Инструменты пользователя

Инструменты сайта


old_sun_subsys

Различия

Здесь показаны различия между двумя версиями данной страницы.

Ссылка на это сравнение

old_sun_subsys [2018/03/09 00:48] (текущий)
eliseev создано
Строка 1: Строка 1:
 +**Солнечный датчик (устар)** \\ 
 +Виртуальное [[power_subsys|потребление]] - 45мА
 +
 +{{ ru:​sunsensor.jpg?​direct&​200|}}
 +
 +Солнечные датчики на спутниках выполняют роль датчиков ориентации,​ определяя пространственное положение спутника относительно Солнца. Очень часто они используются для грубой ориентации панелей солнечных батарей спутника на Солнце. Следует заметить,​ что полностью определить ориентацию спутника только по показаниям солнечных датчиков невозможно - всегда останется неопределенность с углом поворота аппарата вокруг направления "​спутник-Солнце"​.
 +
 +Солнечные датчики,​ поставляемые в комплекте с конструктором (общее их число 4 шт.), также являются датчиками освещенности. Все они одинаковы,​ каждый из них выдает в бортовой компьютер только угол падения солнечных лучей. В общем случае,​ для определения направления,​ откуда светит Солнце,​ нужно использовать показания не менее трех таких датчиков,​ расположенных под разными углами к световому потоку.  ​
 +
 +"​Солнце"​ в лаборатории - это специальный прожектор с узконаправленным пучком света, диаметром пучка около 20 см. В нашем случае,​ поскольку спутник подвешен на нити, и положение его оси вращения в пространстве сразу известно,​ для вычисления направления на "​Солнце"​ (прожектор),​ а по сути - угол закрутки спутника на нити -  достаточно показаний всего двух датчиков.
 +
 +Для получения сырых данных измерений можно воспользоваться функцией \\ 
 +int32_t sunsensor_request_raw(uint16_t num,​uint16_t *pRAW_data);​ \\ 
 +
 +{{ ru:​angle2.jpg?​direct&​200|}}
 +Для получения угла из сырых показаний требуется воспользоваться функцией \\ 
 +int32_t sunsensors_angle(uint16_t positive,​uint16_t negative,​uint16_t ambient,​double *angle); \\ 
 +
 +Эта функция позволяет вычислить угол направления на солнце по показаниям двух датчиков. Показания одного из датчиков определяют отрицательное направление,​ второго положительное,​ также для функции требуется знать фоновый уровень освещенности в комнате (с выключенным прожектором). В случае если показания обоих датчиков выше уровня фоновой освещенности,​ будет вычеслен угол направления на солнце,​ иначе функция вернет код ошибки.
 +
 +**//​Расстояние до солнца//​** \\ 
 +Реальные солнечные датчики работают в условиях,​ в которых Солнце настолько удалено от их чувствительных элементов,​ что поток солнечных лучей можно считать параллельным,​ а расстояние до Солнца можно считать неизменным,​ независимо от ориентации и положения солнечных датчиков на спутнике. В лабораторных же условиях это не совсем так. При повороте спутника меняется и расстояние от каждого из датчиков до "​солнца",​ меняется уровень освещенности каждого из них из-за неравномерной плотности светового пучка прожектора. Таким образом,​ установка датчиков может оказать существенное влияние на точность вычисления угла направления на "​Солнце",​ и, в конечном итоге, на точность стабилизации спутника на "​орбите"​. ​
 +
 +Не рекомендуется устанавливать датчики на разном удалении от центральной оси искомого направления.
 +{{ru:​wrong_sunsensors_placement.jpg?​direct&​200|}} \\ 
 +Более правильным была бы например такая установка. \\ 
 +{{ru:​sunsensors_placement.jpg?​direct&​200|}} \\ 
 +
 +**//​Точность установки://​** \\ 
 +Следует обратить внимание,​ что точность установки самих сенсоров внутри корпусов солнечных датчиков неидеальна - так оно и бывает в реальной жизни, делая каждый датчик по-своему уникальным. Это связано с неточностью изготовления корпусов относительно требуемых размеров,​ погрешностями установки плат электроники внутри корпусов,​ неидеальностью самих сенсоров (все они немного отличаются друг от друга). Понятно,​ что большинство подобных погрешностей остается неизменными в течение срока эксплуатации,​ хотя бывают и погрешности,​ сильно зависящие от внешних факторов (например,​ температуры). В нашем случае полагаем,​ что погрешности измерений каждого из датчиков неизменны во времени,​ несильно зависят от температуры,​ и это дает возможность выполнить их однократную калибровку перед началом использования. В ваших руках есть набор из 4-х датчиков,​ желательно выполнить калибровку каждого из них до начала соревнований. ​ Подумайте сами, как это можно было бы это сделать,​ или обращайтесь к нам а консультациями.
  
old_sun_subsys.txt · Последние изменения: 2018/03/09 00:48 — eliseev

Инструменты страницы