به نام خداوند بخشنده ی مهربان

گزارش طراحی دقیق کن ست

" تیم " زوپیرا1390مهرماه

مطالب فهرستمعرفی اعضای تیم تغییرات بعد از طراحی اولیه

پروفیل عمر ویژگیهای سیستم

زیرسیستم ها و اجزای آنها شرح نرم افزار

شرح ساخت و آزمونها بودجه بندی

نتیجه گیری

تیم اعضای معرفی

كه باشد می شاهرود صنعتی دانشگاه كارشناسی دانشجوی چهار از متشكل زوپیرا تیمباشد می زیر شرح به اعضا :اطالعات

رشته تیم اعضای

رب�اتیك مهندسی سراج مریم

رباتیكمهندسی برزمینی فهیمه

برقمهندسی عنابستانی آرزو

رباتیكمهندسی نوعی نگار

راهنما استاد گرایلو هادی

عمر پروفیلكالس / در آنتن گسترش و برداری فیلم برداری تصویر شامل گروه این های ماموریت

/ . سقوط ی لحظه از بایست می برداری فیلم برداری تصویر ماموریت در باشد می آزادارتفاع از ست ( 500كن فیلم ) شده فرستاده هوا به بالن ی وسیله به كه زمین به متری

. شروع برای نماید ارسال زمینی ایستگاه به لحظه، هر در را نتایج و نموده آغاز را برداریسیستم از مناسب، زمان در دوربین توسط برداری و GPSفیلم ارتفاع نمودن مشخص با

. در و گروه توسط زمینی ایستگاه است شده استفاده ست کن موقعیت مشخصات سایرفركانسی . 2400رنج ماژول از نیز، ها سیگنال ارسال برای شود می ساخته هرتز مگا

كاری فركانس با از 2400هایی دیتا ارسال ی محدوده و هرتز استفاده 5000تا 2مگا متر. است شده

زمین، با برخورد ی لحظه در نظر مورد ی سازه است الزم آنتن گسترش ماموریت در . نماید زمینی ایستگاه به تیم لوگوی ارسال به اقدام و داده گسترش را خود آنتن

آسیب از مانع ، سرعت كاهش با گیر، ضربه فوم همچنین و نجات چتر فرود، لحظه در . است فرود سیستم خود، این که شود؛ می زمین به برخورد هنگام در سازه دیدن

 

اولیه طراحی از بعد تغییراتپس از بررسی مجدد گزارش طراحی اولیه، تغییراتی جهت بهبود کارایی برنامه های کن ست اعمال

گردید. تغییرات مربوطه در هر زیر سیستم بدین شرح است:( PAYمحموله )

مناسب دیده نشدند ترتیب قرارگیری Di pol و آنتن OSDاز آنجایی که برخی از قطعات همچون اجزا تغییر و در این گزارش بیان شده است.

( CDHمدیریت دا�ده و فرمان )بیان شده بود از یک سنسور فشارسنج برای تشخیص ارتفاع اوج استفاده می شود اما از آنجایی که

مناسب GPSتغییرات فشار در ارتفاعات کمتر از هزار متر قابل اغماض است به کارگیری سیستم تر دیده شد.

( COMمخابرات ) اقدام به ارسال لوگوی تیم OSDدر ابتدا قرار بر این بود که در بخش گسترش آنتن، با کمک مدار های موجود در ایران تنها OSDروی تصویر آنالوگ در ایستگاه زمینی نماییم. طبق اطالعات تیم،

قابلیت ارسال نوشته برروی تصویر را دارند؛ لذا تصمیم بر آن شد تا با استفاده از ذخیره ی تصویر در کارت حافظه و بازخوانی آن توسط میکروکنترلر عملیات مربوطه انجام شود.

بال استفاده است چراکه ماژول فرستنده ی تصویر، Di pole 2.4 GHzهمچنین در این بخش، آنتن خود، مجهز به آنتن با فرکانس انتخابی گروه می باشد.

در گزارش طراحی اولیه بیان شد از یک آنتن جهت ارسال تصاویر و همچنین گسترش نمایشی استفاده می شود اما پس از بررسی مجدد تیم، از دو آنتن جداگانه برای اجرای ماموریت های خود

استفاده می کنیم.

( EPSتوان ) استفاده صورت در ولی شود می استفاده توان تامین برای باتری یک از تنها بود شده ذکر

کمک باتری چند از بنابراین باشد مسیرمی طول در آن شدن خالی احتمال باتری، یک از. نماید تامین دقیقه پنج و چهل زمان مدت در را سیستم توان تا گیریم می

RCVبازیابی ) ) گرفته نظر در سازه سالمت برای نجات چتر یک تنها اولیه، های تست انجام از قبل تاکن بدنه روی بر گیر ضربه پوششی از تا شد آن بر صالح آزمون چند از پس اما بودیم

گیریم . بهره ست( STRسازه )

ابعاد تا است شده کمتر قبل به نسبت سازه قطر گیر، ضربه فوم از استفاده دلیل به. گردد حاصل مسابقات مطلوب

زمینی ) ( GSایستگاهآنتن شد گفته که .Di pole 2.4 GHzهمانطور است استفاده بال

کنیم می استفاده ها داده بندی دسته جهت نیز، شده طراحی افزار نرم از مرحله، این دربود نشده اشاره بدان اولیه گزارش در .که

سیستم ویژگیهای مکانیزم توسط که است آنتن،تلسکوپی گسترش ماموریت به مربوط آنتن

در آنتن شدن باز موتور DCساده،عوامل مکانیکی Rack-pinionویک. دهد می تشکیل را مقتضی زمان

سری باتری چند ماموریت، انجام برای دستگاه توان از اطمینان حصول برای چنین همتوان تامین برای اصلی توانایی،باتری عدم صورت در تا ، است شده داده قرار وموازی،

شود فعال دیگر .سازه،باتری

زیرسیستم ها و اجزای آنها(PAYمحموله )

زیرسیستم محموله بخشی است که در آن الزامات ماموریت ارضا خواهند شد. زوپیرا شامل طبقاتی است که هر کدام محل قرار گرفتن بخشی از مدارها و سایر قطعات

الکترونیکی است.پایین ترین طبقه مربوط به دوربین، به منظور تسلط بهتر بر محیط است. چتر نیز در باالترین طبقه قرار گرفته و سایر قطعات، در طبقات مابین تعبیه شده اند. همچنین توزیع جرم به گونه ای است که مرکز ثقل در قسمت پایین سازه قرار گیرد تا فرود

سازه در مسیری نزدیک به خط عمود اتفاق افتد.

فرمان و داده ( CDH )مدیریت . است زمین با برخورد ی لحظه و سقوط حین در اطالعات، ارسال شامل بخش این

سیستم و میکروکنترلر شامل اطالعات، ارتفاع GPSمدیریت جمله از موقعیت تعیین جهت . سیستم باشد های GPSمی داده انتقال با و کرده متصل میکروکنترلر یک به به GPSرا

به شده داده ی برنامه بنابر و شده مشخص ست کن ای لحظه موقعیت میکروکنترلر،به شود؛ می ارسال دوربین به متصل ماژول به برداری فیلم آغاز دستور میکروکنترلر،

سیستم زیر به لوگو ارسال و آنتن گسترش دستور زمین، به نزدیک ارتفاع در منوال، همین . کارت و میکروکنترلر یک از نیز، تصاویر ی ذخیره برای شود می فرستاده مربوطه های

.MMCهای کنیم می استفاده

GT-723f ATMEGA64

میکروکنترلر

حافظه

GPSدوربین

فرستنده

( COMمخابرات )طبق ) مناسب برد دارای باید شده استفاده ماژول تصویربرداری، سیستم در

حداقل مسابقه ( 500قوانین کاری فرکانس ی بازه در و تا 2400متر مگاهرتز2483.5 . را زمینی ایستگاه ساخت قصد ما تیم اینکه به باتوجه باشد مگاهرتز

زوپیرا انتخابی ماژول استفاده، XBee-Proدارد، مورد دوربین -C328و7640 . دهد می پوشش را باال های ویژگی که است

برخوردار مناسب، زمان در شدن باز قابلیت از باید آنتن آنتن، گسترش بخش در،راه. است شده استفاده شدن باز برای تلسکوپی، آنتن یک از بخش باشد

. باشد می الکتریکی رله و ها دنده چرخ ازمکانیزم استفاده با آن اندازی

XBee-Pro C328-7640 آنتن

(EPSتوان )یا قطعه یک خاص جریان یا و ولتاژ ی کننده تامین بخش شامل توان، زیرسیستم

. شود می بخشزیر مشخصات با باتری چند از زوپیرا، قطعات مصرفی توان و جریان به توجه با

کند می فراهم مدار برای را توان و انرژی حداک�ثر ک�ه شود می .استفاده

TP20-800-3

RCV)بازیابی )فوم و آن اتصاالت و چتر شامل بازیابی ایمن، فرود و سرعت کاهش جهت زوپیرا، در

. باشد می گیر ضربه

فرود :چتراست هم به متصل گوش سه قطعه عدد هشت شامل چتر طاقه

. دهد می تشکیل را گنبدی شکل نهایت در که " " آن، قطر و شمعی پارچه از چتر است cm 64جنس

در اشتباه به .CDRکه است شده ذکر شعاع: چتر اتصاالت

" کوالر " - آمید پلی جنس از چتر، به متصل ریسمان هشتطول به . 115و باشد% می چتر ی دهانه قطر

تحمل برای مهاری .50همچنین است شده گرفته درنظر سازه وزن برابر: گیر ضربه فوم

پوشش یک از آن، اجزای سایر و سازه شکست از جلوگیری برای " روی " اتیلن پلی جنس با گیر ضربه

. است شده استفاده ست کن

(STRسازه )شکل مسابقات، آزاد بخش در شرکت و قوانین در شده مشخص ابع�اد به توجه با

حجم به استوانه یک زوپیرا، برای مطلوب ی . 1سازه منظور بدین باشد می لیترمی کمک ها، ماژول بهتر هرچه کارکرد منظور به پالستیکی کوچک قوطی یک از

گیریم.

زمینی ) (GSایستگاه . دریافت عملیات باشد می آنتن یک و گیرنده ماژول یک تاپ، لپ شامل زیرسیستم این

. گیرد می صورت بخش این در ست، کن توسط شده آوری جمع اطالعات و ها داده نهایی

را ارسالی لوگوی تصویر دریافت ی وظیفه ایستگاه این نیز، آنتن گسترش ماموریت در. دارد برعهده

زمینی ایستگاه

آنتن

گیرنده

USBکابل

لپ تاپ

افزار نرم شرحکن فرود از بعد و ذخیره را دریافتی اطالعات و تصاویر افزار، نرم طراحی با توان می

. گرفتن ، فیلم ذخیره و ضبط قابلیت شده، طراحی افزار نرم نمود استفاده آن از ست. " دارد " را زوپیرا جغرافیایی موقعیت نمایش همچنین و عکس

افزارهای نرم شامل است شده استفاده ست کن سازی شبیه برای که افزارهایی نرم ازافزار نرم چنین وهم پروتیوس الکترونیکی طراحی و سالیدورک و کتیا مکانیکی طراحی

است متلب .تحلیلی

آزمونها و ساخت شرحشده گرفته کار به های تکنیک و ساخت روشهای بیان

زیر محفظه چتر، یک صفحه با تعدادی سوراخ برای عبور هوا و باز شدن چتر است.

این ویژگی مانع از افتادن آن می شود.

اتصال هشت قطعه سه گوش چتر، برای ایجاد گنبد آن با تودوزی خاصی همراه است تا چتر در بهترین حالت ممکن باز شود.

برای تسلط بیشتر دوربین بر محیط،آخرین طبقه سازه به آن اختصاص داده شده است.

ست کن روی بر شده انجام های آزمون معرفی

کارکرد از اطمینان برای قطعات اندازی راه بدون ابتدا در شده انجام آزمایشات خالل دروزنه به متصل چتر شده، گرفته نظر در ابعاد با چتر ارتفاع 1درست از را 20کیلوگرمی

. مختلف های جنس از آزمایش بار هر در کردیم رها هوا متعادل شرایط در و متری. کردیم استفاده شمعی پارچه و سبک برزنت ساتن، پارچه همچون

. با وزنه همزمان طور به آورد فراهم وزنه برای را فرود حالت بهترین شمعی ی پارچهتا نمودیم امتحان مختلف های فوم و فشرده پالستیک نرم، اسفنج همچون هایی پوشش

کنیم بررسی را هرکدام گیری ضربه .میزان

بندی بودجه

جرم بندی بودجه توان بندی بودجه جرم اجزا بخش

6g فرستنده ماژول الکترونیکی

6g گیرنده ماژول  

30g دوربین  

5g GPS سیستم  

1g میکروکنترلر  

77g بات�ری

مصرفی توان اجزا

10-50mW فرستنده ماژول

کم دوربین

کم GPS سیستم

کم میکروکنترلر

مجموع mW150زی�ر

ها هزینه بندی بودجه ها داده بندی بودجه

داده اجزا

فیلم – عکستیم لوگوی ها ماژول

موقعیت جغرافیایی GPS سیستم

تیم لوگوی میکروکنترلر

ماژول فر�ستنده

گیر�نده ماژولدوربینآنتنGPS سیستممیک�ر�وکنتر�لر�باتر�یچتر�فوممتف�ر�قه

گیری نتیجهپیشرفت درصد و ها فعالیت نتیجه

فروردی�ن-ا�ردی�بهشت

ت�یر- خرداد مردا�د شهری�ور مهر ا�ول هف�ته0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

اعضا همکاری درصد

سراج مریم

برزمینی فهیمه

عنابستانی آرزو

نوعی نگار

25

2525

25

آینده برنامه

بینی پیش زمان مدت فعالیت

مهرماه دوم ی هفته دقیق طراحی معایب برسی

مهرماه سوم ی هفته سازه تست

مهرماه چهارم ی هفته زوپیرا ساخت تکمیل ی مرحله

ماه آبان اول ی هفته احتمالی نواقص بررسی

---- مسابقات در شرکت