Transcript سنسور شتاب سنج ADXL330

‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫گزارش طراحی دقیق کن ست‬
‫تیم ققنوس‬
‫مهرماه ‪1390‬‬
‫فهرست مطالب‬
‫•‬
‫تغییرات بعد از طراحی اولیه‬
‫•‬
‫پروفیل عمر‬
‫•‬
‫ویژگیهای سیستم‬
‫•‬
‫زیرسیستم ها و اجزای انها‬
‫•‬
‫شرح نرم افزار‬
‫•‬
‫شرح ساخت و ازمونها‬
‫•‬
‫بودجه بندی‬
‫•‬
‫نتیجه گیری‬
‫‪2‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫تغییرات بعد از طراحی اولیه‬
‫‪-1‬تکمیل فرایند چتر‬
‫‪-2‬تحلیل استحکام سازه‬
‫‪-3‬طراحی داخلی سازه‬
‫‪-4‬بیان خالقیتها‬
‫‪-5‬ارايه الزامات ماموریت و سیستم‬
‫‪-6‬ارايه بودجه بندی‬
‫‪-7‬برنامه ازمونها‬
‫‪-8‬تغییر زبان برنامه نویسی نرم افزار مانیتورینگ‬
‫‪3‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫پروفیل عمر‬
‫توالي کارکرد کن ست در حين عمليات‬
‫‪ -1‬قبل از پرتاب‪:‬‬
‫الف) اطمينان از اتصال درست تجهيزات الک ترونيکي و شارژ کامل باطري‬
‫ب) روشن کردن کن ست و قرار دادن ان در حالت خواب‬
‫ج) اطمينان از کارکرد صحيح سنسورها‬
‫د) قرار دادن مدار در حالت اصلي‬
‫‪-2‬حين پرتاب‬
‫‪-3‬بعد از پرتاب‬
‫‪4‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫ویژگیهای سیستم‬
‫ويژگي هاي سيستم‬
‫بخش الک ترونيک ‪:‬‬
‫•به کارگيري و استفاده از تجهيزات مناسب‬
‫• طراحی بهینه در هزينه‪ ،‬مصرف توان‪ ،‬وزن و ‪...‬‬
‫•استفاده از دو پردازنده با پردازش موازی به منظور باال بردن سرعت پردازش‬
‫•استفاده از دو عدد حافظه ی جانبی‬
‫‪5‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫ویژگیهای سیستم‬
‫بخش نرم افزار ‪:‬‬
‫•در بخش نرم افزار مربوط به پردازنده ها‪ ،‬از انجاي ي که سرعت باال مد نظر است سعي بر اين بوده تا ُکد هاي پردازنده ها‬
‫کامال بهينه باشند‪.‬‬
‫•در صورت ايجاد نقص در يک قطعه برنامه ي مربوط به ان بخش به طور خودکار و بدون نياز به برنامه ريزي مجدد‬
‫غيرفعال گردد‪.‬‬
‫•به منظور ايجاد خالقيت و نواوري در برنامه ي ايستگاه زميني تيم ققنوس از ترکيب دو زبان‪ C++‬و زبان گرافيکي‬
‫استفاده گرديده است‪ .‬قسمت عمده ي برنامه توسط نرم افزار مهندسي و بسيار قدرتمند ‪ LabVIEW 2010‬طراحي و‬
‫پياده سازي شده است‪.‬‬
‫‪6‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫ویژگیهای سیستم‬
‫•امکان ارسال فرمان به کن ست به منظور شروع فيلم برداري يا عکس برداري‪ ،‬ارسال فيلم و يا عکس و يا ارسال و عدم‬
‫ارسال اطالعات‬
‫خالقيت ها و نواوري ها ‪:‬‬
‫الف) اضافه کردن سنسور شتاب سنج براي اندازه گيري شتاب کن ست‬
‫ب) اتصال يک عدد نمايشگر رنگي و گرافيکي‬
‫ج) تعريف ماموريت جديد با تعبيه کردن يک عدد سنسور تشخيص گاز بر روي مدار کن ست به منظور اندازه گيري ميزان‬
‫گازهاي الوده کننده هوا مانند ‪ CO2 ،CO‬و ‪...‬‬
‫د) امکان ارسال ميزان شارژ باطري کن ست به ايستگاه زميني و اعالم اخطار با بوق زدن مدار کن ست در صورت پايين‬
‫امدن پيش از حد شارژ ان‬
‫‪7‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫زیرسیستم ها و اجزای انها‬
‫پردازنده اصلي ‪:‬‬
‫•از دو ميکروکنترلر ‪ ATmega128 – SMD‬تشکيل شده وظيفه ي دريافت اطالعات از قطعات جانبي همچون‬
‫سنسورها‪ ،‬دوربين و ‪ ...‬را دارد‪ .‬اين بخش که مغز مدار به شمار مي رود پس از پردازش اطالعات از طريق فرستنده راديوي ي ان‬
‫ها را براي ايستگاه زميني ارسال مي کند‪.‬‬
‫•پايين اوردن بار پردازش از دو ميکروکنترلر به صورت موازي استفاده شده است که يکي اطالعات رسيده از دوربين را دريافت و‬
‫ذخيره مي کند و ديگري اطالعات دريافتي از سنسورها را پردازش کرده و براي ايستگاه زميني ارسال مي کند‪.‬‬
‫نام قطعه‬
‫‪AT mega 2560‬‬
‫‪AT mega 128‬‬
‫‪AT mega 64‬‬
‫‪AT mega 16‬‬
‫حافظه ي داخلي‬
‫‪256 Kbytes‬‬
‫‪128 Kbytes‬‬
‫‪64 Kbytes‬‬
‫‪16 Kbytes‬‬
‫تعداد ورودي‬
‫خروجي ها‬
‫‪86‬‬
‫‪53‬‬
‫‪54‬‬
‫‪32‬‬
‫تعداد درگاه سريال‬
‫تعداد تايمرها‬
‫فرکانس کاري‬
‫محدودهي ولتاژ‬
‫‪4‬‬
‫‪2‬‬
‫‪2‬‬
‫‪1‬‬
‫‪6‬‬
‫‪4‬‬
‫‪4‬‬
‫‪3‬‬
‫‪0-16‬‬
‫‪0-16‬‬
‫‪0-16‬‬
‫‪0-16‬‬
‫‪2.7-5.5‬‬
‫‪4.5-5.5‬‬
‫‪4.5-5.5‬‬
‫‪4.5-5.5‬‬
‫‪8‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫زیرسیستم ها و اجزای انها‬
‫سنسور دما ‪:‬‬
‫اين سنسور دماي محيط را اندازه گرفته و به بخش پردازنده ارسال مي کند‪ .‬از بين سنسورهاي موجود در بازار سنسور ‪LM35‬‬
‫با محدوده ي دماي ‪ -55‬تا ‪ -150‬سانتي گراد و دقت ‪ 5/0‬درجه و با قيمت بسيار پايينی نسبت به سنسورهاي ديگر‪ ،‬سنسوري‬
‫مناسب خواهد بود‪ .‬با توجه به بررسي هاي انجام شده راه اندازي اين سنسور نيز نسبت به ديگر سنسورها بسيار ساده تر مي‬
‫باشد‪.‬‬
‫نام سنسور‬
‫‪LM35‬‬
‫‪LM335‬‬
‫‪LM75‬‬
‫محدوده ي دما‬
‫‪ -150‬تا ‪-50‬‬
‫‪ -150‬تا ‪-50‬‬
‫‪ -100‬تا ‪-25‬‬
‫خروجي‬
‫ولتاژ ‪10mV/C‬‬
‫ولتاژ‬
‫‪I2 C‬‬
‫قيمت (تومان)‬
‫‪750‬‬
‫‪600‬‬
‫‪1000‬‬
‫‪9‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫زیرسیستم ها و اجزای انها‬
‫سنسور فشار ‪:‬‬
‫وظيفه ي اين سنسور محاسبه ي فشار جو و ارسال ان به پردازنده است‪ .‬خروجي اين سنسور ولتاژ بوده که سطح اين ولتاژ‬
‫ميزان فشار اندازه گرفته شده را نشان مي دهد‪ .‬از انجاي ي که فشار هوا در سطح دريا ‪ 100KPa‬است و با توجه به باالتر‬
‫بودن ارتفاع محل مسابقات نسبت به سطح دريا پس ميزان فشار کمتر از ‪ 1Bar‬بوده و بايد سنسوري را انتخاب نمود که‬
‫محدوده ي کمتر از ‪ 100KPa‬را اندازه گيري نمايد‪ .‬در ميان سنسورهاي موجود در بازار سنسور‬
‫‪ MPXAZ6115A‬انتخاب شده است‪ .‬بررسي هاي اجمالي بر روي گزينه هاي موجود به شرح زير مي باشد‪.‬‬
‫‪10‬‬
‫نام سنسور‬
‫محدوده ي کاري‬
‫نوع خروجي‬
‫قيمت (تومان)‬
‫‪MPXAZ6115A‬‬
‫‪MPXH6300A‬‬
‫‪MPXM2102‬‬
‫‪MPXM2102‬‬
‫‪15 – 115 kPa‬‬
‫‪20 – 304 kPa‬‬
‫‪0 – 100 kPa‬‬
‫‪0 – 200 kPa‬‬
‫ولتاژ ‪ 2/0‬تا ‪ 8/4‬ولت‬
‫ولتاژ ‪ 3/0‬تا ‪ 9/4‬ولت‬
‫‪40 mV‬‬
‫‪40 mV‬‬
‫‪15000‬‬
‫‪18000‬‬
‫‪18000‬‬
‫‪20000‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫زیرسیستم ها و اجزای انها‬
‫سنسور موقعيت ‪:‬‬
‫اين سنسور با ارتباط با ماهواره هاي موجود‪ ،‬موقعيت کن ست را محاسبه کرده و با پروتکل معيني و از طريق درگاه سريال‬
‫براي ميکروکنترلر ارسال مي کند‪ .‬خروجي اين ماژول ها سريال مي باشد که از پروتکل ‪ RS-232‬تبعيت مي کند‪ .‬خروجي‬
‫اين ماژول مطابق با استاندارد ‪ NEMA‬مي باشد‪ .‬در اين استاندارد اطالعات با ‪ $‬شروع و با * خاتمه پيدا مي کنند‪ .‬اين‬
‫اطالعات حاوي موقعيت جغرافياي ي‪ ،‬سرعت نسبت به زمين‪ ،‬ارتفاع از سطح دريا و ‪ ...‬مي باشد‪.‬‬
‫>‪$GPVTG,<1>,T,<2>,M,<3>,N,<4>,K,<5>*<6><CR><LF‬‬
‫در انتخاب اين سنسور ها دقت محاسبه‪ ،‬فرکانس به روز رساني‪ ،‬ولتاژ کاري‪ ،‬تعداد کانل ها‪ ،‬ابعاد و وزن حائز اهميت مي‬
‫باشد‪ .‬بررسي هاي انجام شده بر روي سنسورهاي موجود در بازار به شرح زير مي باشد که با توجه به ان مدل ‪GT-723F‬‬
‫مناسب مي باشد‪.‬‬
‫‪11‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫زیرسیستم ها و اجزای انها‬
‫سنسور رطوبت‬
‫براي اندازه گيري و محاسبه ي ميزان رطوبت اتمسفر از سنسور رطوبت استفاده مي شود‪ .‬اين سنسور که اغلب خروجي ان ولتاژ‬
‫و يا پروتکل ‪ I2C‬است درصد رطوبت محيط را نشان مي دهد‪ .‬پس از بررسي هاي انجام شده‪ ،‬با توجه به راه اندازي اسان و‬
‫قيمت مناسب سنسور ‪ HIH-4000‬نسبت به ساير سنسورهاي موجود‪ ،‬اين مدل براي کن ست ققنوس انتخاب‬
‫گرديد‪.‬خروجي اين سنسور ولتاژ بوده پس از انجام چند سري محاسبات بر روي ان ميزان رطوبت به دست مي ايد‪.‬‬
‫‪12‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫زیرسیستم ها و اجزای انها‬
‫سنسور شتاب ‪:‬‬
‫اين سنسور پس از اندازه گيري شتاب کن ست در ‪ 3‬جهت ‪ y ،x‬و‪ z‬ان را براي پردازنده ارسال مي نمايد‪ .‬سنسور مذکور ‪3‬‬
‫داراي ‪ 3‬خروجي بوده که هريک مربوط به شتاب در يک راستا مي باشد‪.‬‬
‫سنسور در نظر گرفته شده براي کن ست ‪ ADXL330 ،Phoenix‬مي باشد که تواناي ي اندازه گيري شتاب تا ‪ 3g‬را‬
‫دارد‪.‬‬
‫نام سنسور‬
‫تعداد محور‬
‫حداک ثر شتاب قابل اندازه گيري‬
‫محدوده ولتاژ کاري‬
‫قيمت (تومان)‬
‫‪ADXL330‬‬
‫‪ 3‬محور‬
‫‪3g‬‬
‫‪ 3.6‬تا ‪ 1.8‬ولت‬
‫‪14000‬‬
‫‪13‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫زیرسیستم ها و اجزای انها‬
‫سنسور گاز‪:‬‬
‫بااستفاده از این سنسور می توان میزان گازهای مختلف که سنسور حساس به ان ها می باشد را اندازه گرفت‪ .‬در واقع در قالب‬
‫یک ماموریت جدید می توان با استفاده از یک سنسور حساس به گازهای الوده کننده میزان این گازها را در مدت زمان عملیات‬
‫برای ایستگاه زمینی ارسال کرد‪ .‬در کن ست ققنوس از سنسور ‪TGS-813‬استفاده شده است که حساس به اکثر گازها‬
‫می باشد‪.‬‬
‫‪14‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫زیرسیستم ها و اجزای انها‬
‫ارتباط راديوي ي ‪:‬‬
‫از انجاي ي که نحوه ارسال اطالعات کن ست به کامپيوتر مستقر در ايستگاه زميني به صورت بي سيم مي باشد‪ ،‬براي اين ارتباط‬
‫از يک عدد فرستنده و يک عدد گيرنده راديوي ي با فرکانس ‪ 2.4GHz‬استفاده شده است‪ .‬اين فرستنده و گيرنده که داراي‬
‫برد ‪ 1600‬متر در فضاي ازاد مي باشند قابليت ارسال اطالعات به با سرعت و پهناي باند دلخواه را دارد‪ .‬همچنين هر فرستنده يا‬
‫گيرنده قابليت تبديل به حالت برعکس را نيز داراست به طوريکه يگ گيرنده مي تواند در صورت لزوم تبديل به فرستنده شود‪.‬‬
‫فرشتنده و گيرنده استفاده شده در کن ست ‪ Phoenix‬از مدل ‪ XBee Pro‬مي باشد‪.‬‬
‫‪15‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫زیرسیستم ها و اجزای انها‬
‫تغذيه ‪:‬‬
‫براي تامين انرژي و ولتاژ مورد نياز براي کن ست از يک عدد باطري ‪ 7.4 Volt , 2000 mAh‬استفاده شده که‬
‫انرژي الزم براي تمام مدت عمليات و زمان بازيابي را تامين مي کند‪ .‬اين باطري که جريان خروجي ان ‪ 2000mAh‬مي باشد‬
‫‪16‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫زیرسیستم ها و اجزای انها‬
‫فيلم برداري و عکس برداري‬
‫دوربين هاي موجود معموال از سنسور تصوير ‪ OV7670‬براي پردازش استفاده مي کنند که راه اندازي ان به عهده ي خود کاربر‬
‫مي باشد‪ .‬خروجي دوربين ها معموال مطابق پروتکل سريال و يا ‪ I2C‬مي باشد‪.‬‬
‫مشخصات دوربین ‪:‬‬
‫‪ .1‬رزولیشن ‪ 480*640‬و تصویر برداری با ‪ 30‬فریم‬
‫‪ .2‬سنسور تصویر ‪ ، OV7670‬دارای بخشهای مختلف برای پردازش تصویر اولیه روی تصویر (میزان رنگ ‪ ،‬کنترانس و‪)....‬‬
‫‪ .3‬ابعاد تصویر قابل تعریف در استاندار های مختلف ( ‪)..., vga , qvga‬‬
‫‪ .4‬ارتباط با میکرو کنترلر با پرتکل مشابه ‪I2C‬‬
‫‪ .5‬باس داده ‪ 8‬بیتی‬
‫‪ .7‬لنز قابل تنظیم برای تعیین فوکوس و بزرگنمای ی‬
‫‪17‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫زیرسیستم ها و اجزای انها‬
‫نمایشگر گرافیکی رنگی ‪:‬‬
‫به منظور نمایش تصاویر گرفته شده توسط دوربین بر روی خود کن ست امکان اتصال یک عدد نمایشگر رنگی با ابعاد ‪ 320‬در‬
‫‪ 240‬بر روی مدار فراهم گردیده است‪ .‬راه اندازی و کنترل این نمایشگر با پردازنده ی متصل به دوربین بوده که اطالعات را از‬
‫دوربین و یا از روی حافظه به نمایشگر منتقل می کند‪.‬‬
‫نمایشگر استفاده شده‪ ،‬نمایشگر گوشی‬
‫‪ )ELT240320ATP( N96‬می باشد‪.‬‬
‫‪18‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫زیرسیستم ها و اجزای انها‬
‫حافظه ي جانبي ‪:‬‬
‫با توجه به حجم باالي اطالعات و داده ها شامل داده هاي مربوط به دما‪ ،‬فشار‪ ،‬رطوبت‪ ،‬موقعيت و ‪ ...‬دو حافظه ی جانبی بر‬
‫روي مدار تعبيه شده که بتوانند اطالعات را بر روي خود ذخيره کنند‪ .‬اين اطالعات را مي توان پس از فرود کن ست و در مرحله‬
‫ي بازيابي به کامپيوتر مستقر در ايستگاه زميني منتقل کرد‪.‬‬
‫اين حافظه از نوع ‪ Micro SD‬بوده که با پروتکل پرسرعت ‪ SPI‬با میکروکنترلر در ارتباط می باشد‪.‬‬
‫‪19‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫زیرسیستم ها و اجزای انها‬
‫مدار تعذيه‬
‫باطري‪ ،‬رگوالتورها و ‪...‬‬
‫سنسورها‬
‫دما‪ ،‬فشار‪ GPS ،‬و ‪...‬‬
‫انتن‬
‫پردازنده ‪2‬‬
‫فرستنده راديوي ي‬
‫حافظهي جانبي ‪1‬‬
‫نمايشگر رنگي‬
‫پردازنده ‪1‬‬
‫حافظهي جانبي ‪2‬‬
‫دوربين ‪VGA‬‬
‫‪20‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫شرح نرم افزار‬
‫•برنامه ی پردازنده های بخش الک ترونیک با زبان برنامه نویسی ‪ C‬و در محیط نرم افزار ‪ CodeVisionAVR‬نوشته شده‬
‫است و توسط پرگرامر مخصوص به پردازنده منتقل می شود‪.‬‬
‫•برنامه با بکارگیری پروتکل های ارتباطی هر سنسور‪ ،‬مکان یاب و دوربین اطالعات را دریافت کرده و ضمن پردازش عالوه بر ارسال‬
‫ان ها به فرستنده رادیوی ی‪ ،‬ان را بر روی حافظه ی متصل به پردازنده انتقال می دهد‪.‬‬
‫•از چالش های موجود در برنامه ی پردازنده‪ ،‬نوشتن اطالعات بر روی حافظه به گونه ای است که هنگام قرار دادن کارت حافظه در‬
‫کامپیوتر برای سیستم عامل قابل فهم باشد‪ .‬بدین منظور فرمت نوشتن اطالعات بر روی کارت حافظه باید مطابق با فرمت‬
‫‪ FAT16‬و یا ‪ FAT32‬باشد‪ .‬در غیر این صورت‪ ،‬هنگام قرار دادن کارت حافظه در کامپیوتر‪ ،‬اطالعات قابل خواندن نبوده و‬
‫کارت باید فرمت گردد‪.‬‬
‫•در برنامه ی کن ست ققنوس‪ ،‬این امکان وجود دارد تا با استفاده از توابع ک تابخانه ای نوشته شده‪ ،‬اطالعات با فرمت ‪FAT32‬‬
‫بر روی کارت حافظه نوشته شود‪ .‬در این برنامه پس از روشن شدن کن ست و قرار گیری در حالت خواب یک فایل با پسوند‬
‫”‪ “*.Can‬بر روی حافظه درست شده و اطالعات بر روی فایل نوشته می شود‪.‬‬
‫‪21‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫شرح ساخت و ازمونها‬
‫ساخت سازه‬
‫•‬
‫براي طراحي سازه از نرم افزار ‪ CATIA 2010‬استفاده گرديده است‬
‫•‬
‫با توجه به ايجاد اختالل در ارسال امواج راديوي ي در بدنه ي الومينيومي‪ ،‬در حال حاضر جنس کامپوزيت براي بدنه انتخاب شده است‪ .‬از ان‬
‫جا كه در بدنه كامپوزيتي قطعات باهم ساخته مي شوند سازه عملكرد بهتر و استحكام بيشتري خواهد داشت‪.‬‬
‫ساخت چتر‬
‫استفاده از ساچمه‬
‫در این ایده از دو ساچمه ی فلزی با وزن متفاوت بهره گرفته می شود به این صورت ساچمه ی سنگین تر در گوشه ی پایینی قوطی قرار می گیرد و ساچمه ی‬
‫سبک تر در یک مسیر مستقیم موازی قطر سطح مقطع باالی ی قوطی به صورت متحرک تعبیه می شود‪ .‬به دلیل وجود ساچمه ی سنگین تر در یک گوشه ی‬
‫قوطی و حرکت ساچمه ی سبک تر به سمت ان گوشه ‪ ،‬قوطی مایل می شود و با این تغییر جهت درب محافظ چتر باز شده و چتر ازاد می شود‬
‫‪22‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫شرح ساخت و ازمونها‬
‫مزایا و معایب پارچه ی شمعی‬
‫این پارچه از الیاف پالستیک بافته شده و در بعضی پروژه های دانش اموزی مانند پتر نجات و هاورکرفت این پارچه مورد‬
‫استفاده قرار می گیرد‪ .‬مزیت پارچه ی شمعی را می توان بسیار سبک بودن نسبت به استحکام ان تلقی کرد‪ .‬از معایب این پارچه‬
‫می توان به حساس بودن ان به حرارت اشاره کرد‪ .‬تحت شرایط خاص دمای ی ممکن است به سرعت فرم خود را از دست بدهد و‬
‫حتی ذوب شود‪.‬‬
‫‪23‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫شرح ساخت و ازمونها‬
‫برنامه ي ازمون ها‪:‬‬
‫ازمون اول (بخش الک ترونيک)‪:‬‬
‫در اين ازمون با نصب سنسورها بر روي برد تست و اتصال ان ها به پردازنده‪ ،‬ضمن راه اندازي قطعات‪ ،‬از صحت اطالعات و سالم بودن بخش هاي‬
‫مربوط به سنسورها و درست بودن برنامه اطالع پيدا کرديم‪.‬‬
‫ازمون دوم ( بخش الک ترونيک و نرم افزار ايستگاه زميني)‬
‫در اين ازمون عالوه بر نصب سنسور ها و مکان نما(‪ ،)GPS‬حافظه نيز بر روي مدار تست قرار گرفته و ذخيره سازي اطالعات و بازيابي ان توسط‬
‫نرم افزار ايستگاه زميني تست گرديد‪.‬‬
‫ازمون سوم (بخش الک ترونيک)‬
‫در اين مرحله دوربين و پردازنده ي مربوط به ان نيز بر روي مدار تست قرار گرفت و دريافت اطالعات از دوربين و ذخيره سازي ان نيز تست گرديد‪.‬‬
‫ازمون چهارم (بخش الک ترونيک و نرم افزار ايستگاه زميني)‬
‫در اين ازمون ارتباط بي سيم بين برد تست و کامپيوتر ايستگاه زميني برقرار گرديد و نحوه ي ارسال داده ها بررسي شد‪.‬‬
‫ازمون برای چتر‬
‫‪24‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫ر‬
‫بودجه بندی‬
‫بودجه بندي جرم ‪:‬‬
‫‪25‬‬
‫نام قطعه‬
‫وزن تقريبي‬
‫مکان ياب (‪ + )GPS-GT723F‬اتصاالت‬
‫سنسور رطوبت سنج ‪HIH-4000‬‬
‫سنسور شتاب سنج ‪ADXL330‬‬
‫سنسور فشار ‪MPXA6115‬‬
‫نمايشگرگرافيکي رنگي‬
‫پردازنده ها‬
‫سنسور گاز‬
‫سنسور دما‬
‫فرستنده راديوي ي‬
‫حافظه ي ‪ + Micro SD‬سوکت‬
‫باطري ‪2000mAh, 7.4V‬‬
‫دوربين ‪VGA‬‬
‫ساير قطعات الک ترونيکي‬
‫(شامل برد اصلي ‪ +‬خازن‪ ،‬مقاومت و‪)...‬‬
‫مجموع وزن‬
‫‪ 10‬گرم‬
‫‪ 3‬گرم‬
‫‪ 1‬گرم‬
‫‪ 6‬گرم‬
‫‪ 30‬گرم‬
‫‪ 20‬گرم‬
‫‪ 30‬گرم‬
‫‪ 5‬گرم‬
‫‪ 25‬گرم‬
‫‪ 30‬گرم‬
‫‪ 115‬گرم‬
‫‪ 50‬گرم‬
‫‪ 150‬گرم‬
‫‪ 470‬گرم‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫بودجه بندی‬
‫بودجه بندي هزينه ‪:‬‬
‫‪26‬‬
‫نام قطعه‬
‫مکان ياب (‪ + )GPS-GT723F‬اتصاالت‬
‫سنسور رطوبت سنج ‪HIH-4000‬‬
‫سنسور شتاب سنج ‪ADXL330‬‬
‫سنسور فشار ‪MPXA6115‬‬
‫نمايشگرگرافيکي رنگي‬
‫پردازنده ها (دو عدد)‬
‫سنسور گاز‬
‫سنسور دما‬
‫فرستنده راديوي ي (دو عدد)‬
‫حافظه ي ‪ + Micro SD‬سوکت‬
‫باطري ‪2000mAh, 7.4V‬‬
‫دوربين ‪VGA‬‬
‫تبديل ‪ USB‬به سريال‬
‫ساير قطعات الک ترونيکي‬
‫(شامل برد اصلي ‪ +‬خازن‪ ،‬مقاومت و‪)...‬‬
‫مجموع هزينه قطعات‬
‫هزينه‬
‫‪ 30000‬تومان‬
‫‪ 18000‬تومان‬
‫‪ 14000‬تومان‬
‫‪ 15000‬تومان‬
‫‪ 15000‬تومان‬
‫‪ 10000‬تومان‬
‫‪ 10000‬تومان‬
‫‪ 1000‬تومان‬
‫‪ 60000‬تومان‬
‫‪ 10000‬تومان‬
‫‪ 25000‬تومان‬
‫‪ 25000‬تومان‬
‫‪ 12000‬تومان‬
‫‪ 30000‬تومان‬
‫‪ 275000‬تومان‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫بودجه بندی‬
‫توان مصرفي ‪:‬‬
‫‪27‬‬
‫نام قطعه‬
‫مکان ياب (‪)GPS-GT723F‬‬
‫سنسور رطوبت سنج ‪HIH-4000‬‬
‫سنسور شتاب سنج ‪ADXL330‬‬
‫سنسور فشار ‪MPXA6115‬‬
‫نمايشگرگرافيکي رنگي‬
‫پردازنده ها (دو عدد)‬
‫سنسور گاز‬
‫سنسور دما ‪LM35‬‬
‫فرستنده راديويي‬
‫حافظه ي ‪ + Micro SD‬سوکت‬
‫دوربين ‪VGA‬‬
‫ساير قطعات الکترونيکي‬
‫(شامل برد اصلي ‪ +‬خازن‪ ،‬مقاومت‬
‫و‪)...‬‬
‫مجموع توان مصرفي‬
‫جريان مصرفي‬
‫‪30mA‬‬
‫‪500uA‬‬
‫‪320uA‬‬
‫‪10mA‬‬
‫‪50mA‬‬
‫‪20mA‬‬
‫‪80uA‬‬
‫‪100uA‬‬
‫‪55mA‬‬
‫‪20mA‬‬
‫‪50mA‬‬
‫‪20mA‬‬
‫ولتاژ کاري‬
‫‪3.3V‬‬
‫‪5V‬‬
‫‪3.3V‬‬
‫‪5V‬‬
‫‪3.3V‬‬
‫‪5V‬‬
‫‪5V‬‬
‫‪5V‬‬
‫‪3.3V‬‬
‫‪3.3V‬‬
‫‪3.3V‬‬
‫‪5V‬‬
‫توان مصرفي‬
‫‪99mW‬‬
‫‪2.5mW‬‬
‫‪1mW‬‬
‫‪50mW‬‬
‫‪165mW‬‬
‫‪100mW‬‬
‫‪< 1mW‬‬
‫‪< 1mW‬‬
‫‪181.5mW‬‬
‫‪66mW‬‬
‫‪165mW‬‬
‫‪100mA‬‬
‫‪932mW – 256mA‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫بودجه بندی‬
‫بودجه بندي داده‪:‬‬
‫•اطالعات به صورت دوره اي و هر ‪ 1‬ثانيه يک بار که البته قابل تنظيم مي باشد براي ايستگاه زميني ارسال گرديده و بر روي حافظه ي مدار‬
‫نيز ضبط مي شود‪.‬‬
‫•در هر ارسال‪ ،‬اطالعات سنسورها و اطالعات ‪ GPS‬و ميزان شارژ باطري براي ايستگاه زميني ارسال مي گردد‪ .‬الزم به ذکر است که ارسال‬
‫تصوير و يا فيلم در ادامه توضيح داده خواهد شد‪.‬‬
‫•اطالعات مربوط به سنسورها با فرستادن کاراک تر ‪ #‬اغاز و با ارسال کاراک تر ‪ $‬پايان مي يابد‪.‬‬
‫‪#Time(hh:mm:ss),Latitude,Longitiude,Height,Temperature,Pressure,Humidity,‬‬
‫‪Acceleration,Gas sensor, Battery voltage$‬‬
‫‪28‬‬
‫داده‬
‫تعداد بايت‬
‫داده‬
‫تعداد بايت‬
‫داده‬
‫تعداد بايت‬
‫داده‬
‫تعداد بايت‬
‫‪#‬‬
‫‪1 Byte‬‬
‫‪Longitude‬‬
‫‪4 Byte‬‬
‫‪Pressure‬‬
‫‪2 Byte‬‬
‫‪Time‬‬
‫‪3 Byte‬‬
‫‪Height‬‬
‫‪2 Byte‬‬
‫‪Humidity‬‬
‫‪2 Byte‬‬
‫‪Latitude‬‬
‫‪4 Byte‬‬
‫‪Temperatur‬‬
‫‪e‬‬
‫‪2 Byte‬‬
‫‪Gas‬‬
‫‪sensor‬‬
‫‪Battery‬‬
‫‪voltage‬‬
‫‪$‬‬
‫‪2 Byte‬‬
‫‪2 Byte Acceleration‬‬
‫‪2 Byte‬‬
‫‪1 Byte‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫نتیجه گیری‬
‫نتیجه فعالیت و درصد پیشرفت و برنامه اینده‬
‫در حال حاضر تیم ققنوس تمام اطالعات مورد نیاز برای مسابقه را جمع اوری نموده و دقت و کارای ی سنسورها بر روی کن ست مورد بحث قرار گرفته تا کن‬
‫ست ققنوس تمام الزامات ماموریت ها را براورده سازد‪.‬‬
‫در این فاز از مسابقه کن ست ققنوس طبق جدول زمان بندی ارايه شده در گزارش طراحی اولیه پیش رفته و طراحی زیرسیستم ها و تست قطعات برای عملکرد‬
‫اولیه صورت گرفته و در حال حاضر تیم در حال بررسی مکانیزم های مختلف برای باز شدن چتر می باشد تا طی تست های ی که بر روی کن ست انجام خواهد‬
‫گیرد‪.‬‬
‫بهره‬
‫مکانیزم‬
‫بهترین‬
‫از‬
‫گرفت‬
‫تیم ققنوس در حال حاضر با توجه به عدم موفقیت در تست های ی که بر روی سازه الومینیومی انجام گرفت در حال تصمیم گیری برای تعیین کامپوزیت به‬
‫عنوان جنس سازه با توجه به بهینه بودن انتخاب این متریال و تست های ی که بر روی این سازه انجام خواهد گرفت می باشد‪.‬‬
‫تا زمان مسابقات تیم ققنوس به تالش خود برای ساخت و انجام تست های باقی مانده بر روی کن ست ادامه خواهد داد و بیشترین تالش خود را صرف طراحی‬
‫مکانیکی کن ست خواهد کرد تا الزامات مورد نیاز به خوبی رعایت شوند‪.‬از انجای ی که تست های انجام شده تاکنون موفقیت امیز بوده تیم ققنوس امید دارد تا‬
‫بتواند بهترین نتیجه ممکن را در این دوره از مسابقات کسب کند‪.‬‬
‫‪29‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫نتیجه گیری‬
‫اعضای تيم‬
‫نام اعضا‬
‫درصد مشارکت‬
‫رشته ی تحصیلی‬
‫مقطع‬
‫مژگان رزاقی‬
‫‪%15‬‬
‫مهندسی هوافضا‬
‫کارشناسی‬
‫عرفان شیخی‬
‫‪%35‬‬
‫مهندسی برق‬
‫کارشناسی‬
‫زهرا پورنوروز‬
‫‪%20‬‬
‫مهندسی هوافضا‬
‫کارشناسی‬
‫نیلوفر سادات حسینی‬
‫‪%15‬‬
‫مهندسی هوافضا‬
‫کارشناسی‬
‫نوشین زینالی خامنه‬
‫‪%15‬‬
‫مهندسی هوافضا‬
‫کارشناسی‬
‫‪30‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫با تشکر از توجه شما‬
‫‪31‬‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬
‫اولین دوره مسابقات ملی کن ست ایران‬