Чем электроника может помочь в полете

Обзор БРЭО РП-37. Этот блок электроники «как бы типовой», летал на нескольких ракетах.

Внешний вид блока электроники:

P30506-180137

Подключение зарядного устройства к аккумулятору:
P30506-184148

Видео обзора блока и в конце — тест срабатывания системы спасения

БРЭО выполнен по типовой схеме. В основе лежит контроллер ATmega328P модуля Arduino Pro mini. К модулю по SPI подключен передатчик SX1278 (модуль LoRa от E-byte  E19-433M20SC). Датчик давления ВМР280 подключен «необычным способом» — программно эмулируется еще один SPI. К UART в режиме полета подключен внешний модуль GPS HT1818Z3G5L (только его выход Tx). Исполнительным устройством для управления ССР выступает ключ на MOSFET.

Питание блока осуществляется от элемента 18650 (3.6-4.2В). Орган управления один — выключатель питания. При считывании данных по UART вместо модуля GPS к контроллеру подключается компьютер. Для перевода в режим считывания вывод D2 контроллера подключается к общему проводу. В блоке два светодиодных индикатора: контроль исправности нихромовой нити вышибного заряда и состояние контроллера (тест системы, ожидание спутников, ожидание старта и т.п.). В данном варианте нет звукового индикатора.

Тестовая прошивка контроллера предназначена для проверки срабатывания ССР. После включения питания идет ожидание спутникового сигнала GPS. После обнаружения через 15 секунд срабатывает ключ на MOSFET. В момент до срабатывания и после в EEPROM записываются сведения о напряжении питания на контроллере.


Данные, полученные в ходе проверки блока без петарды (обычная нихромовая проволочка в качестве нагрузки MOSFET). На видео показан результат этого испытания.
t630xx
Использовался не полностью заряженный аккумулятор (ему более 5 лет, емкость 1500 мА*ч). Хорошо заметно «проседание питания» при включении передатчика (период посылки пакетов по радиоканалу — 5 сек).

На рисунке отмечен момент включения транзистора (оранжевый выброс). Видно «проседание питания» почти до трех вольт и быстрое его восстановление после перегорания нити. Несмотря на существенное падение напряжения, перезагрузки микроконтроллера не происходит.

Позднее для проверки ССР в корпусе ракеты подзарядил аккумулятор и использовал «электропетарду»P30506-180824
Результат испытания также есть на видео. Данные о питании с регистратора:

t630pp

Тут заметно существенно более высокое напряжение. Однако так же хорошо видно провалы питания при работе передатчика и большое падение при включении транзистора ССР.


Файлы

  • Тестовая прошивка контроллера (v630t) ProBmpGPS_E19SC_HT1818_v630
  • Данные с регистратора при проверки системы спасения t630-pp
  • Данные, полученные по радиоканалу gps2map pp v630t