| ... | @@ -17,13 +17,13 @@ Ideally a team of 3 students shall work on this project. |
... | @@ -17,13 +17,13 @@ Ideally a team of 3 students shall work on this project. |
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A standard 35 mm model rocket shall be used in test flights and simulation: [List of available rockets](https://www.raketenmodellbau-klima.de/Raketenmodellbau/Raketenbausaetze/Quick-Easy.htm?shop=raketenklima&SessionId=&a=catalog&t=23&c=65&p=65)
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A standard 35 mm model rocket shall be used in test flights and simulation: [List of available rockets](https://www.raketenmodellbau-klima.de/Raketenmodellbau/Raketenbausaetze/Quick-Easy.htm?shop=raketenklima&SessionId=&a=catalog&t=23&c=65&p=65)
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{width=492 height=369}
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## Flight phases
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## Flight phases
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Model rocket flights can be divided into different flight states \[[1](https://code.fbi.h-da.de/hda10343/dla/-/wikis/Altimeter#sources)\]:
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Model rocket flights can be divided into different flight states \[[1](https://code.fbi.h-da.de/hda10343/dla/-/wikis/Altimeter#sources)\]:
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{width=417 height=374}
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1. Launch
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1. Launch
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2. Powered Flight
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2. Powered Flight
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| ... | @@ -34,46 +34,54 @@ Model rocket flights can be divided into different flight states \[[1](https://c |
... | @@ -34,46 +34,54 @@ Model rocket flights can be divided into different flight states \[[1](https://c |
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Model rockets are propelled by rocket motors. The achievable flight altitude strongly depends on the thrust characteristics of the rocket motor.
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Model rockets are propelled by rocket motors. The achievable flight altitude strongly depends on the thrust characteristics of the rocket motor.
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{width=487 height=365}
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The rocket motors that are commercially available are standardized and have predefined thrust characteristics over time.
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The rocket motors that are commercially available are standardized and have predefined thrust characteristics over time.
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{width=444 height=317}
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{width=701 height=258}
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## Motor Test Stand
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## Motor Test Stand
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In order to verify the motor characteristics and choose the correct motors for a project, a motor test stand shall be designed to measure these characteristics and other data associated with a model rocket motor. The test stand shall be able to test standard size motors (18 mm diameter) but also larger motors in the future. It shall be able to measure thrust and ejection forces over time. The motor shall be electrically started and the data shall be recorded with an adequate measurement rate.
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In order to verify the motor characteristics and choose the correct motors for a project, a motor test stand shall be designed to measure these characteristics and other data associated with a model rocket motor. The test stand shall be able to test standard size motors (18 mm diameter) but also larger motors in the future. It shall be able to measure thrust and ejection forces over time. The motor shall be electrically started and the data shall be recorded with an adequate measurement rate.
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{width=580 height=260}
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## Simulation
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## Simulation
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The simulation of the rocket flight shall be done with [OpenRocket](https://openrocket.info):
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The simulation of the rocket flight shall be done with [OpenRocket](https://openrocket.info):
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{width=600 height=323} 
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## Altimeter
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## Altimeter
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The sensor platform that was developed in [previous projects](2023%20Altimeter%20WLAN) shall be used for in-flight data recording. It shall be modified if necessary (hardware and software).  
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The sensor platform that was developed in [previous projects](2023%20Altimeter%20WLAN) shall be used for in-flight data recording. It shall be modified if necessary (hardware and software).
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{width=352 height=252} {width=380 height=249}
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# Report (authors: @stcomosc, @istpankwa, @stronjin)
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# Report (authors: @stcomosc, @istpankwa, @stronjin)
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## Meilensteine
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## Meilensteine
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- %"Proof of Concept"
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- %"Proof of Concept":
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- %Prototyp
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- %"Launch day 2024"
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diente dazu, die Wahl der Komponenten zu überprüfen und erste Erfahrungen mit den Raketenmotoren zu sammeln. Hierfür wurde ein einfacher Aufbau gewählt, der die Funktionalität des Prüfstands und der Software demonstriert.
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- %Prototyp:
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ist ein fertiger mechanischer Aufbau und die Software befindet sich in einem ausgereiften Zustand. So können verwendbare Messungen für die spätere Auswertung angefertigt werden.
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- %"Launch day 2024":
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Präsentation der Ergebnisse und Vorführung des Prüfstands sowie Start verschiedener Modellraketen.
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## Arbeitspakete
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## Arbeitspakete
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#### Projectlead ( @stcomosc )
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**Projectlead ( @stcomosc )**
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* manage issues
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* manage issues
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* watch milestones/deadlines
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* watch milestones/deadlines
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#### Mechanical resp ( @stronjin )
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**Mechanical resp ( @stronjin )**
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* Wahl der Kraft/Druck-sensoren bzw. Anzahl der zu benutzende Sensoren. (Je mehr der Motor stark ist , desto grösser wird der Anzahl an Sensoren sein )
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* Wahl der Kraft/Druck-sensoren bzw. Anzahl der zu benutzende Sensoren. (Je mehr der Motor stark ist , desto grösser wird der Anzahl an Sensoren sein )
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* Wahl der Temperatur-Sensoren (Sensoren zur Messung der Temperatur innerhalb des Motors und der umgebenden Umgebung )
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* Wahl der Temperatur-Sensoren (Sensoren zur Messung der Temperatur innerhalb des Motors und der umgebenden Umgebung )
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| ... | @@ -87,7 +95,7 @@ The sensor platform that was developed in [previous projects](2023%20Altimeter%2 |
... | @@ -87,7 +95,7 @@ The sensor platform that was developed in [previous projects](2023%20Altimeter%2 |
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* Feuerung nach oben/unten/Seite
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* Feuerung nach oben/unten/Seite
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* eine/mehrere waagzellen
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* eine/mehrere waagzellen
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#### Simulation ( @istpankwa )
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**Simulation ( @istpankwa )**
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* Auswahl der Racket Typen Für die Prototypensimulation
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* Auswahl der Racket Typen Für die Prototypensimulation
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* Erweiterung der Komponente des Model für die Simulation
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* Erweiterung der Komponente des Model für die Simulation
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| ... | @@ -95,13 +103,13 @@ The sensor platform that was developed in [previous projects](2023%20Altimeter%2 |
... | @@ -95,13 +103,13 @@ The sensor platform that was developed in [previous projects](2023%20Altimeter%2 |
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* Auswahl der Type und Anzahl der Motoren.
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* Auswahl der Type und Anzahl der Motoren.
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* Durchführung der Simulation Validierung des Modells Model
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* Durchführung der Simulation Validierung des Modells Model
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#### Software architect ( @stcomosc )
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**Software architect ( @stcomosc )**
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* API design (OpenAPI aka swagger 3.1.0)
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* API design (OpenAPI aka swagger 3.1.0)
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* UI/UX: Webapp design (nodejs framework Vue)
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* UI/UX: Webapp design (nodejs framework Vue)
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* Sicherheitsfeatures
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* Sicherheitsfeatures
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#### Softwaredevolpment ( @stcomosc )
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**Softwaredevolpment ( @stcomosc )**
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* Prüfstand steuern
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* Prüfstand steuern
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* Kalibrierung
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* Kalibrierung
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| ... | @@ -113,6 +121,8 @@ The sensor platform that was developed in [previous projects](2023%20Altimeter%2 |
... | @@ -113,6 +121,8 @@ The sensor platform that was developed in [previous projects](2023%20Altimeter%2 |
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* evtl Anpassung bestehender Projekte (Altimeter und WiFi)
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* evtl Anpassung bestehender Projekte (Altimeter und WiFi)
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* Websocket Implementierung (Übertragung von Livedaten zur Webapp)
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* Websocket Implementierung (Übertragung von Livedaten zur Webapp)
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## Einführung
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## Mechanischer Aufbau ( @stronjin )
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## Mechanischer Aufbau ( @stronjin )
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### Anforderungen
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### Anforderungen
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| ... | @@ -175,16 +185,12 @@ Hier wird der Teststand so aufgebaut , dass der Raketenmotor eine Horizontale Sc |
... | @@ -175,16 +185,12 @@ Hier wird der Teststand so aufgebaut , dass der Raketenmotor eine Horizontale Sc |
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* **Nachteile:**
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* **Nachteile:**
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* Möglicherweise ungenaue Datenerfassung aufgrund der Nichtlinearität der Schubkurve und der Schwierigkeit, genaue Daten zu erhalten.
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* Möglicherweise ungenaue Datenerfassung aufgrund der Nichtlinearität der Schubkurve und der Schwierigkeit, genaue Daten zu erhalten.
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### Proof of Concept
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### Proof of Concept
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### Prototyp
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### Prototyp
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### Launch Day 2024
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### Launch Day 2024
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## Software ( @stcomosc )
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## Software ( @stcomosc )
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### Anforderungen
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### Anforderungen
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| ... | @@ -198,7 +204,6 @@ Hier wird der Teststand so aufgebaut , dass der Raketenmotor eine Horizontale Sc |
... | @@ -198,7 +204,6 @@ Hier wird der Teststand so aufgebaut , dass der Raketenmotor eine Horizontale Sc |
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* ~~Daten Formatieren~~
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* ~~Daten Formatieren~~
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* ~~Kennlinienaufnahme vom Sensor~~
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* ~~Kennlinienaufnahme vom Sensor~~
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### Konzepte
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### Konzepte
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UI:
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UI:
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| ... | @@ -215,28 +220,22 @@ Aus den definierten Anforderungen und dem angestrebten Design der Software ergab |
... | @@ -215,28 +220,22 @@ Aus den definierten Anforderungen und dem angestrebten Design der Software ergab |
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### Proof of Concept
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### Proof of Concept
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### Prototyp
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### Prototyp
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### Launch Day 2024
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### Launch Day 2024
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## Messtechnik ( @stcomosc )
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## Messtechnik ( @stcomosc )
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### Anforderungen
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### Anforderungen
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* Hinreichende Auflösung
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* Hinreichende Auflösung
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* Hinreichende Datenrate (mehr Messpunkte als in OpenRocket)
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* Hinreichende Datenrate (mehr Messpunkte als in OpenRocket)\
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(Daten in OpenRocket sind ungefähr 17Hz und aus dem Datenblatt des Herstellers übernommen, siehe z.B. https://www.thrustcurve.org/motors/Klima/B4/)
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(Daten in OpenRocket sind ungefähr 17Hz und aus dem Datenblatt des Herstellers übernommen, siehe z.B. https://www.thrustcurve.org/motors/Klima/B4/)
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* Wichtigster Parameter: Kraft
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* Wichtigster Parameter: Kraft\
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zu erwarten sind im peak 25N Schub (für D9 Motor)
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zu erwarten sind im peak 25N Schub (für D9 Motor)
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### Konzepte
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### Konzepte
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Kraftmessung:
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Kraftmessung:
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| ... | @@ -245,20 +244,14 @@ Kraftmessung: |
... | @@ -245,20 +244,14 @@ Kraftmessung: |
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2. [hx711 ](http://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/ForceFlex/hx711_english.pdf)(brückenverstärker) mit wägezelle (1kg maximale Nennlast)
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2. [hx711 ](http://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/ForceFlex/hx711_english.pdf)(brückenverstärker) mit wägezelle (1kg maximale Nennlast)
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3. Kofferwaage
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3. Kofferwaage
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Da die hinreichenden Anforderungen an die Messtechnik unklar sind (fehlende Referenz oder Erfahrungswerte) und die zweite Option bereits im Labor vorhanden ist, wird diese Kombination zunächst betrachtet. Weitere Untersuchungen sind nötig, die Wahl der Wägezelle und des HX711 als Meßvertsärker zu evaluieren. Untersucht werden soll die Liniariät des Messaufbaus - auch jenseits der Nennlast von 1kg - und die maximale Datenrate, die laut [Datenblatt](https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/ForceFlex/hx711_english.pdf) maximal 80SPS beträgt. Die angebotene Platine von Sparkfun bietet eine einfache Möglichkeit, diese Datenrate umzuschalten (siehe auf dem [Schaltplan](https://cdn.sparkfun.com/assets/f/5/5/b/c/SparkFun_HX711_Load_Cell.pdf) *SJ2* und *R5*). Die uns zur Verfügung stehende Platine hat diese Möglichkeit nicht und wird im späteren Verlauf des Projekts aus diesem Grund modifiziert.
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Da die hinreichenden Anforderungen an die Messtechnik unklar sind (fehlende Referenz oder Erfahrungswerte) und die zweite Option bereits im Labor vorhanden ist, wird diese Kombination zunächst betrachtet. Weitere Untersuchungen sind nötig, die Wahl der Wägezelle und des HX711 als Meßvertsärker zu evaluieren. Untersucht werden soll die Liniariät des Messaufbaus - auch jenseits der Nennlast von 1kg - und die maximale Datenrate, die laut [Datenblatt](https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/ForceFlex/hx711_english.pdf) maximal 80SPS beträgt. Die angebotene Platine von Sparkfun bietet eine einfache Möglichkeit, diese Datenrate umzuschalten (siehe auf dem [Schaltplan](https://cdn.sparkfun.com/assets/f/5/5/b/c/SparkFun_HX711_Load_Cell.pdf) _SJ2_ und _R5_). Die uns zur Verfügung stehende Platine hat diese Möglichkeit nicht und wird im späteren Verlauf des Projekts aus diesem Grund modifiziert.
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### Proof of Concept
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### Proof of Concept
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### Prototyp
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### Prototyp
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### Launch Day 2024
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### Launch Day 2024
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## Elektronik ( @stcomosc )
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## Elektronik ( @stcomosc )
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### Anforderungen
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### Anforderungen
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| ... | @@ -292,7 +285,6 @@ sonstige Elektronik: |
... | @@ -292,7 +285,6 @@ sonstige Elektronik: |
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* Verundung zweier Signale vom uC minimum
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* Verundung zweier Signale vom uC minimum
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* Sicherheits-Pin gibt schaltung frei
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* Sicherheits-Pin gibt schaltung frei
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### Konzepte
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### Konzepte
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Microcontroller (alle als dev-boards):
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Microcontroller (alle als dev-boards):
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| ... | @@ -307,32 +299,20 @@ Das Pinout findet man [hier](https://github.com/lnlp/pinout-diagrams/blob/main/L |
... | @@ -307,32 +299,20 @@ Das Pinout findet man [hier](https://github.com/lnlp/pinout-diagrams/blob/main/L |
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!!WICHTIG!!: Wenn man dieses Board flashen will, muss die SD Karte entfernt sein. (Der Grund für dieses Verhalten ist nicht bekannt und auch online gibt es hierzu keine Information)
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!!WICHTIG!!: Wenn man dieses Board flashen will, muss die SD Karte entfernt sein. (Der Grund für dieses Verhalten ist nicht bekannt und auch online gibt es hierzu keine Information)
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## Proof of Concept
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Diente dazu, die Wahl der Komponenten zu überprüfen und erste Erfahrungen mit den Raketenmotoren zu sammeln. Hierfür wurde ein einfacher Aufbau gewählt, der die Funktionalität des Prüfstands und der Software demonstriert.
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### Proof of Concept
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### Proof of Concept
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### Prototyp
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### Prototyp
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### Launch Day 2024
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### Launch Day 2024
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## Simulation ( @istpankwa )
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## Simulation ( @istpankwa )
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### Anforderungen
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### Anforderungen
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### Konzepte
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### Konzepte
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### Proof of Concept
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### Proof of Concept
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### Prototyp
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### Prototyp
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### Launch Day 2024 |
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### Launch Day 2024 |
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\ No newline at end of file |
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