Diseño Electrónico del Satelite Pehuensat-1
El esquema del
Pehuensat-1 que se muestra en la figura, consta de:
Dos Paneles Solares
de 6V/300MA
RX: Receptor de Contingencias
Un banco de pilas alcalinas
Dos grupos de baterias NiCd
Antena
Transmisor:
El equipo trabaja en la frecuencia de 145,825 MHz. Es un equipo standard que ha “espacializado”, es decir se han reemplazado componentes para que puedan trabajar en el medio ambiente espacial (protección a radiaciones, vacío y microgravedad).
Control del
Satélite y Administración de Comunicaciones se realiza a
traves de un receptor RX.
Procesamiento de voz:
El paquete de datos a enviar a Tierra, consta de la medición
de varias temperaturas, tensiones y corrientes
Estos valores sirven
para direccionar el mensaje correspondiente hacia
el transmisor.
El esquema general es el siguiente:
El Integrated Storage Device (ISD) es el elemento encargado de almacenar los mensajes en forma de audio. Su capacidad de almacenaje es de 60 segundos, lo que equivale a aproximadamente 480Kb (a 8Khz).
Mensajes
La telemetría será transmitida, en principio, en tres
idiomas, de los cuales uno es castellano. Estos mensajes fueron
grabados
en tierra de manera de maximizar el recurso de memoria.
Los mensajes son: la identificación del satélite, los
números naturales, el signo, el punto decimal y el nombre de la
variable medida.
AX25:
Telémetro AX25 sobre el mismo microcontrolador de la familia
HC11 que controla el ISD, para realizar telemetría de packet a
1200
baudios con protocolo de radio aficionados.
Un mensaje típico requiere de 35 segundos de transmisión.
Se transmite:
i) mensaje de presentación y telemetría básica
en tres idiomas (Castellano, Ingles y Hindi);
ii) telemetría en packet.
Se regularan los tiempos en off del TX en función de la carga
disponible de batería, el procesador principal decide en base a
esa capacidad la relación de transmisión (1:3; 1:5; 1:7;
etc.).
Control Master:
Se encuentra totalmente diseñado y probado el prototipo del
hardware y software. Se realizó la implementación
física
y prueba de comunicación entre el master y el Slave.
Además
se diseño la placa de soporte del circuito.
Sistema de Gestión de Energía
Este sistema trabaja
como esclavo del control general
El hardware y
software encuentra totalmente diseñado y probado. Se ha
diseñado la placa de Soporte del control.
Medición de temperatura probado y calibrado.
Medición de tensión de baterías probado y
calibrado.
Medición de corriente de carga de paneles probado y
calibrado.
Un panel Solar.
Pack de Baterías No recargables.
Dos Pack de Baterías recargables.
El software se compone de dos partes:
Programa
Principal
Su función primordial es la administración de la
energía
del sistema basada en el análisis de las mediciones recogidas a
través de los distintos sensores que integran el Sistema de
Medición
(temperatura y tensión).
Subrutina de
Ejecución Periódica
La Subrutina de Ejecución Periódica por
interrupción
se encarga del muestreo de los valores analógicos provistos por
los sensores de medición, y de su posterior conversión a
datos binarios. Estos datos son enviados a través de la interfaz
síncrona del microcontrolador al Sistema de Transmisión,
conformando parte del paquete de telemetría que este
último
genera.
Software de
diagnostico y prueba en tierra.
Se diseño un software para el diagnosticar las fallas, la
realización
de las pruebas en tierra y el comando prevuelo.
Soporte de Baterías: Construido básicamente en Teflon.
Antena de vuelo: Diseñada y probada.
3.3.- Diseño
Estructural:
Consta de una estructura tipo cajón, donde la cara inferior
va unida a la estructura de la última etapa del cohete lanzador.
La cara superior contiene los paneles solares y la antena del
transmisor.
La estructura es de aluminio de fabricación nacional, y el resto
de los materiales son acero inoxidable y teflon. La masa total es de 6
Kg, lo que lo ubica en la categoría de Nano Satélite.