Научная статья на тему 'Объемный светодиодный дисплей траекторий КА'

Объемный светодиодный дисплей траекторий КА Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
86
34
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Восканян А. В., Иванов В. В.

Рассмотрена модель глобуса со светодиодной рамкой в виде кольца. С помощью этого дисплея можно объемно отображать положение низколетящих спутников, их траектории, следы проекции траектории спутника на поверхности Земли, а также освещенную и теневую стороны планеты.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Восканян А. В., Иванов В. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Объемный светодиодный дисплей траекторий КА»

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки

- широкие возможности по подключению периферийных устройств (экраны, мыши, клавиатуры, проводные и беспроводные датчики и сетевые устройства);

- встроенная поддержка большого числа сетевых технологий различного назначения(ТСР/1Р, IPv4, IPv6,TAPI, VPN);

- гибкость в выборе необходимой функциональности образа ОС.

После испытаний опытного образца микроспутника планируется расширение функциональности системы путем подключения цифровой фотокамеры

и увеличение количества параметров, измеряемых системой, а также отработка автономной системы ориентации микроспутника. В перспективе также предполагается применение радиомодема отечественной низкоорбитальной системы спутниковой связи «Гонец» после ее окончательного развертывания. Также предполагается дополнение системы модулем управления гиродинами, которые будут поддерживать определенную ориентацию наноспутника в пространстве и исключать его произвольное вращение.

© Виноградов Н. И., Кудрявцев И. А., 2010

УДК 004.353

А. В. Восканян Научный руководитель - В. В. Иванов Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С. П. Королева, Самара

ОБЪЕМНЫЙ СВЕТОДИОДНЫЙ ДИСПЛЕЙ ТРАЕКТОРИЙ КА

Рассмотрена модель глобуса со светодиодной рамкой в виде кольца. С помощью этого дисплея можно объемно отображать положение низколетящих спутников, их траектории, следы проекции траектории спутника на поверхности Земли, а также освещенную и теневую стороны планеты.

Объемное представление объектов является актуальной темой в наше время, так как двухмерное изображение не позволяет получить информацию в полном объеме. Иногда нам необходимо знать, что находится с другой стороны предмета, чтобы промоделировать какие-то решения в данной ситуации. Конечно же, существует программы, где можно создавать 3Б-модели, но они не являются наглядными.

В качестве одного из вариантов создания объемного изображения предлагается глобус со светодиодным дисплеем. Он создан с целью наглядного указания положения низколетящих спутников в заданный момент времени, их траектории в пространстве и следа проекции траектории спутника на поверхность Земли.

Дисплей также позволяет отображать облачность и освещенность Земли Солнцем. Работа дисплея возможна лишь при невысоком уровне общего освещения.

При отсутствии информации о облачности выводится зона видимости спутников из конкретного пункта.

В качестве 3Б-модели Земли взят обычный глобус. Это позволяет значительно точнее светодиодного дисплея отобразить земную поверхность. Такое решение позволило на порядок снизить требования к аппаратной и программной частям устройства.

Светодиодный дисплей работает по принципу механической развертки изображения в пространстве. Главный элемент устройства - рамка в форме кольца, по радиусу которого расположены свето-диоды, причем на трех уровнях, тем самым, обеспе-

чивая необходимые изображения. Она вращается электродвигателем, размещенным внутри подставки глобуса, с частотой 800... 1000 об/мин. При такой скорости вращения кольцо становится практически незаметным. Светодиоды оставляют следы, при этом мы наблюдаем изображения спутников и облачности. Излучение светодиодов нижнего третьего уровня направлено от наблюдателя на поверхность глобуса. Оно имитирует солнечный свет. На темной стороне Земли яркость светодиодов снижается в три раза. В такое же количество раз снижается яркость облачного слоя. Светодиодами облачного слоя отображается и след траектории спутника на поверхности Земли.

Светодиодами управляют три микроконтроллера. Каждый микроконтроллер управляет одним слоем изображения. Светодиоды с большой яркостью подключены через регистры-защелки. Обращение к ним происходит как к внешней памяти, тем самым уменьшается число требуемых параллельных портов, выводящих информацию на светодиоды. Это позволило уменьшить число микроконтроллеров. Регистры-защелки также снизили требования к величине допустимого выходного тока каждого вывода параллельных портов микроконтроллера. Электроника устройства располагается как внутри глобуса, так и на кольце. Расположение регистров-защелок на кольце позволило решить проблему охлаждения, возникшую из-за больших протекающих через них токов.

© Восканян А. В., Иванов В. В., 2010

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.