Lokal Mars Projesi (LMP) – 10.Bölüm

 Ruha USLU, TA2IRU
 16 Nisan 2014

Model PLSS/Elektronik/Uzaktan Veri Okuma (Telemetre-TLM) Sistemi. Yazı dizimizin bu bölümünde ise uygulamada kullanılan veri haberleşmesi konusunu göreceğiz. Telemetre ya da telemetri; bir sistemin kablolu/kablosuz olarak uzaktan izlenmesi verilerin okunması sistemidir. LMP’de de bu kapsamda her iki astronotun da ayrı ayrı sensör verilerinin anlık olarak takip edilebilmesi amacıyla batarya voltaj bilgisi, oksijen durum seviyesi, GPS bilgisi şeklindeki TLM verileri, kurulan sistemle MGKM tarafından kolayca izlenebilmektedir.

Çalışmada, PCB üzerindeki PIC’ler tarafından yorumlanan analog girişler ve dijital çıkış veren sensör verileri TROY/Hurricane telemetre verici modülüne aktarılmakta, buradan da RF üzerinden Model Görev Kontrol Merkezi (MGKM)’ye aktarılmaktadır.

Hurricane

Resim-1. TROY/Hurricane telemetre verici modülleri.

Hurricane modülünü tercih etmemizin bir sebebi de bu modülün gerçekte uzay şartları için (CUBESAT, NANOSAT, PIKOSAT, CANSAT vb.) üretilmiş olmasıdır. TROY firması tarafından çok düşük güç  tüketimi ve yüksek kararlılık ilkeleri doğrultusunda üretilen sitem aynı zamanda kendi kendini de kontrol edebilmektedir.

– Manuel ya da otomatik olarak AX.25, CW ve CW-FM modlarında UHF dar band telemetre beacon gönderim,
– 300-450MHz arası frekans seçilebilirlik,
– Kristal kontrollü frekans kararlılığı,
– Basit üç karakterlik komut yapısı ile programlama bilgisi gerektirmeden programlanabilirlik,
– 15 gram ağırlık ve 46x46mm ebatlar modülün başlıca özelliklerindendir.

Düşük güçlü radyo çözümü (Low Power Radio Solution) kapsamındaki Hurricane modülü LMP’de; PCB’den gelen verileri sadece 10mW çıkış gücü ile bu bilgileri MGKM’ye aktarmaktadır. Hurrciane’nin 200mW çıkış güçlü modeli olmasına karşın projede 10mW çıkış güçlü modelini kullandığımız sistem, aktif edildiğinde TLM’de her 1 saniye içerisinde aktarılan bilgiler şunlardır,

DURUM

MESAJ

Oksijen durum seviyesi (3 farklı tipte metin mesajı)

ASTRONAUT1> OXYGEN LEVEL IS EMERGENCY RESERVE > RED

Batarya sistemleri voltaj durumu  (3 ayrı analog giriş değerlerine ait metin mesajı)

ASTRONAUT1> BUS VOLTAGE 1: 14994 14.994 Volt

ASTRONAUT1> BUS VOLTAGE 2: 8428 08.428 Volt

ASTRONAUT1> BUS VOLTAGE 3: 4998 04.998 Volt

Isı değerleri  (2 ayrı dijital sensör çıkış değerinden metin mesajı)

ASTRONAUT1> TEMP1: +36.8750 C

ASTRONAUT1> TEMP2: +22.1875 C

Konum, yön ve hız bilgileri  (1 metin mesajı, $GPMC formatında)

ASTRONAUT1> GPS LOCATION

MAX$GPRMC,000019.047,V,,,,,,,150209,,,N*49

Normal şartlarda iki ayrı Hurricane vericisi farklı frekanslarda gönderdiği TLM, MGKM’de iki ayrı personelce ayrı ekranlardan takip edilmektedir. Ancak Hurricane’ler aynı frekansta olsa, MGKM’de de tek personel bir ekrandan dahi aynı anda iki YM7XKA astronotun verisini izlemesi mümkündür.

comm3

Resim-2. Astronotların haberleşme sistemi. Büyütmek için resmin üzerine tıklayınız.

Birinci astronotun verilerinin mesaj başlığı “ASTRONOT-1” ikinci astronotun mesaj verileri ise “ASTRONOT-2” olarak tanımlanmıştır. İki Hurricane aldığı veriyi 1,5 saniye bekleme süresi ile 250-400 milisaniyede aktarmaktadır. Bu durumda;

* 250 ms’lik satır aktarım süresinde (250/1500) %26,
* 300 ms’lik satır aktarım süresinde (300/1500) %20’lik,
* 350 ms’lik satır aktarım süresinde (350/1500) %23’lik,
* 400 ms’lik satır aktarım süresinde (400/1500) %17’lik bir veri çakışma ihtimali mevcuttur. Ancak düşük olasılıklara rağmen veri kaybı yaşanmamaktadır.

LMP

Resim-3. Ekranda sürekli akan veri şeklindeki TLM verilerinin görünümü.

Buradaki çakışma yüzdeleri sadece her iki sistemin de APRS çalışması için aynı frekansta çalışması durumunda geçerlidir. Frekans değiştirilerek kullanılması durumunda iki ayrı alıcı sistemde aynı anda izlemede hiç bir sorun yaşanmamıştır. Ancak biz, her iki astronotun da TLM haberleşmesini aynı frekans üzerinde tutarak izleme tarafında minimum donanım kullanmayı hedeflediğimiz için bu şekilde kullanmayı uygun gördük.

Yazı dizisinin diğer bölümleri:

Lokal Mars Projesi (LMP) 1.Bölüm / (Google Translate – English Lang.)
Lokal Mars Projesi (LMP) 2.Bölüm / (Google Translate – English Lang.)
Lokal Mars Projesi (LMP) 3.Bölüm / (Google Translate – English Lang.)
Lokal Mars Projesi (LMP) 4.Bölüm / (Google Translate – English Lang.)
Lokal Mars Projesi (LMP) 5.Bölüm / (Google Translate – English Lang.)
Lokal Mars Projesi (LMP) 6.Bölüm / (Google Translate – English Lang.)
Lokal Mars Projesi (LMP) 7.Bölüm / (Google Translate – English Lang.)
Lokal Mars Projesi (LMP) 8.Bölüm / (Google Translate – English Lang.)
Lokal Mars Projesi (LMP) 9.Bölüm / (Google Translate – English Lang.)
Lokal Mars Projesi (LMP) 10.Bölüm / (Google Translate – English Lang.)
Lokal Mars Projesi (LMP) 11.Bölüm / (Google Translate – English Lang.)
Lokal Mars Projesi (LMP) 12.Bölüm / (Google Translate – English Lang.)

 

Yazı hakkında görüşlerinizi belirtmek istermisiniz?