Esta documentação explica em detalhes o funcionamento do código que será utilizado no computador de bordo do foguete.
A telemetria de dados é feita utilizando um módulo de rádio frequência de 433mhz, alcançando no máximo 1 quilômetro e 800 metros em área aberta. Existem duas etapas na telemetria do foguete, elas mudam de acordo com a etapa de lançamento:
- Telemetria básica: essa etapa da telemetria é iniciada após a ignição do motor principal, onde apenas dados básicos são enviados 10 vezes por segundo, como:
- Status do motor
- Temperatura (Grau Celsius)
- Aceleração (m/s²)
- Altitude em relação ao chão (metros)
- Pressão (Pa)
- Telemetria avançada: após o desligamento do motor principal (MECO), a telemetria avançada passa a ser transmitida a 1 vez por segundo. Todos os dados básicos são enviados, porém com dados de localização, ou seja, latitude e longitude.
Configurar o transceptor HC12 é necessário para aumentar a distância em que o sinal pode percorrer, garantido a telemetria do foguete em área aberta. As configurações são:
- Taxa de transmissão: Os BPS (bits por segundo) devem ser de
2400bps. Na telemetria avançada, são transmitidos 200 bits por segundo, já na telemetria básica, são 1360 bits por segundo. - Potência do modo: A potência do módulo deve ser de
20dBm(ou P8 no HC12).
Execute cada um dos comandos abaixo no módulo utilizando uma conexão USB to TTL para configurar o transceptor:
AT+B2400
AT+P8
As etapas de lançamento são as ações que o foguete realiza antes do lançamento, durante o voo e pouso. Essas etapas incluem verificações, autorizações, e coleta de dados.
SETUP: Inicialização do sistema de log, sensores e comunicação.AUTHORIZATION: Aguarda a autorização do lançamento do foguete.COUNTDOWN: Quando autorizado, uma contagem de 10 segundos será iniciada internamente, nesse período, o Controle Vetorial de Empuxo é ativado. A contagem pode ser interrompida pela comunicação com o comandoSLC(Stop Launch Countdown).LAUNCH: Inicialização do motor, controle vetorial de empuxo e telemetria.MECO: Desligamento do Motor Principal (Main Engine Cut Off).
Sendo a primeira etapa após a inicialização do foguete, ela é responsável por preparar e obter dados de teste dos sensores instalados, como barômetro, acelerômetro e infravermelho. Os testes e registros obtidos são enviados para a base e o computador de bordo aguarda a autorização de lançamento.
Todas as etapas são simples até a decolagem, onde é requerido um bom gerenciamento de tempo e de ordem na coleta de dados e controle do foguete. Nesta etapa, 03 coisas devem acontecer:
- Telemetria de dados
- Registro de ações realizadas pelo foguete (logging)
- Manipular o controle vetorial de empuxo enquanto o motor está ligado
A telemetria de dados e a manipulação do controle vetorial de empuxo devem ocorrer ao mesmo tempo, permitindo que os dois sistemas funcionem sem interrupções.
Após a ignição do motor, uma thread é criada para enviar dados 10 vezes por segundos de telemetria do foguete e a thread principal é utilizada para manipular o controle vetorial de empuxo.
Após o desligamento do motor principal, o controle vetorial de empuxo é desligado e a telemetria passa a trabalhar na thread principal enviando dados (incluindo localização) 2 vezes por segundo.
Caso o sensor infravermelho que detecta o funcionamento do motor falhe, os dados de localização serão enviados se for detectado uma queda de altitude.