Bericht 21.11.2021

Nachdem wir die ersten 2 Wochen nach den Herbstferien halbwegs überlebt haben, geht es an diesem Sonntag so richtig ans Pumpen. In der Zwischenzeit ist nämlich das Testequipment für unser System zum Sammeln der Luftproben angekommen.

Um unser Konzept zum Sammeln der Luft zu testen, haben wir eine Luftpumpe zusammen mit schaltbaren Ventilen und einem Rückschlagventil, sowie einige Meter Schlauch bestellt.

Der erste Test galt der Pumpe selbst, wozu wir einen Luftballon direkt an unsere Luftpumpe gebunden haben.

Hier sind die letzten Momente unseres Testsubjekts zu sehen

Da wir jedoch drei Luftproben aus verschiedenen Höhen sammeln wollen, haben wir noch einiges zu tun: Zuerst muss unsere Sonde selbständig die Flughöhe berechnen, um dann die jeweiligen Pumpvorgänge auszulösen. Da wir weder den Platz, noch freies Gewicht für drei Pumpen haben, verbinden wir unsere Behälter über drei schaltbare 2-Weg Ventile. Einen verbrannten Transistor später konnten wir das erste Ventil zuverlässig ansteuern:

Da wir bei allen Bauabschnitten immer versuchen alle möglichen Fehlerquellen aufzudecken, haben wir mit unserem ersten Ventil einige Experimente durchgeführt. Dabei ist uns unter anderem Aufgefallen, dass der Umschaltvorgang fehlschlägt, wenn einer der beiden Ausgänge unter Druck steht, weshalb wir die Konfiguration entsprechend anpassen konnten und somit einen kritischen Fehler vermieden haben.

Parallel haben wir unseren Motortreiber konfiguriert. Damit unser Motor nicht von Anfang bis Ende durcharbeitet, benötigen wir diesen, da der Arduino weder die benötigte Spannung, noch die notwendige Stromstärke für einen Motor liefern kann. Indem wir dem Treiber einfache Signale senden, kann dieser unter anderen, ähnlich wie ein Transistor, den Motor mit ein- und ausschaltbarem Strom versorgen.

Wer unseren Entwicklungsblog schon etwas verfolgt, weiß vielleicht dass wir bei der Programmierung unserer Sensoren ein größeres Entwicklungsboard namens Arduino Uno verwendet haben, da dies durch die großen Pins perfekt zum Entwickeln ist. Dieses Board würde in unserem CanSat allerdings zu viel Platz benötigen, weshalb wir in unserer Sonde einen kleineren Arduino mit einer anderen Chip-Architektur verwenden.

Größenvergleich der beiden Mikrocontroller

Möglicherweise war es ein Fehler nicht gleich mit dieser Architektur zu beginnen, da uns nun aufgefallen ist, dass eine von uns verwendete Library, was quasi ein Treiber für einen Sensor ist, nicht mit dem neuen Chip funktioniert. Das Umschreiben des Codes hat einen ganzen Vormittag an Arbeit gekostet, was vermeidbar gewesen wäre.

Nachdem alle Sensoren auch mit dem neuen Chip liefen, haben wir den Code, welcher alle Messungen auf unsere zwei redundanten SD Karten speichert genau unter die Lupe genommen, da davon die gesamte Primärmission abhängig ist. Als uns aufgefallen ist, dass das Abspeichern der Dateien scheitert, wenn bereits Dateien auf den Speicherkarten vorhanden sind, konnten wir eine weitere Fehlerquelle eliminieren.

Das Programmieren von unseren Sensoren und Abläufen ist somit schon bald abgeschlossen, dennoch werden wir kontinuierlich Tests durchführen und entsprechend Optimierungen zum Erhöhen der Zuverlässigkeit durchführen.

de_DEDeutsch