基于LORA短距离通信的探空火箭导航及姿态可视化窗口构想(简单IIC通信)
2022/08/26 无线电航天技术 IP:山东
中文摘要
基于LORA短距离通信的探空火箭导航及姿态可视化窗口构想
Abstract
Visualization window of sounding rocket navigation and attitude based on Lora short distance communication
关键词
火箭导航、姿态可视化

       本实验能够简单实现火箭飞行过程中的姿态可视化及定位,定位模块应用的正点原子的北斗GPS模块ATK-1218-BD,陀螺仪使用的维特智能十轴jy-901B,可同时监视高度,姿态,俯仰、滚翻等各种姿态;不足之处是陀螺仪数据采集率太低,可能需要烧固件更改波特率,还需继续改进.......如有不合理的地方,还请各位大神赐教!

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    屏幕截图 2022-08-26 172317.png 屏幕截图 2022-08-26 173009.png 屏幕截图 2022-08-26 172941.png

维特智能的上位机中自带数据记录,上电后点击开始记录,完成后结束记录保存,文件会以文本形式保存,保存的信息包括可以检测到的所有姿态数据...

B8E355DA716D18CB9D956C5DED2FA766.jpg

屏幕截图 2022-08-26 172431.png 屏幕截图 2022-08-26 172408.png

GNSS模块是上电后自己记录,最后点击保存日志文件,即可以把数据保存成文本文件以便于导入MATLAB等软件中进行数据处理。

屏幕截图 2022-08-26 172905.png

GPS北斗模块采用的是NMEA-0183协议,采用ASCII码传递GPS定位信息,只需要采用HC-模组将数据传到空中,搭建地面接收端接收就可以了,为了更好的收波效果,我接入了一支6DBL的八木的天线给接收端提高接收信号的质量。

IMG_20220826_175806.jpg

屏幕截图 2022-08-26 174818.png 屏幕截图 2022-08-26 175051.png


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由于应用了两个LORA模块作为发射端,一个用于发送GPS信号,一个用于发射姿态信号,所以使用透传会使得数据杂糅在一起,因此在LORA模组要对通信频道进行设置,将透明传输模式转变为点对点传输,分别设置两个不同的频道,这样发射时除非别人也用了相同的通信频道,否则是不可能对通信信号造成干扰的。

屏幕截图 2022-08-26 180350.png

用无人机简单进行收波测试,由于操场上没有网络,因此没有地图界面,也没有对GPS飞行轨迹做出出处理,数据传回间隔大概一秒钟定位有10次,可以更改固件提高采样率。


QQ视频20220826175915.mp4 点击下载

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来自:电子信息 / 无线电航空航天 / 航天技术动手实践:实验报导
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~~空空如也
BSP
1年7个月前 IP:湖南
908126

实测lora分别传输姿态信号+陀螺仪信号的带宽够吗?

有没有考虑增加一个mcu,用一个lora模块传输两个传感器的信号。


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作者
1年7个月前 IP:山东
908398
引用BSP发表于1楼的内容
实测lora分别传输姿态信号+陀螺仪信号的带宽够吗?有没有考虑增加一个mcu,用一个lora模块传输...

为什么我用一个LORA模块GPS信号和陀螺仪信号杂糅到一块去了呢

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BSP
1年7个月前 IP:湖南
908494
引用发表于2楼的内容
为什么我用一个LORA模块GPS信号和陀螺仪信号杂糅到一块去了呢

可以尝试简单编解码一下。比如说gps一般是1hz或是10hz,imu解算出来的姿态航向信号向地面端发送更新实时位置10hz差不多满足需求,这样就可以每0.1秒发送一个数据包,前半段(或是后半段都行无所谓只是举个例子)放gps报文,后半段放解算的姿态航向信息,最后再做个校验啥的不做也行。这样通过不管什么通讯方式,lora还是5g还是2.4g,发送到地面再解包,就能只用一个通讯模块,而且只要带宽足够,不管多少数据都可以只用这一个通讯模块。

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