Microtransat TP4

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Inhaltsverzeichnis

Systemtopologie

Image:Roboat_Systemtopologie.jpg

Rot sind jene Module gekennzeichnet, die zwecks Notbetrieb auf einer eigenen Stromversorgung hängen sollen.

Kommunikation zwischen den Modulen

SSN (Simple Sensor Network) wird für die Vernetzung und Kommunikation der Sensoren/Aktoren untereinander eingesetzt:

Vorteilhaft ist, dass die Spezifikation der Schnittstellen bereits im Detail vorliegt und daher die Aufgaben einfach modularisiert werden können. Weiters könnten die Module dann einfach für andere Projekte wiederverwendet werden. Ein SSN-Switch mit ausreichender Anzahl von Ports muss dafür fertiggestellt werden. Derzeit existiert nur ein Prototyp eines 4-Port-Switches.

Mögliche Vorgehensweise:

  • Entwicklung der einzelenen Sensor/Aktuator-Module
  • Entwicklung des SSN-Switches
  • Test mit dem SSN-Explorer (PC-Software zur Kommunikation via SSN)
  • Wenn dieser Experimentieraufbau fertig ist, kann für alle Module EIN integrierter Print gefertigt werden.

Benötigte Hardware

Sensoren

Relative Windrichtung

Relativer (scheinbarer) Wind
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Relativer (scheinbarer) Wind

Technologie: Potentiometer

ssn adc 2.0 - 3-Kanal Analog-Digital-Wandler z.B. für Sharp IR-Distanzsensoren (zum Aufstecken auf ssn pic 2.0)

Baumstellung (Segelstellung)

Segelstellung
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Segelstellung

Technologie: Potentiometer

ssn adc 2.0 - 3-Kanal Analog-Digital-Wandler z.B. für Sharp IR-Distanzsensoren (zum Aufstecken auf ssn pic 2.0)

Position - GPS

Serielle GPS-Mais
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Serielle GPS-Mais

Technologie: Seriell, NMEA-Protokoll

ssn gps 1.0 - mit Anschlüssen für eine serielle GPS-Maus mit NMEA-0183 (http://www.kowoma.de/gps/zusatzerklaerungen/NMEA.htm) Protokoll; D-SUB für Daten, PS/2 für 5V-Stromversorgung (zum Aufstecken auf ssn pic 2.0)

Kompass

neigungsunabhängig (PWM oder I2C)

CMPS - Kompassmodul von Devantech
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CMPS - Kompassmodul von Devantech

SSN-Modul ssn cmps 1.0 muss erst entwickelt werden.

Ein Kompass liefert leider nur in absolut waagrechter Lage ein korrektes Ergebnis. Das kann aber bei einem Segelboot nicht vorausgesetzt werden. Daher brauchen wir einen neigungsunabhängigen Kompass.

Krängung (Schräglage des Bootes)

Technologie: PWM bei ADXL202

ssn adxl 2.0 - 2-Achsen Beschleunigungssensor ADXL202 von Analog Devices (zum Aufstecken auf ssn pic 2.0)

Geschwindigkeit des Bootes

Messung der Geschwindigkeit durch Propeller im Wasser
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Messung der Geschwindigkeit durch Propeller im Wasser

Technologie: Hallsensor

Noch kein SSN-Modul vorhanden.

Alternative: Bei großen Booten wird meisst ein Staurohr verwendet. Hab leider keines in der passenden Größe für unsere Modellboot gefunden. Vielleicht ist ja von euch jemand erfolgreicher. Siehe dazu auch den Diskussionsreiter zu dieser Seite.

2. Alternative: Aus den GPS-Koordinaten berechnen

3. Alternative: Durchflussmesser von PC-Wasserkühlungen

Windgeschwindigkeit am Boot

Schalenkreuz mit Hallsensor
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Schalenkreuz mit Hallsensor

Technologie: Hallsensor

Noch kein SSN-Modul vorhanden.

Aktuatoren

Ruder

Technologie: Servo

ssn servo 1.0 - zur Ansteuerung eines Standard-Servos mit JR-Stecker (zum Aufstecken auf ssn pic 2.0)

Segel

Technologie: Servo

ssn servo 1.0 - zur Ansteuerung eines Standard-Servos mit JR-Stecker (zum Aufstecken auf ssn pic 2.0)

'Persönliche Werkzeuge