SSTV CubeSat prêt au lancement : 7 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Les satellites sont des instruments artificiels qui collectent des informations et des données depuis l'espace. Les humains ont été les pionniers de la technologie spatiale au fil des ans et la technologie spatiale est plus accessible que jamais.

Auparavant, les satellites étaient très compliqués et coûteux, mais la technologie spatiale est désormais plus accessible et abordable que jamais.

De nos jours, nous pouvons construire un satellite assez facilement en utilisant des composants standard tels que des cartes de développement Arduino ou en utilisant Raspberry pi.

Dans ce Instructable, nous allons apprendre à construire un satellite qui pourrait diffuser des images en direct.

Pour ce satellite, nous utiliserons un facteur de forme appelé CubeSat. Un CubeSat (engin spatial de classe U) est un type de satellite miniaturisé pour la recherche spatiale composé de multiples d'unités cubiques de 10 cm × 10 cm × 10 cm (source-wikipedia)

Je m'excuse pour les rendus 3D au lieu de vraies images car je n'ai pas pu trouver de pièces pour compléter le satellite au milieu de la pandémie de Covid-19

APERÇU

-Le satellite utilisera la technologie SSTV (Slow Scan TV) pour transmettre ses images à la terre, après quoi il sera capté par une station au sol (qui sera équipée d'une radio définie par logiciel qui sera utilisée pour capturer les données transmises par le satellite)---[Plus d'informations sur

Étape 1: STRUCTURE imprimée en 3D

La structure du satellite enfermera l'électronique et la protégera en toute sécurité. La structure a été conçue dans Autodesk Fusion 360* et peut être imprimée en 3D

Remarque - Le matériau utilisé pour l'impression 3D doit être résistant et durable. La température dans l'espace change radicalement [d'environ 121 C à -157 C], ce qui exercera une contrainte structurelle extrême sur la structure. Il est recommandé d'utiliser des matériaux résistants tels que le PETG ou l'ABS.

Il est recommandé d'utiliser un réglage de remplissage de 70-80%

Étape 2: SYSTÈMES D'ALIMENTATION du satellite

Système de gestion de l'alimentation

1. Le satellite fonctionnera sur 3x18650 batteries Li-ion qui seront chargées à l'aide de l'énergie solaire sous la supervision d'une carte contrôleur de charge pour éviter d'endommager les batteries par surcharge.
2. Ensuite, les batteries alimenteront l'ordinateur de bord (ici, un raspberry pi zero) via un convertisseur USB DC-DC 5V.

Étape 3: Configuration du Raspberry Pi Zero (l'unité de calcul)

Étape 1: Nous devons d'abord installer Raspbian OS avec un environnement graphique

Étape 2: puis activez l'interface de la caméra (et connectez également le module de caméra Raspberry), I2C et série en accédant à la configuration raspi

Étape 3: Ensuite, nous devons télécharger le SSTV -Servet Repository de GitHub par Innovart Team (qui a également créé la capsule SSTV instructable> https://www.instructables.com/id/SSTV-CAPSULE-FOR-…) et l'enregistrer à "/home/pi"

Étape 4: Exécutez ensuite le script sstv.sh pour commencer à capturer les images, puis communiquez avec le module radio pour transmettre l'image (faites-le après avoir terminé l'ÉTAPE -6)

Étape 4: Câblage du Raspberry Pi

Connectez les composants selon le schéma de circuit

Étape 5: Module radio

Pour ce projet, le module DRA818V a été utilisé. Le RaspberryPi communique avec le module radio via le port série, nous devons donc activer la broche GPIO

Pour activer la broche UART (GPIO), nous devons entrer le code suivant:

$ sudo -s$ echo "enable_uart=1" >> /boot/config.txt

$ systemctl stop [email protected]

$ systemctl désactiver [email protected]

$ nano /boot/cmdline.txt #Remove console=serial0, 115200

Ensuite, nous devons redémarrer le raspberry pi et les broches GPIO sont activées

Maintenant, à l'aide de la connexion série GPIO établie, nous pouvons contrôler le module radio et attribuer la fréquence de transmission.

Maintenant, nous devons configurer la fréquence de transmission SSTV

Remarque - La fréquence doit correspondre à la fréquence SSTV attribuée par votre pays

Étape 6: Antenne

En raison de la taille compacte de notre projet, nous utiliserons une antenne PCB Dipole. Ce n'est peut-être pas le moyen de transmission le plus efficace, mais en raison de la nature très compacte du projet, nous n'avons pas d'autre choix. Des antennes patch peuvent également être utilisées, mais je n'en ai trouvé aucune commerciale facilement disponible.

Étape 7: Réception et décodage des données (transmises par le satellite)

Il est recommandé d'étudier un peu les radios définies par logiciel (SDR) pour cette étape

Pour recevoir les données du satellite, nous aurons besoin d'un SDR (j'utilise RTL-SDR), d'un logiciel SDR (j'utilise SDR#) et d'un logiciel de décodage SSTV (j'utilise le logiciel wxtoimgrestored)

RÉCEPTION & DÉCODAGE DES DONNÉES

Étape 1-Accordez la fréquence d'émission du satellite, puis enregistrez l'audio reçu.

Étape 2-Après avoir enregistré les données reçues, importez-les dans le logiciel de décodage et le logiciel décodera les données et une image sera construite

Lien utile -

Et voici comment créer un satellite SSTV

Liens utiles-

• https://wxtoimgrestored.xyz/
• https://www.element14.com/community/community/rasp…
• https://www.instructables.com/id/SSTV-CAPSULE-FOR-…
• https://www.instructables.com/id/Receptive-Images-…
• https://hsbp.org/rpi-sstv
• https://hackaday.com/2013/10/06/sstv-beacon-based-…
• https://ws4e.blogspot.com/2013/06/