Electronics: Overview

Präsentation zum Thema: "Electronics: Overview"—  Präsentation transkript:

1 Electronics: Overview
camera + LEDs sbRIO-9636 (ported from „CERESS“-mission) sensors REXUS SM Power and Interface PCB Das Power and Interface Board dient als Verknüpfungselement. In der Realität besteht es wahrscheinlich aus mehreren, nach Funktion getrennten, Platinen, damit man Änderungen einfacher einbringen kann. Über das Interface steuert das sbRIO dann die Lightbarrier, die Kamera, die LEDs etc etc und liest Daten von den Sensoren ein. Außerdem schickt das sbRIO über das Interface Board Telemetriedaten zum SM. SMA spring SMARD – PDR

2 Electronics: Tasks Adaption of sbRIO used by CERESS to newer sbRIO-9636 functionality is mainly identical to CERESS‘ PCBs performance (e.g. output power of the power board) will be adapted to SMARD‘s needs Development of hardware to control the SMA spring provide energy measure current and voltage across spring Development of sensor hardware array of light barriers (measure solar panel movement without physical contact) Keine extra Folie zu den CERESS Systemen... das ist zwar nicht das was die hören wollen, aber das läuft so „nebenher“... SMARD – PDR

3 Electronics: Actor Hardware
SMA spring activation: high current at low voltage Capacitor Accumulator heat foil Higher resistance Lower current at higher voltage Heatfoil würde ich nur in Betracht ziehen, wenn der Mechanismus im CubeSat auch eine Heizfolie haben wird (was im im Moment nicht glaube). Sonst testen wir ja was anderes, als später im CubeSat fliegt. SMARD – PDR

4 Electronics: Actor Hardware
First SMA spring for tests 1.5V give a contraction duration of ~20s ~ 195 Ws of energy needed per activation lengthening duration ~ 30s Hier könnte man das Video Mechanismus-Funktion2.mov vom SFTP Server zeigen. SMARD – PDR

5 Electronics: Actor Hardware
Capacitor Operating voltage of 2V  min. 100F capacitance required e.g. Panasonic Goldcap 50F/2.3VDC, 3 in parallel Maximum possible loading current while on Launchpad?? Partnumer EECHW0D506 Wenn wir die Goldcaps laden, während wir noch am Boden stehen: Können wir dann mehr Strom ziehen als im Flug? Wie viel maximal? => Wie lang würde das laden dann dauern? SMARD – PDR

6 Electronics: Actor Hardware
Accumulator - NiMh or LiPo accumulator e.g. single cell LiPo 3,7V/500mAh: (max. discharge rate of 15C givn)  max. discharge current 7,5A Complexity Temperature concerns Ich hab auf die schnelle nichts dazu gefunden, ob man eine NiMH Zelle mit 6,5A entladen kann. (500mAh/1000)*15C = 7,5A SMARD – PDR

7 Electronics: Actor Hardware
Comparison + = good, o = medium, - = bad, ? = unknown Capacitor Accumulator Heatfoil Current Draw from SM - + Complexity of (dis)charge circuit Hazardousness o Similarity to system of cubesat (estimated) Degradation with temperature Experience with mechanism Cost ? +/- bedeuten gut/schlecht und nicht viel/wenig SMARD – PDR

8 Electronics: Sensor Hardware
Measurement of the SMA spring temperature RTD (NTC / PTC) Measurement of acceleration/shock on the solar panel Two accelerometers on solar panel and hull Difference represents acceleration/shock Array of light barriers to measure position of solar panel 64 barriers arranged as a semicircle prototype: development & test Video of opening process GoPro Action Camera additional lighting (LED) Difference of the acceleration vectors gives us the acceleration/shock on the solar panel additional lighting required (LED) prototype needs to be developed /tested SMARD – PDR

9 Electronics: Power and Mass Budget
max. Power (W) Mass (g) sbRIO 15 150 Additional PCBs 1 200 Light barriers 3 100 GoPro camera 5 75 LEDs (camera) 0,5 10 Cases, structure, etc - 300 (Charging of goldcap) as much as allowed sbRIO estimation from „CERESS“ max power will be drawn for about 30s Is estimated to be less than 10W max power for about 30s exact standby current: unknown at the moment Estimation <10W SMARD – PDR