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ESTRUCTURA
ESTRUCTURA
El diseño se conforma en base a CubeSats, estas unidades (medidas en unidades de 10cm^3) permiten el trabajo conjunto de diferentes departamentos, además estas unidades están estandarizadas en las empresas del sector espacial.
COMUNICACIONES
Carga útil
Carga útil
La carga útil cuenta con 3 sistemas de comunicación de envío de datos y posición en tiempo real. Donde uno se conecta a un servidor ARMS y otro utiliza un GSM STRATOFLIGHTS para lograr posicionar de forma continua el globo en caso de error.
Segmento terreno
Segmento terreno
El sistema de comunicación se conecta con segemento terreno mediantes receptores LoRa. Con esto aseguramos el flujo continuo de datos para asegurar la integridad del sistema y los diferentes experimentos
ELECTRÓNICA Y HARDARE
SISTEMA ELÉCTRICO
SISTEMA ELÉCTRICO
El sistema eléctrico está diseñado de forma que cada experimento y sistema de comunicación tiene una batería independiente de forma redundante, de forma que en caso de fallo el resto del sistema seguirá teniendo energía para sobrevivir lo suficiente como para conocer la localización del dispositivo.
Para el control del voltaje se utilizan step down y step up converters en vez de divisores de tensión para mantener una salida controlada de la tensión.
HARDWARE
HARDWARE
Abordando más el hardware utilizado, se usan placas arduino MEGA, arduino UNO, ESP32 (adjunto al LoRa) y con la última implementación de los arduinos PORTENTA, además se estudia la posibilidad de la implementación de FPGAS y STM32 para futuras misiones, donde se quiere lograr proyectos más ambiciosos.
SOFTWARE
Hasta ahora se ha utilizado C++ y se implementa un sistema de telemetrías y telecomandos para facilitar la comunicación. Estos paquetes de datos se hacen siguiendo el estándar (El documento que vimos en ATAF) utilizado en el sector espacial. Además, se programa una memoria adjunta al sistema para asegurar el mantenimiento de todos los datos que recoge el globo. Los datos obtenidos se despliegan en una placa LILYGO LoRa que tiene un microcontrolador ESP32
ENSAYOS
Antes de hacer el CubeSat, si se encuentra algún sistema crítico por alguna condición especial, este se simulará para lograr predecir con mayor precisión los peligros que pueda tener. Se utiliza software especializado como ANSYS, MATLAB, MATLAB Simulink o LTSpice para ensayar estos puntos críticos. Finalmente Para darnos una perspectiva general del sistema entero y poder trabajar mejor en este, se utiliza la herramienta Capella. Esta herramienta nos ayuda a trabajar en todos los niveles de complejidad, abordar todas las complicaciones que podamos tener, analizar todas las necesidades y analizar todos los subsistemas desde todos los puntos de vista.
De aguante
De aguante
Se lanza el CubeSat desde lo más alto posible para probar que aun llegando a la velocidad terminal, la estructura aguantaría perfectamente la caída con el paracaídas.
De comunicación
De comunicación
Se prueban los módulos de comunicación (LoRa) que se van a utilizar durante el vuelo para corroborar la distancia de funcionamiento de estos. Esto se hace mediante el posicionamiento de dos equipos, un equipo con el módulo emisor y otro con el módulo receptor, en puntos altos e aislados, comúnmente se hace en el cerro Ecce Homo y el cerro de San Pedro, separados por una distancia de 40km. Aún con las interferencias que acarrea la comunicación directa entre módulos tan lejanos entre si y tan cerca a la superficie, se pudo validar el funcionamiento de los módulos
De integración
De integración
Después de probar cada subsistema por separado, se ensaya finalmente la carga útil de manera conjunta, probando que todos los sistemas se conecten de forma idónea y funcionen correctamente.
De ciclado térmico y vacío
De ciclado térmico y vacío
Una de las pruebas más importantes es el de la cámara de vacío (facilitada por la entidad INTA gracias al profesor titular de la Universidad de Alcalá Graciano Martínez Fuente). Esta prueba es de las más importantes ya que el sistema está obligado a funcionar enteramente en vacío dadas las condiciones del entorno en el que queremos trabajar (de 20km a 50km de altitud).
EXPERIMENTOS
Como mencionamos anteriormente, el propósito de cada lanzamiento es el de llevar a cabo un experimento innovador y que nos suponga un reto en el equipo. Algunos de los experimentos que hemos hecho hasta ahora son:
DETECTOR DE RADIACIÓN
DETECTOR DE RADIACIÓN
OBJETIVO: Medir la intensidad de radiación ionizante a diferentes altitudes y en diferentes capas de la atmósfera.
IMPORTANCIA: Contribuir a entender los riesgos para la tecnología y los seres humanos tanto en misiones espaciales como en los vuelos comerciales.
CRIOVIRALES CON DIVERSOS MICROORGANISMOS
CRIOVIRALES CON DIVERSOS MICROORGANISMOS
OBJETIVO: Evaluar cómo diferentes microorganismos sobreviven en la atmosfera, expuestos a radiación, temperaturas extremas y presión ínfima
IMPORTANCIA: Implicación en el entendimiento de la existencia de la vida en otros lugares del universo, contribuyendo además en la teoría de la panspermia.
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