Altímetro ALFA de dos eventos

por MARCELO HACKER:

(nota del Aministrador: MUCHAS imágenes de este hilo de charla no se pueden ver debido a que PostImage las discontinuó. No es una falla del foro)

DESCARGA DE DOCUMENTACION OFICIAL:

1ª VERSION ( Enero 2007 ): http://www.hcya.com.ar/altimetro_alfa.pdf

2ª VERSION ( Marzo 2007 ): http://www.hcya.com.ar/altimetro_alfa_rev02.pdf

3ª VERSION ( Mayo 2007 ): http://www.hcya.com.ar/altimetro_alfa_rev03.pdf

3ª VERSION ( Julio 2007 ) - Edición en Inglés: http://www.hcya.com.ar/altimetro_alfa_rev03_eng.pdf


ARMADO PASO A PASO DEL ALTIMETRO: http://www.hcya.com.ar/webalfa/page_01.htm

VIDEOS:

Video del vuelo de testeo del altímetro: http://www.youtube.com/watch?v=AshBXy-GXK8


FOTOS:

Vista 3D:

Vista Real:

Vista 3D:

Vista Real:

En preparación de vuelo:

En rampa, encendido y con los dos ignitores de control:

En vuelo:

Recuperado correctamente. Toma de altitud efectuada, pero sin activación de ignitores por el momento:

[quote user=“gdescalzo” post=“1473”]Una más:

¿Cómo sería la conversión presión altura? ¿Con una tabla fija o por algún modelo de cálculo matemático?
Si puedo ayudar en algo, chiflen…

Abrazo,[/quote]

La cuestión es bastante más compleja de lo que parece en realidad.

El tema es que nuestra idea desde el primer momento fue filtrar la señal del sensor, para evitar el ruido proveniente de las micro-lecturas distorsivas que recibe el mismo por diversos motivos (bruscas variaciones de velocidad, temperatura, etc.)

Algunos de los altimetros comerciales resuelven eso dispersando las lecturas en una menor cantidad de muestras por segundo, como una forma de “limpiar” ese rudio.

En nuestro caso, fuimos algo más lejos y estuvimos estudiando la aplicación de filtros a la señal de entrada. Uno de los trabajos más excepcionales sobre el tema es el llamado filtro Kalman, aplicado y explicado extensivamente por David Schultz. El mismo fue contactado personalmente por nosotros y le hemos enviado una nota de agradecimiento, la cuál fue respondida por él con toda gentileza (supongo que Tabaré lo va a adjuntar al final de la documentación como reconocimiento).

El problema que deriva de ello, es que la implementación de ese filtro consume muchos recursos del PIC. Por tal motivo, Cesar Dalceggio efectuó una simplificación de dicho filtro y fue la que ensayamos exitosamente en el altímetro.

Una derivación de dicho inconveniente, es que la función de filtrado integral de altitud en realidad está compuesta por dos algoritmos distintos:

El primero es válido hasta los 132 unidades absolutas (Equivalente a unos 10400mts) y a partir de allí y bajando hasta las 60 unidades (12700mts) o más, el algoritmo cambia totalmente!

Por lo tanto, por el momento nos estamos guiando por una excelente planilla que diseño César para ensayar los muestros y la idea es que Tabaré las termine de codificar para el PIC. Justamente como lo más importante en éste último es la “conservación del limitado espacio”, dicha adaptación no es cosa nada sencilla.

La otra alternativa hubiese sido la carga de la tabla en el PIC, pero ello consumiría muchísimos más recursos.

A todo esto se sumo un gran inconveniente hace un par de semanas atrás (con un trasfondo feliz!) que es el cambio de trabajo y mudanza de César Dalceggio, y ello relentizó algo el “fin de obra”.

No obstante, es impresionante el trabajo que ha hecho este muchacho y en los tiempos que lo realizó!

Como avance, les adjunto las 2 planillas de trabajo que estamos utilizando.

La primera ( Altimetro ALFA - Presion_Altura Rev2.xls ) es la que permite convertir la lectura del altimetro en altitud (ojo, hablamos de valores absolutos! No se está restando del nivel del suelo)

La segunda ( Mediciones Estaticas Rev1.xls ) corresponde al ansayo del filtro simplificado de Kalman, efectuado en el pic por medio del sensor y la mini-cámara barometrica (a) “La Pichicata”. Tan solo observando el gráfico van a poder ver la “potencia” del filtro sobre los errores de muestro !!! :smiley:

Para terminar, quiero destacar una vez más el laburo de programación que hizo César en esto, ya que desde el primer momento nos dejó impactados del asombro a Tabaré y a mi en lo referido a calidad y cantidad de la programación efectuada. Las planillas Excel, son un ejemplo de ello.

En resumen, trataremos de implementar la rutina de conversión de presión a metros dentro del pic, cosa que reitero no es nada trivial, más aún siendo que la programación del PIC12F675 se definió como reloctable, con el fin de que pueda llegar a ser empleada a futuro en otros PIC’s de mayor capacidad.


Un abrazo,

Marcelo Hacker :sunglasses:
DMTC[sup]2[/sup] Team

Empiezo respondiendo por el final… :smartass:

Creo que el desarrollo está bastante avanzado, cuanto mucho, para mediados de febrero (post-vacaciones) se revisará todo el resto del código referido a la conversión de unidades absolutas a metros.

Precisamente la cuestión está en la conversión ADC a 10bits, ya que el trabajo efectuado oportunamente por David Schultz, está basádo en un algoritmo de conversión de 12bits, con una tabla indexada acorde a dicha cantidad.

El ADC del 12F675 es de 10bits y por ello ese método no es aplicable en forma directa. César intentará contactar nuevamente a David, con el fin de ver si lo tiene resuelto ya para nuestro modelo matemático.

En conclusión y si alguien con suficientes conocimientos de programación en ASM de pic’s quiere o puede colaborar, lo que necesitariamos básicamente es la codificación de la siguiente fórmula (sacada de la planilla):

Altitud en metros = (1/0.00649)288.08(1-(PA/101.29)^(1/5.256)) ( Dónde PA es la presión absoluta leída del sensor y los demás valores se mantienen constantes para todo el resto de la tabla - hasta la presión equivalente a 132 unidades )

Por lo que hablé con César hace un rato por telefono… el problema básicamente radica en la dificultad en la implementación del ^(1/5.256) ya que no es nada sencillo efectuar una “elevación” a una cifra fraccionaria con las elementales capacidades matemáticas del PIC.

Reitero… si alguien tiene los conocimientos y capacidad de programar ésta rutina, bienvenida será su colaboración!

De todos modos, lo más importante de la fase actual, es que el altimetro está totalmente operativo para las principales funciones que podemos llegar a requerir. Es decir:

  1. Chequeo de continuidad en ambos ignitores
  2. Detección de despegue
  3. Control de Match-Delay (por velocidades supersonicas)
  4. Detección de apogeo y disparo del ignitor correspondiente
  5. Detección de decenso a altitud de apertura del principal
  6. Detección de aterrizaje
  7. Registro de presión absoluta máxima (posteriormente esto será la altitud en metros).

Como ejemplo, les cuento que el vuelo inaugural efectuado en Villa del Rosario, Cba. registró una presión de 0-0-7-8-8 (Equivalente a 438mts.), teniendo en cuenta que V.del.Rosario está a unos 250mts sobre el nivel del mar, nos daría un vuelo de 188mts. que fue muy cercano a nuestra estimación visual y considerando el tiempo de descenso del cohete. Claro que en ello tuvo que ver tambien el clima soleado y caluroso, etc.

Esto último lo corroboramos en el vuelo del sábado pasado en Alvear, donde registró una lectura de presión de 0-0-8-0-9 (Equivalente a 241mts). Alvear está a unos 26 mts. sobre el nivel del mar, con lo que nos dá una altitud apróximada de 215mts. que debería estar ajustada para abajo… debido a que estabamos en medio de una tormenta eléctrica con una baja significativa de presión en la atmosfera. Por lo tanto, la exactitud y sincronismo del altimetro es más que suficiente para nuestros requerimientos.

De última, lo que variará posteriormente será la versión del firmeware que en lugar de indicar valores absolutos, indicará la altitud en mts. !!! :smiley:

Lo que no variará de ahora en más para la versión ALFA del altímetro, es la configuración del circuito.

Abrazos,

Marcelo Hacker :sunglasses:
DMTC[sup]2[/sup] Team

P.D.: César está en el foro, pero ahora está de vacaciones y no tiene internet en su casa. Le pedí que se acerque a un ciber para ponerse al día…! :wink:

Gente,

Hoy he recibido un mail de Tabaré pidiendome que suba la última actualización que teniamos de la documentación del altímetro, hasta tanto y cuanto él pueda terminarla como lo habíamos planificado inicialmenlmente, con el diagrama de flujo funcional, etc.

En la documentación está absolutamente todo lo necesario para el armado del altímetro y la forma de conseguir el firmware (programa) para el PIC.

Les recordamos que el software está operativo a nivel de computador de vuelo y registración de altitud ábsoluta. Estimamos que para fines de febrero estará lista la versión completa incluyendo la registración real de altitud alcanzada, expresada en mts.

Por el momento sugerimos utilizar la planilla respectiva ( http://www.hcya.com.ar/Altimetro_ALFA_planillas.zip ), efectuando la resta del valor correspondiente a la altitud sobre el nivel del mar del lugar de lanzamiento.

Dicha documentación está disponible en la primer mje. de éste mismo tema.

Este trabajo representa muchisimas horas de esfuerzo personal y colectivo de los integrantes del DMTC[sup]2[/sup] Team en pro de brindar a la comunidad cohetera una solución de corte altamente profesional y de un nivel tecnológico similar a las versiones comerciales.

Esperamos que sea de vuestro agrado y cubra las expectativas puestas en él.


Muy atte.,

Marcelo Hacker
DMTC[sup]2[/sup] Team

Hola Marcelo!

Nunca programé asm de PIC, así que esta pregunta es pra aprender :smiley: :

Si el ADC es de 10 bits, ¿Por qué no se puede resolver este tema, por ejemplo, pre-cargando una tabla de 2KB de tamaño total? Vale decir, 1024 “filas” (una por cada valor posible del ADC) por 2 “columnas” de un Byte (para codificar en BCD los 5 dígitos decimales de la altitud en metros).

Gracias de antemano por desasnerme :blush:

Horacio

[quote user=“Tano” post=“1485”]Muy interesante trabajo, seguramente han leido bastante del tema en internet (si tienen la curva estandar de la atmosfera seguro que así fue) pero no quiero dejar de preguntarles si pudieron ver la formula de cálculo de altura de Edmund Halley, esto es por si no pueden codificar la tabla en el PIC, quizas esta puede ser una solución.

A modo informtivo yo estoy usando dicha formula, y como filtro para los datos uso promedio movil, menos preciso que Kalman, pero muy efectivo.
Saludos.[/quote]

Hola Tano,

Si te fijás en las formulas de la planilla. A partir de los 10400mts (o 131 unidades de presión), la fórmula cambia para adaptar el modelo matemático similar al que vos planteas ( Acá hay un ejemplo de uso: http://personales.ya.com/casanchi/fis/modeloteorico/modeloteorico.htm )

Respecto a los filtros, definitivamente vamos a dejarlo tal como está funcionando ahora, ya que no tiene el más mínimo sentido de cambiar lo que ya está programado, testeado y funciona bien. No te parece? Gracias de todos modos!

Aprovecho la ocasión para hacer una aclaración general…

De hecho, y tal como fue planteado en su momento al inicio de todo esto en la lista de yahoo. En esta etapa, lo que se necesita es APLICACION PRACTICA de las cosas, por ello insisto en que la idea no es rediseñar cosas que ya funcionan, sino colaborar para llevarlas a término.

Desde ya agradecemos los comentarios y consejos al respecto, pero francamente la idea es cerrar las cosas tal como han sido planificadas al inicio. A decir verdad, no tenemos casi tiempo para escribir la documentación (o en mi caso, armar un segundo prototipo…!), por lo tanto, mucho menos aún para reevaluar o ponernos a estudiar cosas nuevas… :confused:

Espero que comprendan esto y que no lo tomen como un agravio o desinterés…!!! Todo lo contrario…! Pero insisto en que traten de comprender que proponer lecturas o soluciones alternativas, es una cosa… y otra MUY DISTINTA es hacerlo propiamente dicho! Es decir, sentarse a codificar… a ensayar y a armar las cosas.

Nuevamente, mil gracias desde ya!

Un abrazo,

Marcelo Hacker :sunglasses:
DMTC[sup]2[/sup] Team

Gente,

Hoy he recibido un mail de Tabaré pidiendome que suba la última actualización que teniamos de la documentación del altímetro, hasta tanto y cuanto él pueda terminarla como lo habíamos planificado inicialmenlmente, con el diagrama de flujo funcional, etc.

En la documentación está absolutamente todo lo necesario para el armado del altímetro y la forma de conseguir el firmware (programa) para el PIC.

Les recordamos que el software está operativo a nivel de computador de vuelo y registración de altitud ábsoluta. Estimamos que para fines de febrero estará lista la versión completa incluyendo la registración real de altitud alcanzada, expresada en mts.

Por el momento sugerimos utilizar la planilla respectiva ( http://www.hcya.com.ar/Altimetro_ALFA_planillas.zip ), efectuando la resta del valor correspondiente a la altitud sobre el nivel del mar del lugar de lanzamiento.

Dicha documentación está disponible en la primer mje. de éste mismo tema (Editado) acá: http://www.coheteriaamateur.com.ar/foro/viewtopic.php?t=122

Este trabajo representa muchisimas horas de esfuerzo personal y colectivo de los integrantes del DMTC[sup]2[/sup] Team en pro de brindar a la comunidad cohetera una solución de corte altamente profesional y de un nivel tecnológico similar a las versiones comerciales.

Esperamos que sea de vuestro agrado y cubra las expectativas puestas en él.


Muy atte.,

Marcelo Hacker
DMTC[sup]2[/sup] Team

[ACTUALIZACION - NOVEDADES]

[1] Ensayo de altímetro a bordo de planeador en Alvear

[2] Revisión 2.0 de la plaqueta de circuito impreso.

[3] Avances en la nueva release del firmware.


[1] Ensayo de altímetro a bordo de planeador en Alvear

Hace 2 fines de semana atrás y al comando del polifacético Cristián D’avolio, efectuamos un ensayo en vuelo del altímetro, a fin de intentar corroborar visualmente el funcionamiento de los diversos controles y rutinas operativas.

Voy a ser breve y sintético: El computador de vuelo y altímetro que diseñamos, está definitivamente pensado para cohetes y no para planeadores…! :smiley:

El ensayo -cuando no- arrancó con un contratiempo, ya que ni bien llegamos al campo de vuelo (12:30) y trás conectarle la bateria, detectamos que al mover apenas al aparato… se encendían ambos ignitores! Considerando esto como una falla totalmente trágica -y mientras Cristian preparaba el planeador para el vuelo (estabamos practicamente solos en el club!)-, yo intentaba desesperadamente determinar que empezó a funcionar mal… :confused:

Ese mismo día y trás haber hecho la actualización del PIC con la última versión del firmeware que mandó César, yo lo había probado no menos de 5 veces a la mañana!

Para sintetizar y al cabo de algunos chequeos, determinamos que la falla estaba en el sensor, ya que al tocarlo es que se producía una falsa lectura… La alternativa era quedarnos a volar por el solo hecho del vuelo en sí… o volver rápidamente a Rosario y reemplazarlo por otro. Optamos por la 2ª alternativa y emprendí el regreso.

En casa, desarmé el protoboard de ensayo que tenía y con la ayuda de mi mujer e hijas pude des-soldar cuidadosamente el sensor del altímetro y reemplazarlo por el otro.

Esta vez, el ensayo funcionó bien y volví rajando al campo. A ésta hora (14:30) ya se habian juntado varios pilotos y tuvimos que esperar una largo tiempo para abordar el planeador.

Finalmente Chiche aterrizó y sin bajar a refrescarse ni perder un minuto, me hizo abordar a mi… Ni siquiera me dió tiempo para “prepararme” mentalmente.

Acá debo destacar el EXPERTISE de Chiche al mando del planeador, ya que una cosa es “hablar” de volar y otra muy distinta es “hacerlo” propiamente. Al márgen de todas las bromas de los compañeros del club, al susodicho le tienen un profundo y reverencial respeto por su gran experiencia y conocimientos de vuelo, lo cuál quedó demostrado holgadamente en la hora y cuarto que estuvimos volando.

Bien, en la práctica y tal como verán en el video adjunto, el patrón de despegue del planeador es bastante oscilatorio y como la velocidad de trepada es relativamente (en relación al cohete!) lenta, el altímetro detectó el apogeo a los pocos metros de haber despegado, encendiendose en tal caso AMBOS ignitores. Vuelvo a encenderlo, en plena trepada… y al cabo de un par de minutos, la misma historia.

Dí por terminado el ensayo del altimetro con las 2 conclusiones que ya manifesté: 1) Tal como fue previsto, funciona perfectamente bien la rutina de encendido de ambos ignitores al detectarse un apogeo a menor altitud que la programada para la apertura de principal y 2) El altimetro (así como está), no sirve para probarse en planeador! :laughing:

Del vuelo en si… tan solo les puedo recomendar que cuando tengan oportunidad… NO DEJEN DE PROBARLO! Más aún si el piloto es un loco como Chiche!!! Jejejeje… De hecho, a los 20’ de estar arriba… me hizo descubrir lo fácil y sencillo que resulta dar vuelta las tripas a bordo de un avión! El susodicho hizo un par de maniobras de pérdida y picadas a más de 2G de aceleración, donde sentía que la camara que tenia en la mano… pesaba 100kg … y ni que hablar de mi estómago… que me vino a saludar hasta la garganta !!! :mrgreen:

En fin, trás acuse de recibo del bautismo de a bordo y una vez recuperadas las funciones vitales… Chiche se dedicó a enseñarme las funcionalidades básicas del vuelo a vela y francamente esa es una sensación difícil de describir si uno no la vive en persona. Les puedo garantizar que el nivel de seguridad es sumamente ámplio en todos los aspectos y reitero el deseo de que todos uds. lo puedan disfrutar en algún momento.

Al aterrizar, pudimos disfrutar de una excelente picadita casera con cerveza al borde de la pileta del club, junto al resto de los pilotos y relajarnos plácidamente.

Como broche de oro del día, al regreso, y mirando al horizonte, se pudo observar en la ruta el espectaculo brindado por el brillante cometa McNugeth como un excelente cierre de jornada.

VIDEO (Despegue de planeador - Oscilación arriba y abajo): http://www.youtube.com/watch?v=NsLd4HiBtzg

FOTOS:








[2] Revisión 2.0 de la plaqueta de circuito impreso.

Habiendo efectuado todos los ensayos correspondientes a la operatividad del circuito y su desempeño en vuelo, así como a nivel de pruebas estáticas. César Dalceggio sugirió efectuar una revisión en la plaqueta del impreso, a fin de separar el trazado de los conductores de tensión respecto de los de datos en dos capas separadas. Es decir, rediseñarlo para que el mismo sea de doble faz.

Se procedió a reubicar alguno que otro componente y finalmente re-rutear el trazado. El resultado ha sido la versión 2.0 del circuito impreso, el cuál quedó con un trazado muchísimo más despejado y simple por cada lado.

Por otro lado, ya hemos vuelto a contactar al impresor (ERNESTO MAYER S.A.) con el fin de que nos re-cotice éste diseño.

La idea es elaborar la semana próxima la lista de pedidos.





[3] Avances en la nueva release del firmware.

En estas dos últimas semanas, se empezó a codificar las complejisimas rutinas necesarias para la conversión de mediciones absolutas en altitudes en metros.

Para quienes tienen idea (o no…) de programación en ASM, tan solo imaginense lo que implica codificar una función similar a ésta:

( 1 / 0,00649 ) * 288,08 * (1-(nPresionAbsoluta / 101,29 ) ^ ( 1 / 5,256) )

Teniendo en consideracíon las multiplicaciones, divisiones y especialmente la elevacion a un número real de doble precisión…!!! Ah… y un pequeño detalle… solo se tiene disponible el operador de SUMA (+) para hacer todo esto…!!! :open_mouth:

Obviamente, esto es tan solo UNA PARTE del problema, ya que por otro lado hay que lidiar con el espacio limitadísimo de almacenamiento de la memoria del PIC, el formato de almacenamiento de dichos valores, etc., etc…

En fin, se está haciendo muchísimo esfuerzo al respecto, tratando de emplear algorítmos e ideas originales para la consecusión de la bendita medición, con el menor márgen de error posible.

Les puedo asegurar que esto es lo más parecido a hacer malabarismos con la mente !!! :smartass:

Tenemos una estimación de que esto estará terminado en apróx. 10 o 15 días más.

Mientras tanto, Tabaré sigue compaginando la documentación (que crece día a día) ya que la estamos actualizando constantemente debido a los sucesivos cambios. Creemos que la misma tambien estará disponible en su versión 2.0 para dentro de unos días.

Los mantendremos al tanto!!!


Esto es todo por el momento.-

Muy atte.,

recien leo el mail donde explicas el tema de el calculo de la altura en funcion de la presion.
Creo que pretender hacer ersa cuenta dentro de un pic te va a comer bastante memoria…
No pensaron en tratar de linealizar la funcion para distintos rangos de altura. En esas condiciones trabajar con enteros aporta una presicion creo que suficientemente buena… para mediciones de 10 bits.
No se a cuanto estan llegando en altura pero partiendo la funcion en intervalos de algunos kilometros seguro da bien … y si no un segundo orden… seguro te alcanza y te libras de muchas cosas…

y tu cuenta que del tipo

h = a0 + a1 p + a2p*p

no son mas que los coeficientes de taylor o alguna de esas aproximaciones…
partir la curva de altura en rangos razonables y te armas una matriz y listo.

Si, tiene pinta de McLaurin (caso particular de sumas de funciones exponenciales de Taylor)…
Pero más allá de eso, así funcionan -también creo- los altímetros comerciales, no hacen cálculos, sino que toman valores absolutos en tierra, dicen “esto es mi piso”, establecen una convención y comparan con una tabla.-
Abrazo,

Les respondo a ambos a la vez! :slight_smile:

Este trabajo es un desarrollo totalmente original de César Dalceggio y ya ha sido simulado muy exitosamente en el MPASM con un bajísimo márgen de error en relación a la tabla que usamos de modelo (filtrada por promedios sucesivos).

Efectivamente la aproximación que se utilizó para la conversión es una función indexada dentro de un rango lineal de altitudes que van desde los -1072 metros a los 15882 metros.

El rango completo de la tabla es el siguiente:

15882 metros
12660 metros
10530 metros
8864 metros
7487 metros
6299 metros
5251 metros
4310 metros
3454 metros
2669 metros
1942 metros
1264 metros
629 metros
31 metros
-535 metros
-1072 metros

En el día de hoy voy a cargar el PIC con la última versión para hacer el ensayo “estático” en la mini-cámara barométrica y posteriormente tengo idea de probarlo en un edificio de más de 50mts de altura, para chequear su operatoria.

Si todo funciona bien, haremos el intento de probarlo a bordo de un cohete éste mismo fin de semana.

Los mantendremos al tanto!

Sds,

[quote user=“Edbaez” post=“1954”]estaba tratando de de de hacer una simulacion en base a la funcion que tiro marcelo…
Supongo que el “nPresion” es la salida del AD¿? pero de da un rango muy pequeño o me equivoque en algo
Hay varias cosas que se pueden hacer en principio si hay tiempo podes medir varias veces asi perdes ruido y ganas resolucion (mas con el cohete en movimiento).
Luego buscar la aproximacion que mas vaya… pero nunca punto flotante!!!
creo que algo tipo red neuronal si se encuentran los algoritmos con enteros seria interesante algo que siempre quie hacer… pero no fuimos de topico…
perdon marce[/quote]

Edgardo,

Fijate en las planillas excel que mandamos en su momento, que allí está todo el desarrollo de la función, así como el filtrado de la misma.

Respecto a las muestras, como referencia te comento que se toman 244 mediciones filtradas para determinar el nivel del suelo, previo al despegue y posteriormente se va aplicando mediciones filtradas sucesivamente hasta el apogeo.

Para determinar el aterrizaje, se hacen 2440 comparaciones con el nivel de variación de presión en 0, con lo cuál se determina que estamos quietos, ya sea en el suelo… o arriba de un árbol!
[smiley smilie=3 fontcolor=000000 shadowcolor=00FF00 shieldshadow=1]No importa donde… pero al menos aterrizamos!!![/smiley]

Un abrazo,

ULTIMO MOMENTO

Nos es totalmente grato anunciar que la release 2.0 del software (firmware) del Altímetro ALFA está terminada en un 99% (El 1% nos lo dejamos por el márgen de testeo que falta hacerle).

En concreto: Fue terminada, simulada y ensayada en forma estática la rutina de conversión de altitud a metros. Ahora el resultante de la salida audio-visual del mismo, no es la altitud en formato absoluto, sino la altitud real (en mts.) alcanzada, independientemente de la ubicación del altímetro sobre el nivel del mar.

Ni bien el clima nos lo permita, haremos un vuelo de prueba del mismo, con el fin de testearlo bajo condiciones reales.

Por otro lado, intentaremos conseguir un altímetro comercial con el fin de usarlo como patrón de testeo o calibración respecto del nuestro.

Para terminar, queremos aclarar que la versión 3.0 del firmeware soportará la configración de parámetros de vuelo via conexión RS-232 por medio del conector dispuesto a tal fin. El tema de la escasa memoria disponible actualmente para ello, va a ser condicionante sobre la factibilidad o no de ello.


Muy atte.,

DMTC[sup]2[/sup] Team

ACTUALIZACION DE NOVEDADES:

En el día de la fecha y gracias al altímetro Perfectflite miniALT/WD de Diego Cappri, hemos podido finalmente efectuar múltiples ensayos en paralelo junto al Altímetro ALFA.

Los ensayos se han efectuado en la cámara barómetrica construida oportunamente para tal fin en base a un envase hermético.

Para no perder mucho tiempo, empezaré por el final:

Las mediciones efectuadas fueron total y absolutamente exitosas! :smartass:

Un muestreo de 4 mediciones al azar son las siguientes:

El video del último ensayo pueden verlo acá: http://www.youtube.com/watch?v=LtZBj-b0oJI

El detalle o explicación de lo que se vé en el video es el siguiente:

En el video pueden ver el altim. ALFA conectado a dos foquitos con una cubierta azul y el Perfectflite (PF) con 2 foquitos destapados.
Al aspirar el aire de la cámara barométrica, el altimetro ALFA detecta el “despegue” con un destello del led y al llegar al “apogeo” se encienden los ignitores del ALFA (abajo a la der.) e inmediatamente destella el del PF (abajo a la izq.).
Un segundo después, se enciende el ignitor del principal del ALFA (arriba a la der.) y casi simultáneamente destella el ignitor del PF (arriba a la izq.).
Al cabo de 10 seg. aprox. ambos altím. detectan en forma casi simultánea el “aterrizaje”.
El ALFA -estando en modo ensayo-, apaga en ese momento los foquitos. Indicando ambos la “altitud” alcanzada.
En el caso del PF indicó: 1800pies (549mts) y el ALFA indicó una altitud de 553mts, es decir > MENOS DE 1% DE DIFERENCIA ENTRE AMBOS! (4mts).
En los demás ensayos realizados, se verificó exactamente el mismo comportamiento de ambos altímetros!

La simultaneidad entre el disparo de los eventos está registrada precisamente entre los minutos:segundos > 01:00 y 01:07 > del video. Así como al final, al detectar el aterrizaje casi al mismo instante.

Algunas fotos adicionales:

Los foquitos cubiertos por el nylon azul están conectados al Altim. ALFA y los otros al PF. Los foquitos de la parte inferior están conectados al evento de apogeo y los de la parte superior al evento de apertura del principal.

Cabe aclarar un par de cuestiones:

El altímetro ALFA tiene 2 modalidades de trabajo: Ensayo y Vuelo. En la modalidad de ensayo, deja prendidos los ignitores (foquitos) hasta que se detecta el aterrizaje, apagandolos al cabo del mismo. Adicionalmente, en modalidad ensayo, avisa audio-visualmente al producirse el evento de despegue! En modalidad de vuelo, estos avisos no se efectúan.

El método actual de detección de aterrizaje es totalmente distinto en ambos altímetros: El PF determina que se produjo un aterrizaje al darse por cumplidas las siguientes 2 condiciones: 1) Se haya llegado a una altura de 300pies (91mts) por encima de la altitud del nivel del suelo Y que la tasa de descenso sea menor a 4pies por segundo.

En el caso del altímetro ALFA, damos por efectuado el aterrizaje al efectuar una misma lectura de presión durante 10 segundos, con lo que determinamos que el altímetro está “quieto” y no está más en movimiento.

No obstante ello y como podrán observar en el video, la detección del aterrizaje fue casi simultánea en ambos altímetros ! :smartass:

Para quienes quieran un detalle aún más amplio del registro del audio de ambos altímetros

:arrow_right: Recuerden que el PF dá todas las medidas en pies y el altímetro ALFA lo hace en metros !!! :smartass:

Pueden bajarlos desde acá: AUDIO ALTIMETROS

Para comprender la trama de sonidos del PF, deben tener en cuenta que el mismo considera el 0 (cero) como una secuencia de 10 bip’s y en el caso del ALFA el 0 (cero) es un Biiiiip largo, diferenciado de los Bip’s standard.

Se configuró el altimetro PF de la siguiente forma:

Mach Delay apagado (off) - Lo indica con el primer 0 (cero) - 10 bips
Altitud de apertura del principal: 700pies = 213 mts.

Se registró una altitud de 1800 pies = 549 mts

LA SECUENCIA DEL ALTIMETRO PERFECTFLITE ES:

  1. Arranca el alt con bip largo
  2. Indica 10 bips para mach delay off
  3. Indica la altitud del main configurada por microswitch - 700 pies
  4. Indica la última altura registrada
  5. De estar los ignitores conectados, indica q hay continuidad en los 2 ignitores con 3 beeps cortitos.

La lectura que se oye es la siguiete:

encendido - 0 - 700 - 1800

Beeeeeep (encendido)
pausa
bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip (0 correspondiente a mach delay apagado)
pausa
bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip ( 7 )
bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip ( 0 )
bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip ( 0 )
pausa
bip ( 1 )
bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip ( 8 )
bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip ( 0 )
bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip-bip ( 0 )
pausa
3 bips rapidos y cortitos en forma continua indicando continuidad en ambos ignitores.



Se configuró el altimetro ALFA de la siguiente forma:

Mach Delay: 0 seg. (apagado)
Detección de despegue: 50 mts.
Altitud de apertura del principal: 200 mts.

Se registró una altitud de 553 mts

LA SECUENCIA DEL ALTIMETRO ALFA ES:

  1. Encendido indicado por 2 bips cortos y uno largo
  2. Indica continuidad en ignitor de apogeo (2 bips cortos)
  3. Indica continuidad en ignitor del principal (2 bips cortos)
  4. Indica la última altura registrada
  5. Indica que fue efectuada la lectura del nivel del suelo y queda en modo de espera del despegue

La lectura que se oye es la siguiete:

encendido - apogeo ok (ok-ok) - principal ok (bip-bip) - 00553

bip-bip-biiiiiip (encendido)
pausa
bip-bip (2 correspondiente ignitor apogeo ok)
pausa
bip-bip (2 correspondiente ignitor principal ok)
pausa
biiiiiiip ( 0 )
biiiiiiip ( 0 )
bip-bip-bip-bip-bip ( 5 )
bip-bip-bip-bip-bip ( 5 )
bip-bip-bip ( 3 )
pausa
bip-bip (indicando que está armado y listo para despegue)

IMPORTANTE ACTUALIZACION !!!

Gente,

Acabamos de subir la 2ª versión de la documentación oficial del Altímetro ALFA, en la cuál se ha agregado finalmente el diagrama íntegro de la lógica funcional del computador de vuelo.

Adicionalmente, se ampliaron algunos ítemos y se agregaron comentarios referidos a los ensayos efectuados, así como recomendaciones relacionadas con la carga del firmware en el pic.

La revisión de dicho diagrama, permitirá ampliar el entendimiento de la secuencia operativa interna, así como los procesos que se desencadenan a partir de los diferentes eventos.

Desde un primer momento le hemos querido dar un toque personal al mismo, basándonos en nuestra experiencia adquirida en el campo de vuelo, así como previendo y considerando las necesidades futuras.

DOCUMENTO OFICIAL DEL ALTIMETRO ALFA - VERSION 2.0

Link de descarga:
http://www.hcya.com.ar/altimetro_alfa_rev02.pdf

ANTICIPO:

La 3ª versión del firmeware, así como la documentación respectiva, contemplará finalmente el módulo de comunicaciones entre el Altímetro y la PC. Actualmente el mismo está en fase de testeo y próximamente publicaremos los ensayos y modo de operación.

Como anticipo, les adjunto una imágen de como se vé la interfaz de la PC, programada tambien por el multifacético César:

http://upload7.postimage.org/124052/photo_hosting.htm
http://upload7.postimage.org/124052/Soft.jpg

Bueno, espero que estas noticias les alegren el fin de semana tanto como a nosotros!

Atte.,

ACTUALIZACION DE NOVEDADES

ENSAYO DE VUELO DEL ALTIMETRO EN ALVEAR

Trás varios fines de semana pasados por agua, finalmente tuvimos ayer un día espectacular con cielo despejado y absolutamente nada de viento.

A última hora de la tarde, cuando las sombras empiezan a estirarse y el cielo se torna rosa-liláceo, hemos tenido oportunidad de efectuar el demorado vuelo de ensayo del altímetro Alfa.

La preparación consistió en usar el habitual y multifacético vector del Cachivache, con el altimetro en la bahia de carga y en los dos ignitores conectadas unas pequeñisimas cargas de aluminio en polvo para generar un efecto de flash y su respectiva nube de marcación.

El altímetro fue programado para la apertura del principal a 100 mts. del suelo.

En el campo de vuelo tuvimos un par de ilustres invitados. Nada menos que al actual campeón y subcamepón de vuelo a vela de la Argentina, quienes representarán a nuestro país en el mundial de Alemania ( Damián Goldenzweig y Santiago Berca )

Además de ellos, nos acompaño un nuevo entusiasta -Alejandro Schiavoni- quien ofició de camarografo “ad hoc” desempeñando impecablemente dicha función! (Esperemos poder contar con él en futuros lanzamientos!). :smiley:

Acá tienen una foto pre-lanzamiento de Chiche, Ale y yo al lado del cohete, con el altímetro ya listo para detectar el despegue:

El video del vuelo lo pueden ver acá: 2º VUELO DE PRUEBA DEL ALTIMETRO ALFA

La secuencia de eventos que se ven es la siguiente:

  1. Lanzamiento impecable :smartass:
  2. Apogeo a 90º de la rampa de lanzamiento. Se vé la carga de eyección del F-18 ( NO SE DISPARO EL IGNITOR DEL APOGEO DEL ALTIMETRO!) :unamused:
  3. Apertura del paracaídas
  4. A los 100 metros programados, se enciende el pirotécnico del principal. Se vé perfectamente el flash luminoso del polvo de aluminio. :smartass:
  5. Aterrizaja a 50mts. de la rampa

El altímetro había registrado una altitud de 265 metros indicandola por medio de la señal audio-visual. Chequeamos el ignitor conectado al principal y efectivamente corroboramos que el mismo no habia sido disparado. Las posibilidades de dicha falla podían ser 1 de 3:

  1. Falso contacto del ignitor en su conexión al altímetro.
  2. Fallo en el ignitor en si mismo.
  3. Fallo en alguna conexión del FET de disparo que se pudo haber desconectado al producirse la violenta eyección del F-18 (coincidente con el apogeo)

Para desestimar el 2º punto, procedimos a disparar en el suelo el ignitor, el cuál estalló normalmente.

Para desestimar cualquiera de las 2 posibilidades restantes, nos quedaba la alternativa de efectuar un 2º vuelo de ensayo.

Rápidamente preparamos el cohete, conectamos nuevamente 2 ignitores al mismo (haciendolos asomar por las ventanillas de compensación) y procedimos al lanzamiento.

A los pocos metros de vuelo, se produjo un espectacular CATO, por estallido del motor F-18, el cuál “inyectó” una gran llamarada al interior del cohete, produciendo una eyección temprana de la bahia de carga, cortando (quemando) el cordón de agarre, el paracaídas y gran parte del fuselaje inferior. De todos modos, nuestros cohetes de la serie Cachivache fueron diseñados para poder reemplazar rápidamente el cuerpo-motor de los mismos y próximamente estará listo nuevamente para los futuros ensayos. :smiley:

De todos modos… lo más importante fue que el altímetro fue diseñado para tales menesteres y efectivamente disparó la carga del paracaídas principal! :smiley:

Nuevamente el ignitor de apogeo no se disparó ( hubo un nuevo violento sacudón que pudo aflojar la conexión de algún componente crítico ). De todos modos… el altímetro tambien volvió a registrar la altitud máxima alcanzada esta vez en 66 metros !!! :smartass:

Una vez llegado a casa, procedí a colocarlo en la cámara barométrica y ensayarlo nuevamente. Esta vez detectó perfectamente bien el apogeo disparando la carga correspondiente.

Si tenemos en cuenta que la rutina de registro de apogeo, pasa INDEFECTIBLEMENTE por el disparo del ignitor del mismo, tan solo cabe sospechar de alguna mala soldadura en alguno de los contactos del FET que dispara el ignitor.

Trataremos de efectuar lo más rápido posible algún otro ensayo en el mismo, empleando un motor SIN CARGA DE EYECCION !!!

La idea es que el mismo altímetro dispare la carga de apertura y en tal caso no habría ninguna sacudida adicional durante tal suceso.

Adjunto un par de fotos de como quedó el fuselaje y el video del vuelo y recuperación del altímetro:

DETALLE DE LOS EFECTOS DEL CATO:



PERFORACIONES PRODUCIDAS EN EL MOTOR F-18:

Video del vuelo, cato y recuperación: VUELO DE ENSAYO DEL ALTIMETRO ALFA


En resumen, tenemos la confirmación semi-plena (recuerden que estamos usando un prototipo “home-made” !!!) del correcto desempeño del altímetro y no nos cabe duda alguna que el montaje sobre una plaqueta profesional, evitará totalmente cualquier inconveniente emanado del montaje y soldadura de los componentes.

Adicionalmente, determinamos que habrá que aplicar un par de gotas de silicona en los costados del sensor MPX-5100A, con el fin de que el mismo no quede “flotando” sobre el circuito, así como intentar usar las conexiones más cortitas posibles en todos los componentes a soldar. :smartass:

Espero que disfruten de los videos y que disculpen alguno que otro exabrupto originado en la tensión y alegría de los sucesos. :blush:

Saludos,

Actualización de novedades:

YA LLEGARON LAS PLAQUETAS DEFINITIVAS DEL ALTIMETRO! :smiley:


Adjunto fotos del TOP y BOTTOM de ambas:


VISTA SUPERIOR:




VISTA INFERIOR




Espero que les guste como quedaron! Les garantizamos que el montaje de las mismas será sumamente sencillo en base a dichas plaquetas.

Más tarde voy a postear una serie de sugerencias respecto a la misma para que tengan en cuenta durante el armado. El fin de semana, intentaré hacer el montaje del altímetro con un detalle fotográfico de mismo, paso a paso.

NOTA: 1.000 gracias a todos por las colaboraciones realizadas y muy especialmente a Jorge Navesnik por la recaudación y manejo de la plata y a Juan Angel Di Giovambattista por la gestión efectuada ante Ernesto Mayer y el envío por encomienda de las mismas.

Atte.,

ACTUALIZACION DE NOVEDADES!!!

Gente,

Acabo de terminar de actualizar la portada de este tópico agregando el link a la web donde está el detalle fotográfico del armado y soldado del nuevo altímetro ALFA (Nuevo por las plaquetas profesionales que ya poseemos! :smiley: )

El link es: http://www.hcya.com.ar/webalfa/page_01.htm

En la tercera página hay un video del primer ensayo operativo del altímetro, el cuál ha sido totalmente exitoso. Es decir, el altímetro funciona perfectamente bien!!! :smiley: :smiley: :smiley: :smiley: :smiley:

En algún momento de ésta semana agregaremos tambien una descripción textual adicional del proceso completo de montaje del mismo, para que sirva de guia de consulta y ayuda para quienes no tienen mucha experiencia en el armado de esta clase de equipos.

Tengan en cuenta que de una forma u otra, lo que estamos armando acá es una computadora de vuelo con sus respectivas entradas, salidas, memoria y comunicaciones a periféricos.

Esperamos que todos quienes encaren el armado del mismo, obtengan la misma satisfacción que nos generó a nosotros su desarrollo y puesta a punto.

Atte.,

ACTUALIZACION DE NOVEDADES

Gente,

Acabamos de publicar la 3ª versión de nuestra documentación oficial del Altímetro y Computador de Vuelo ALFA.

La misma podrá descargarse desde acá: 3ª VERSION ( Mayo 2007 ): http://www.hcya.com.ar/altimetro_alfa_rev03.pdf o como es habitual, en la primera página de éste mismo tópico.

La principal actualización consiste en la publicación integrada del módulo de comunicaciones del Altímetro con la PC, así como el protocolo empleado para tal fin.

Tambien se ha adjuntado una foto comparativa de la versión definitiva del Altímetro armado con el prototipo.

Por otro lado, se ha hecho una revisión integral a la infromación presentada, acomodando algunas cuestiones de forma más que de contenido.