सैटेलाइट कैसे बनाएं: 6 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

क्या आपने कभी सोचा है कि उपग्रह बनाने के लिए आपको क्या चाहिए? यह देखने के लिए पढ़ें कि आज की कम लागत वाली लेकिन बहुत शक्तिशाली तकनीक की बदौलत यह कितना संभव है।

यह सब इसलिए शुरू हुआ क्योंकि मेरी दादी हमेशा मजाक में कहती थीं कि मैं इतनी स्मार्ट हूं कि मैं एक सैटेलाइट बना सकती हूं। इसलिए अब मैंने खुद को सैटेलाइट बनाने की चुनौती के लिए तैयार करने का फैसला किया है।

एक को डिजाइन करने के कई तरीके हैं, और मैं अपने को बहुत ही बुनियादी और सस्ता मानता हूं क्योंकि मैंने इसे घर के आसपास की चीजों से बनाया है। अफसोस की बात है कि यह कभी भी अंतरिक्ष तक नहीं पहुंच सकता है, लेकिन यह एक अद्भुत सजावट के साथ-साथ इनडोर या आउटडोर निगरानी के लिए एक केंद्र बनाता है क्योंकि उपग्रह में किसी भी सेंसर को जोड़ने और वेबसाइट पर लाइव परिणाम देखने में आसान प्रयास होता है।

*********** नोट: मैं अभी भी उपग्रह पर सौर पैनल और रेडियो टेलीमेट्री जैसे कुछ सिस्टम विकसित, डिजाइन और निर्माण कर रहा हूं। ***********

आपूर्ति

ये वे चीजें हैं जिनका उपयोग मैं अपना बनाने के लिए करता था:

- पावर सप्लाई केस (पुराने कंप्यूटर से)

- FPV वाईफाई कैमरा (टूटे हुए ड्रोन से) w / इसकी 3.7v 500mAh की बैटरी

- ESP32 w/ OLED और WiFi

- अरुडिनो नैनो

- 5v पोर्टेबल बैटरी चार्जर (मेरा 10, 000mAh w/2 USB पोर्ट है)

- सौर पैनल जो ईएसपी और नैनो को शक्ति प्रदान करने में सक्षम है या आपके बैटरी पैक को चार्ज करने में सक्षम है (मैंने शुद्ध कार्बन द्वारा इस भयानक निर्देश का उपयोग करके 5 होममेड 1v सेल बनाए हैं

- एक एलईडी (मैंने पावर इंडिकेटर एलईडी को वहीं छोड़ दिया, जब मैंने पीएसयू को बंद कर दिया था)

- 2x 10k प्रतिरोधी

- ESP और Arduino के लिए 2x पावर कॉर्ड

- 2x लाइट डिपेंडेंट रेसिस्टर्स

- 2x सर्वो (एफपीवी कैमरा और सोलर पैनल के लिए)

- तार की एक उचित मात्रा

- पुराना टीवी एंटीना

वैकल्पिक:

- हैंडहेल्ड एमेच्योर रेडियो (टेलीमेट्री सिग्नल भेजने के लिए)

- अरुडिनो नैनो (टेलीमेट्री को संभालने और गणना करने के लिए)

- रेडियो के लिए एक बेहतर एंटीना

और यहाँ वे उपकरण हैं जिनका मैंने उपयोग किया है:

- ईएसपी और नैनो प्रोग्रामिंग के लिए एक कंप्यूटर

- अरुडिनो आईडीई

- गर्म गोंद वाली बंदूक

- सोल्डरलेस ब्रेडबोर्ड और जम्पर वायर्स

- एफपीवी कैमरा देखने के लिए ऐप

- स्क्रूड्राइवर्स, सरौता और अन्य छोटे उपकरण

चरण 1: मामला

हमारे कंप्यूटर की बिजली की आपूर्ति कुछ समय पहले समाप्त हो गई थी और इसलिए इस परियोजना के लिए, मैंने इसे खोल दिया और पीएसयू को दिखाने के लिए जली हुई छोटी हरी एलईडी को छोड़कर सब कुछ निकाल लिया। यह सुपर धूल भरा और स्थूल भी था इसलिए मैंने इसे चीर के साथ चमकाया। चूंकि मामला धातु का है और घटकों के साथ अंदर शॉर्ट्स का कारण बन सकता है, इसलिए मैंने चिपकने वाले प्लास्टिक कवर और पतली फोम शीट के साथ अंदर को इन्सुलेट किया।

इसलिए मेरे डिजाइन ने मामले में कम से कम खुलने का आह्वान किया और वे एक-दूसरे के पास नहीं होने चाहिए, इसलिए मैं पहले से ही उस मामले में छेद के साथ गया जहां एसी प्लग चला गया और सभी कंप्यूटर तार बाहर आ गए।

चरण 2: (वैकल्पिक) शौकिया रेडियो टेलीमेट्री डेटा

अंतरिक्ष में जाने वाले एक वास्तविक उपग्रह को कई महत्वपूर्ण चीजों को देखने और शनि को नियंत्रित करने के लिए किसी प्रकार के टेलीमेट्री नियंत्रण संकेत की आवश्यकता होगी। यह प्रणाली आमतौर पर टेलीमेट्री हैंडलर (पृथ्वी पर भेजे जाने के लिए आवश्यक डेटा उत्पन्न करता है), एक ट्रांसमीटर / रिसीवर (एक रेडियो सिग्नल के माध्यम से डेटा को पृथ्वी पर भेजता है और आने वाले नियंत्रण सिग्नल प्राप्त करता है), एक एंटीना (आवृत्ति के लिए बनाया गया) से बना है। सिग्नल), और टेलीमेट्री की निगरानी के लिए एक ग्राउंड स्टेशन।

मैंने अपने हैंडहेल्ड रेडियो को अंदर रखना चुना और एक Arduino नैनो से सिग्नल भेजने के लिए गर्म गोंद के साथ बाहर की ओर लगे एक पुराने टीवी एंटीना का उपयोग किया, जो ESP से सीरियल डेटा प्राप्त करता है और रेडियो पर माइक्रोफ़ोन पोर्ट से जुड़ता है। एंटीना में दो तार होते हैं जो जीएनडी से जुड़ते हैं और हैंडहेल्ड रेडियो सॉकेट पर सिग्नल टर्मिनल। मैं अभी भी Arduino नैनो के लिए कोड लिख रहा हूं, लेकिन यह नैनो पर 5V टर्मिनल से संचालित होगा जो सौर पैनल को नियंत्रित करता है।

चरण 3: एफपीवी कैमरा सिस्टम

जब आप अंतरिक्ष में ऐसा कुछ भेजते हैं, तो आप न केवल एक विहंगम दृश्य बल्कि अपने उपग्रह के दृश्य को देखना चाहते हैं। मैंने एक टूटे हुए ड्रोन से एक कैमरे का इस्तेमाल किया और कैमरे को ड्रोन बैटरी पर टेप किया और इसे चारों ओर घूमने के लिए सर्वो पर एक साथ गर्म किया। कैमरा अपना वाईफाई बनाता है और मेरे फोन पर एक ऐप का उपयोग करके, यह मुझे लाइव 1080p वीडियो दिखाने के लिए कैमरे से जोड़ता है। यह एक सर्वो पर लगा होता है जिसे उपग्रह के वेब सर्वर द्वारा नियंत्रित किया जाता है। सर्वो में तीन तार होते हैं: +5v, ग्राउंड, और नियंत्रण रेखा जिसे मैंने ESP के 21 को पिन करने के लिए रखा था।

चरण 4: उपग्रह की उड़ान प्रणाली

यह संभवत: एक विश्वसनीय शक्ति स्रोत के अलावा उपग्रह का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा है। मैंने एक वेब सर्वर बनाने के लिए एक ESP32 का उपयोग किया जो डेटा एकत्र करता है और इसे आपके देखने के लिए वेबपेज पर रखता है। यह कैमरा सर्वो की पैनिंग को भी नियंत्रित करता है। पीएसयू एलईडी पिन 25 से जुड़ता है। एफपीवी सीएएम के लिए सर्वो पिन 21 और सामान्य 5 वी और जीएनडी पर जाता है। इसे संकलित करने के लिए, आपको ईएसपी के लिए इस जीथब लाइब्रेरी की आवश्यकता है। मैंने इसे इस निर्देश में भी शामिल किया है। कंट्रोलर स्केच को सेट करने के लिए, आपको अपनी वाईफाई जानकारी दर्ज करनी होगी और आपकी एलईडी किस पिन पर है और आप कहां स्थित हैं और यदि आप ऑन-बोर्ड कैमरा चुनते हैं। अब, आप वस्तुतः किसी भी प्रकार का सेंसर जोड़ सकते हैं जिसे आप स्केच में जोड़ना चाहते हैं और लगभग कुछ भी मापने के लिए इसे उपग्रह तक तार कर सकते हैं। ईएसपी को स्केच के साथ बूट करने के बाद, यह आपको दिखाएगा (केवल ओएलईडी के साथ) यह किस वाईफाई नेटवर्क से कनेक्ट करने का प्रयास कर रहा है और फिर यह अपने आईपी पते को सूचीबद्ध करेगा। अपने ब्राउज़र में उस आईपी नंबर को टाइप करें और यह आपको सैटेलाइट वेबपेज पर ले जाएगा। ईएसपी पर अपलोड करने के लिए उड़ान नियंत्रक स्केच यहां दिया गया है:

चरण 5: पावर ग्रिड और सौर उपकरण

अंत में, उपग्रह की शक्ति प्रणाली। इसमें १०,०००mAh ५वी बैटरी पैक शामिल है जिसमें दो यूएसबी पोर्ट और इसे चार्ज करने के लिए एक माइक्रो-यूएसबी पोर्ट है। दो आउटपुट पोर्ट से जुड़े दो तार हैं: ESP32 के लिए एक माइक्रो-यूएसबी केबल और अरुडिनो नैनो के लिए एक मिनी-यूएसबी केबल। जब मैं सौर पैनलों को पूरा करता हूं, तो एक वर्ग में ५ सेल व्यवस्थित होंगे, प्रत्येक श्रृंखला में १ वोल्ट कुल मिलाकर ५ वी के बराबर होगा। वे एक माइक्रो-यूएसबी से जुड़े होंगे जो बैटरी को चार्ज करने के लिए चार्जिंग सॉकेट में प्लग करता है। सौर पैनल उपयोगी होने के लिए, उन्हें सूर्य का सामना करना होगा। मैंने इस परफेक्ट उदाहरण का इस्तेमाल किया कि कैसे-कैसे ट्रैकिंग डिज़ाइन को बढ़ावा दिया जाए। इसलिए मैं उन्हें मामले से जुड़े एक सर्वो पर चढ़ा रहा हूं जो पैनल को सूर्य की ओर घुमाएगा और उन्मुख करेगा। उस सर्वो को नैनो द्वारा नियंत्रित किया जाता है और इसके पिन D3 या 3 के साथ-साथ 5v और GND से जुड़ा होता है। स्कीमैटिक्स बाकी को दिखाते हैं सिवाय इसके कि मैंने एलडीआर के लिए पिन ए 6 और ए 7 का इस्तेमाल किया क्योंकि ए 0 और ए 1 ने मुझे अजीब संख्याएं दीं। एक बार यह काम करने के बाद, यह सुविधा गड़बड़ करने के लिए बहुत अच्छी है।

चरण 6: टीए-डीए

एक बार जब आप यह सब एक साथ रख लेते हैं, तो आईपी पते को एक ब्राउज़र में डाल दें और इसे एक स्क्रीन के समान ही लोड करना चाहिए। अपनी पीठ थपथपाओ क्योंकि अब तुम्हारा अपना उपग्रह है !! बार-बार जांचें क्योंकि मैं इसे अपने उपग्रह में संशोधनों से मिलान करने के लिए अपडेट करूंगा।