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本文作者: Ryan | 2014-12-23 10:48 |
雷鋒網(wǎng)注:PocketQube公司宣布推出DIY衛(wèi)星套件,允許用戶自己DIY小立方體人造衛(wèi)星。該套件有衛(wèi)星骨架,通訊主板,衛(wèi)星主板測試系統(tǒng),衛(wèi)星軌道電腦。這種DIY出來的人造衛(wèi)星邊長5個厘米。這套DIY工具包允許用戶DIY一個,兩個或者三個PocketQube人造衛(wèi)星。本文作者為雷鋒網(wǎng)特約作者SZDIY電子工程師Ryan,讓他來講講衛(wèi)星要怎么玩,要注意哪些問題。
當(dāng)編輯和我說起衛(wèi)星DIY時,我的確覺得高大上,現(xiàn)在的人玩底盤,玩飛行器都不夠過癮,竟然要打算玩衛(wèi)星了。
仔細(xì)看了這家在KS上眾籌過的DIY衛(wèi)星項目,主要就是提供了一個簡易的衛(wèi)星框架,包括衛(wèi)星骨架,控制器和通訊模塊,然后賣給感興趣的人去組裝自己的衛(wèi)星。據(jù)說目前他們在2013年底已經(jīng)發(fā)射了4個這樣的設(shè)備到太空中。
PocketQube公司推出的DIY衛(wèi)星套件
實際上我和衛(wèi)星設(shè)備最親密的一次接觸也就是大學(xué)時一個老師帶到天臺,指著那個兩個人那么高的衛(wèi)星鍋,說了一下如何調(diào)節(jié)角度捕捉信號。所以我只能作為一個電子工程師,從常規(guī)電子設(shè)備想到下面的一些問題:
第一個問題是,外太空環(huán)境問題,能否讓這個衛(wèi)星里的電路工作呢?據(jù)我所知,在外太空,溫度是可以低于零下100℃,和高溫達300℃。據(jù)說我國的衛(wèi)星都用熱管來調(diào)節(jié)溫度,但是我從PocketQube的資料看來,好像只是在太空級鋁合金作為外殼散熱,所以只能說低空軌道的溫差看來沒有想象的那么嚴(yán)重,但是從實驗情況看,其電路板的確遠(yuǎn)離其外殼一定距離。還有其他的防輻射,真空,震動對于鋁合金來講?應(yīng)該問題不大,他們也有在地面進行此方面測試的視頻。
第二個問題是,如何能自適應(yīng)地收集太陽能?PocketQube在其立方體的六面都有太陽能板用于吸收能量,所以它是否需要調(diào)節(jié)自身的角度就都無所謂了。按理說如果衛(wèi)星需要更多能量,是需要太陽能風(fēng)帆進行能量收集的,但是從其網(wǎng)站上沒有這部分內(nèi)容,他們只是提供基本的框架,風(fēng)帆,舵機和太陽能傳感屬于DIY愛好者自己考慮增加的部分。
第三個問題是,最簡單的衛(wèi)星都需要哪些傳感器,如何檢查自身的溫度,如何調(diào)整自身的姿態(tài)。PocketQube提供了一個基于TI MSP430的處理器來讀取溫度,RTC時間,陀螺儀,磁力計的數(shù)據(jù),還有一個SD卡用來記錄收集到的數(shù)據(jù)。但是PocketQube并沒有提供調(diào)節(jié)衛(wèi)星姿態(tài)的磁力矩器件,這些也是DIY愛好者自己需要設(shè)計的。
最后還有最重要的通訊功能,這個才是衛(wèi)星的最重要功能部分,PocketQube使用了美國MiniSatCom的UHF波段的射頻模組,可支持半雙工收發(fā)數(shù)據(jù),地面的HAM愛好者可以和它進行通訊。
其實作為衛(wèi)星,還有很多其他的問題:例如衛(wèi)星的動力系統(tǒng)(據(jù)說是要用高大上的等離子體推進器的),衛(wèi)星的授時同步,衛(wèi)星超高精度的拍攝等等。但這些都已經(jīng)達到軍事級別,離玩玩已經(jīng)有點遠(yuǎn)。
有了PocketQube這些基本的設(shè)施后,我想一個衛(wèi)星的雛形就有了。我想在嵌入式芯片如此突飛猛進的年代,如果能將日新月異的手機芯片類似的性能放到衛(wèi)星上去,那絕對是一件樂事。想像一下即使將一臺IP6放到衛(wèi)星盒子里,放到外太空中,讓它實時傳送太空中的全景圖像回來,也相當(dāng)酷。說句實話,在美國的網(wǎng)上已經(jīng)有很多自定義衛(wèi)星的器材出售,但想想在地球的對面,豎起衛(wèi)星接收鍋都要被罰。
另外,下次科技編輯們選擇題目時,能更靠譜一點嗎?
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