Necesidad
Proyecto CanSat
Integrantes:
Granados Alfaro Ricardo
Olvera López Marco Antonio
UNAM - Instituto Astronomía
2013
Proyecto CanSat
Antecedentes:
CanSat, es un sistema que permite la integración de sensores y de comunicación
inalámbrica dentro de una lata de refresco común, generalmente usado como método para la
enseñanza de tecnologías espaciales.
Necesidad:
Aprender medianteel desarrollo de un CanSat el uso de tecnologías espaciales.
Problema:
Resolver la estabilidad, tiempo de permanencia en el aire*, lectura de sensores y
transmisión inalámbrica para poder cumplir con las misiones.
Diseño. Integración.
Misión 1:
Se plantea la posibilidad de no emplear paracaídas para tener una caída libre, lo que propone
como función primaria encapsular los componentes pararesistir la caída y medir el impacto final
contra el suelo.
Misión 2:
Tiempo máximo de caída.
Para todas las misiones
Transmitir mediciones de todos los sensores (temperatura, presión, acelerómetro,
GPS )
Requerimientos y especificaciones: (para todas las misiones)
Peso máximo: 500grs.
Tamaño, (2.5”) 6.35 cm. diámetro, (4.8“) 12.192 cm. alto, 355ml
2013
Proyecto CanSat
2013
Figura 1.Modelo 3D lata
Distancia de comunicación: al menos 5 km de comunicación inalámbrica en campo abierto
Transmitir cada 3 segundos: temperatura, presión, GPS, acelerómetros. (X-bits de
resolución)
Impacto: soportar una caída de 5km de altura.*
Tiempo: En caso de usar paracaídas permanecer en el aire durante (x hrs.)*
Capturar y guardar video de la caída.*
Diagrama a bloques de conexiónDesarrollo:
Los sensores van conectados a las entradas analógicas de nuestro microcontrolador, y este a su
vez mediante su UART, establece la comunicación con los radios para hacer la transmisión, en la
estación de tierra se tiene otro radio, conectado a un microcontrolador, que usando su unidad
Proyecto CanSat
2013
USB establece comunicación con la computadora y con el uso de LabView, se graficaen tiempo
real todos los sensores leídos desde el CanSat.
La antena de transmisión debe estar dispuesta fuera de la lata y orientada hacía tierra, el sensor
de temperatura deberá ubicarse fuera de la lata. GPS, acelerómetros deberán estar dentro de la
lata.
Equipo y material:
Microcontrolador:
Descripción: Circuito integrado programable responsable de controlar el cansat. Lee sensores,comunicación con la estación en tierra, y controla los actuadores necesarios para las tareas
asignadas al CanSat.
Opciones:
Microcontrolador
Producto
Precio
Tienda
Medidas
Peso
Voltaje
AG
Electrónica
6.858 x
5.334 cm
30 gr.
5V
Corriente
Arduino.
Arduino UNO,
Mega, Nano.
50mA
por
salida
Tarjeta de adquisición prefabricada, con entradas y salidas analógicas, compatible con Xbee con el
uso de unescudo. Programación lenguaje alto nivel.
$355.172
PIC
18F2550A
AG
5.245 x
10 gr.
--…
Electrónica
1.588 cm
Microcontrolador, posibilidad de trabajar en ensamblador para velocidad. Pro: tamaño reducido
solo con las necesidades. Contra: crear escudo para Xbee.
$96.6
Sensores:
Descripción: Transductores de variables física a variables eléctricas, en algunos casos directamente
a digital, quepermiten obtener datos sobre el entorno del CanSat.
Sensores
Producto
Temperatura
Precio
Tienda
Medidas
Peso
Voltaje Corriente
Proyecto CanSat
2013
DS18B20
AG
Electrónica
Entrega datos en forma digital a 12 bits, -55° a 125°C
LM335
$8.621
AG
electrónica
-40° a 100°, señal analógica a la salida.
$39.655
TO-92
---
3-5.5 V 1.5mA
TO-92
---
3V
15 mA
3.6 V
5 uA
2.3 –
3.6 V
40 uA
(uso)5.5V
3 mW
Presión
$245.777
BMP 085
Sparkfun
2 x 2 cm
---500 a 9000 metros de altura, I2C para comunicación con microcontrolador.
Acelerómetro
$357,36
ADXL345
Sparkfun
0.3 x 0.5
--cm
Características
3 ejes, resolución 13 bits
Alternativa: 3 acelerómetro de un eje con la configuración adecuada.
Humedad*
$ 517,84
SHT15 Breakout
Sparkfun
2 x 2 cm
--Características
0-100% RH
Salida digital,...
Regístrate para leer el documento completo.