Temperatura y humedad de CubeSat: 7 pasos

2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2025-01-13 06:57

Este es nuestro CubeSat. Decidimos que queríamos medir la temperatura y la humedad porque teníamos curiosidad por las condiciones en el espacio. Imprimimos nuestra estructura en 3D y encontramos las formas más eficientes de construir este modelo. Nuestro objetivo era construir un sistema que midiera la temperatura y la humedad. Las limitaciones de este proyecto fueron el tamaño y el peso. Las dimensiones eran un desafío porque teníamos que encajar todos los componentes en el cubo y todos tenían que funcionar correctamente. El tamaño tenía que ser de 10 cm x 10 cm x 10 cm. Y solo podía pesar 1,33 kilogramos. A continuación se muestran nuestros bocetos iniciales y nuestro boceto final. Estos nos dieron una idea de lo que estábamos construyendo y cómo lo haríamos.

Paso 1: estructura

Primero comenzamos nuestro proyecto con la estructura impresa en 3D. Imprimimos en 3D 4 bases CubeSat, 2 lados Ardusat, 2 bases Ardusat y 1 base Arduino. Accedimos a estos archivos STL a través de https://www.instructables.com/id/HyperDuino-based-CubeSat/. Imprimimos utilizando Lulzbot Taz con Polymaker "PolyLite PLA", negro verdadero de 2,85 mm.

Paso 2: Montaje de la estructura

Después de que imprimimos en 3D, tuvimos que ensamblar las piezas. Usamos los tornillos plateados para agregar altura a las placas. Luego usamos los tornillos negros para unir los lados.

• Tornillos largos plateados: # 8-32 x 1-1 / 4 pulg. Tornillo de máquina de accionamiento combinado de cabeza de armadura chapado en zinc
• Tornillos negros: # 10-24 Tornillos de casquete de cabeza de botón de acero inoxidable de óxido negro

Paso 3: cableado

Sensor DHT11

• más a la derecha - GND
• saltar un pin
• Siguiente pin - 7 digital
• Más a la izquierda - 5V

Lector de SD

• Furthset derecho - pin digital 4
• Siguiente pin - pin digital 13
• Siguiente pin - pin digital 11
• Siguiente pin - pin digital 12
• Siguiente pin - 5V
• Pin más alejado a la izquierda - GND

Paso 4: Código

Diseñamos este código para ayudar al arduino a trabajar con el sensor DHT11 y funciona con el lector de tarjetas SD. Tuvimos algunos problemas para que funcionara, pero este código vinculado es nuestro producto final que funcionó correctamente.

Paso 5: análisis de datos

El video vinculado muestra nuestro CubeSat durante su prueba de vibración en cámara lenta para averiguar cuántas veces la plataforma se movió hacia adelante y hacia atrás durante los 30 segundos. El segundo enlace muestra todos nuestros datos recopilados de las pruebas de agitación, tanto la prueba X como la prueba Y, y de la prueba orbital, donde el CubeSat se balanceó durante 30 segundos.

La primera columna muestra la temperatura de cada prueba y la segunda columna muestra la presión durante cada prueba.

Paso 6: Física

A través de este proyecto, aprendimos sobre el movimiento centrípeto. Usamos una mesa vibratoria y un simulador de vuelo para obtener los datos que necesitábamos. Las otras habilidades que aprendimos son la codificación, la resolución de problemas y la construcción.

Periodo: 20 segundos: la cantidad de tiempo necesaria para completar un ciclo.

Frecuencia: 32 veces: cuántas veces se agitó el cubesat en un minuto.

Velocidad: 1,54 m / s: la tasa de movimiento en una dirección específica.

Aceleración: 5,58 m / s2: cuando cambia la velocidad de un objeto.

Fuerza centrípeta: 0.87N: la fuerza de un objeto en una trayectoria circular.

Paso 7: Conclusión

En general, este proyecto nos enseñó mucho. Aprendimos habilidades que pensamos que no podríamos tener. Aprendimos a trabajar con maquinaria nueva, como una impresora 3D, una dremel y un taladro. Las prácticas de seguridad que usamos fueron ser cautelosos y trabajar juntos. Como equipo, tuvimos que trabajar juntos para crear un proyecto funcional y resolver todos los problemas que encontramos.