PermaLink/TTLRS48501A}{TTLRS48501A}
|
|
| 88 |
\item |
|
| 89 |
GSM (pro odlehlé oblasti) |
|
| 82 |
\item Ethernet - modul \href{http://www.mlab.cz/PermaLink/ETH01A}{ETH01A}
|
|
| 83 |
\item Konvertor z TTL na sběrnici CAN \href{http://www.mlab.cz/PermaLink/TTLCAN01B}{TTLCAN01B}
|
|
| 84 |
\item Konvertor z TTL na sběrnici RS485. \href{http://www.mlab.cz/PermaLink/TTLRS48501A}{TTLRS48501A}
|
|
| 85 |
\item GSM výhodné pro odlehlé oblasti a odesílání informací o poruchách. |
|
| 86 |
\item USB - je přímo osazeno na použitém řídícím modulu a lze jej použít jako servisní terminál a k aktualizaci firmwaru pomocí bootloaderu. |
|
| 90 | 87 |
\end{itemize}
|
| 91 | 88 |
|
| 92 | 89 |
Jako hlavní řídící MCU této jednotky byl vybrán ARM STM32F103R8T v modulu |
| 93 |
\href{/doku.php?id=cs:stm32f10xrxt}{STM32F10xRxT01A}
|
|
| 90 |
\href{/doku.php?id=cs:stm32f10xrxt}{STM32F10xRxT01A}. Firmware je pak dále popsán v kapitole \ref{Box_firmware}.
|
|
| 94 | 91 |
|
| 95 | 92 |
\paragraph{Napájení systému}
|
| 96 | 93 |
|
| ... | ... | |
| 131 | 128 |
přepalovaná výkonovým rezistorem) ke spínáni proudu do rezistorů |
| 132 | 129 |
je využit modul \href{http://www.mlab.cz/PermaLink/NFET4X01B}{NFET4X01B}
|
| 133 | 130 |
|
| 131 |
Dále se nám podařilo sestrojit prototyp odpalování pružiny pro otevírání víka pozemní vypouštěcí stanice. Tento pokus nejlépe ilustruje toto |
|
| 132 |
|
|
| 133 |
\href{http://www.mlab.cz/redmine/attachments/download/3/video-2013-03-09-23-43-33.mp4}{video}.
|
|
| 134 |
|
|
| 135 |
U tohoto prototypu bylo zjištěno, že doba přepalování je poměrně dlouhá, což není vhodné. Jedním ze záměrů zhotovitele bylo nezničit odpor, což pravděpodobně nebude možné, aby doba spouštění nebyla příliš dlouhá. |
|
| 136 |
\begin{figure}[hbtp]
|
|
| 137 |
\centering |
|
| 138 |
\includegraphics[width=10cm, height=8cm]{img/odpalovac2.jpg}
|
|
| 139 |
\caption{Odpalovač víka}
|
|
| 140 |
\label{fig:odpalovac}
|
|
| 141 |
\end{figure}
|
|
| 142 |
|
|
| 143 |
|
|
| 134 | 144 |
\section{Firmware pozemní stanice}
|
| 145 |
\label{Box_firmware}
|
|
| 135 | 146 |
|
| 136 | 147 |
\subsection{Real-time operační systém}
|
| 137 | 148 |
Pro ovládání celého systému byl zvolen real-time operační systém (RTOS). Ten byl zvolen především pro zjednušení programování vypouštěče, konkrétně nastavování periférií procesoru a řízení vícevláknové aplikace na něm běžící.\\ |
| 138 | 149 |
Jako RTOS pro tuto aplikaci tak byl zvolen ChibiOS, který splňuje standardní požadavky na RTOS a také s ním máme zkušenosti s programováním jiných aplikací pod procesory ARM a ovládáním modulů \href{http://www.mlab.cz/}{stavebnice MLAB}.
|
| 150 |
|
|
| 139 | 151 |
\subsection{Vysvětlení funkce firmwaru}
|
| 152 |
|
|
| 140 | 153 |
Aplikace pro ovládání odpalování se dá rozdělit na čtyři funkční bloky, které jsou realizovány pomocí vláken. Funkční diagram je zobrazen na Obr. \ref{fig:Diag_firmware}. V následujících kapitolách bude podrobněji rozebrána funkce jednotlivých vláken aplikace.
|
| 141 | 154 |
\subsubsection{Blikání LED}
|
| 142 | 155 |
V tomto vlákně je realizované prosté blikání LED, které slouží pro signalizaci běhu programu. Mezi tím, kdy dioda svítí a nebo je vypnutá je vlákno uspáno. Tím je vyřešeno jak časování tak úspora prostředků procesoru. |
| ... | ... | |
| 375 | 388 |
\end{itemize}
|
| 376 | 389 |
|
| 377 | 390 |
\section{Problémy a jejich řešení}
|
| 391 |
|
|
| 378 | 392 |
Dosud jsme narazili hned na několik problémů, které ovlivnili naše další rozhodování a realizaci. Mezi ně patří: |
| 379 | 393 |
\begin{itemize}
|
| 380 | 394 |
\item |
| ... | ... | |
| 388 | 402 |
\end{itemize}
|
| 389 | 403 |
Navrhovaná řešení jednotlivých problémů jsou uvedena v technické části vždy u příslušné kapitoly. |
| 390 | 404 |
|
| 391 |
\newpage |
|
| 392 |
\section{Dílčí výsledky a jejich diskuze}
|
|
| 393 |
Naším prvním dílčím výsledkem je několik návrhů řešení jednotlivých částí popsaných výše. |
|
| 394 |
Dále nalezení konkrétních součástí, jejichž objednávka včetně fyzického zajištění se bude realizovat příští týden. |
|
| 395 |
Dále se nám podařilo sestrojit prototyp odpalování pružiny pro otevírání víka pozemní vypouštěcí stanice. Tento pokus nejlépe ilustruje toto \href{http://www.mlab.cz/redmine/attachments/download/3/video-2013-03-09-23-43-33.mp4}{video}.
|
|
| 396 |
U tohoto prototypu bylo zjištěno, že doba přepalování je poměrně dlouhá, což není vhodné. Jedním ze záměrů zhotovitele bylo nezničit odpor, což pravděpodobně nebude možné, aby doba spouštění nebyla příliš dlouhá. |
|
| 397 |
\begin{figure}[hbtp]
|
|
| 398 |
\centering |
|
| 399 |
\includegraphics[width=10cm, height=8cm]{img/odpalovac2.jpg}
|
|
| 400 |
\caption{Odpalovač víka}
|
|
| 401 |
\label{fig:odpalovac}
|
|
| 402 |
\end{figure}
|
|
| 405 |
\section{Pneumatická část napouštěcího systému}
|
|
| 403 | 406 |
|
| 407 |
Pneumatika napouštěče balónu řeší problém dávkování nosného plynu do balónu. Pro experimenty s funkčním vzorem přístroje byl jako nosný plyn vybráno helium, jako bezpečný inertní plyn. |
|
| 408 |
|
|
| 409 |
Pro dávkování nosného plynu do balónu byly uvažovány dva koncepty. |
|
| 410 |
|
|
| 411 |
\begin{enumerate}
|
|
| 412 |
\item Použití jednorázové plynové kartuše naplněné právě potřebným množstvím plynu. |
|
| 413 |
\item Použití opakovaně plnitelné tlakové lahve |
|
| 414 |
\end{enumerate}
|
|
| 415 |
|
|
| 416 |
\subsection{Tlaková nádoba}
|
|
| 417 |
|
|
| 418 |
Pro první případ uvažující jednorázovou plynovou náplň byla vybrána tlaková nádoba zobrazena na obrázku \ref{fig:helium}
|
|
| 419 |
|
|
| 404 | 420 |
\begin{figure}
|
| 405 | 421 |
\centering |
| 406 | 422 |
\includegraphics[width=10cm, height=8cm]{img/Kartuse_s_heliem.png}
|
| 407 |
\caption{Lahev hélia}
|
|
| 423 |
\caption{kartuse_helium}
|
|
| 408 | 424 |
\label{fig:helium}
|
| 409 | 425 |
\end{figure}
|
| 410 | 426 |
|
| ... | ... | |
| 415 | 431 |
\label{fig:ventil}
|
| 416 | 432 |
\end{figure}
|
| 417 | 433 |
|
| 418 |
\newpage |
|
| 419 |
\section{Doporučení pro příští cvičení}
|
|
| 420 |
Tato část není příliš vhodná pro naše komentáře neboť pracujeme na samostatném tématu. Co se týká konkrétně našeho týmu, potřebovali bychom k dispozici patřičně vybavenou laboratoř, ve které bychom mohli provádět realizaci. |
|
| 421 |
Cvičení jsou jinak vedena zajímavě, hodně zaměřena na standardní samostatnou úlohu, což nám vyhovuje. |
|
| 422 | 434 |
|
| 435 |
|
|
| 436 |
|
|
| 423 | 437 |
\newpage |
| 424 | 438 |
|
| 425 | 439 |
\begin{thebibliography}{99}
|