Návrh a realizace výukového CubeSatu
Loading...
Date
Authors
Košút, Martin
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Táto práca sa zaoberá návrhom a realizáciou CubeSatu s veľkosťou 1U (10x10x10 cm) určeného pre laboratórnu výuku. Súčasťou návrhu je aj mechanická konštrukcia vytlačená na 3D tlačiarni, so šiestimi fotovoltaickými panelmi po obvode. Fotovoltaické panely produkujú energiu, ktorou sú nabíjané interné NiMH akumulátory pre vytvorenie CubeSatu nezávislého na iných zdrojoch napájania. Navrhnutý napájací systém a palubný počítač spojený s komunikačným systémom sú realizované z bežne komerčne dostupných komponentov. Pre obojstrannú bezdrôtovú komunikáciu medzi počítačom a CubeSatom je používaná pozemná stanica, ktorá je tiež súčasťou návrhu a realizácie. Študenti si budú vytvárať vlastný systém, ktorý bude komunikovať s palubným počítačom prostredníctvom internej komunikačnej zbernice RS 485. Pre ukladanie nameraných dát slúži integrovaná EEPROM pamäť. Modularita, možnosť ďalšieho rozšírenia v budúcnosti a jednoduchosť prípadnej opravy boli hlavnými kritériami zohľadňovanými pri samotnom návrhu.
This thesis describes the design of a CubeSat with a 1U (10x10x10 cm) size, which will be used in laboratory tasks. It includes mechanical construction printed on a 3D printer with six photovoltaic cells, mounted on the top. Cells will produce electricity to power all systems and to charge the onboard NiMH batteries to make the CubeSat independent of other sources of energy. The proposed design of an electrical power supply system and an onboard computer combined with a communication system is based on off the shelf components. The two-way wireless communication link between computer and a CubeSat is realized thanks to the ground station, which is also part of a design. Students will make other systems, which will communicate with the built in onboard computer via internal RS 485 communication bus. Internal EEPROM memory is used to save measured values. Modularity, possible future expandability, and easy repair in case of any failure were the key optimization parameters of the design.
This thesis describes the design of a CubeSat with a 1U (10x10x10 cm) size, which will be used in laboratory tasks. It includes mechanical construction printed on a 3D printer with six photovoltaic cells, mounted on the top. Cells will produce electricity to power all systems and to charge the onboard NiMH batteries to make the CubeSat independent of other sources of energy. The proposed design of an electrical power supply system and an onboard computer combined with a communication system is based on off the shelf components. The two-way wireless communication link between computer and a CubeSat is realized thanks to the ground station, which is also part of a design. Students will make other systems, which will communicate with the built in onboard computer via internal RS 485 communication bus. Internal EEPROM memory is used to save measured values. Modularity, possible future expandability, and easy repair in case of any failure were the key optimization parameters of the design.
Description
Citation
KOŠÚT, M. Návrh a realizace výukového CubeSatu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2022.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
prof. Dr. Ing. Zdeněk Kolka (předseda)
prof. Dr. Ing. Zbyněk Raida (místopředseda)
Ing. Jan Kufa, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jiří Masopust, CSc. (člen)
Ing. Pavel Šedivý (člen)
Date of acceptance
2022-06-07
Defence
Student prezentuje výsledky své závěrečné práce a odpovídá na otázky oponenta. prof. Dr. Ing. Zdeněk Kolka: Jaké se předpokládají teploty? Student zmiňuje rozsah teplot ve vesmíru. doc. Ing. Jiří Masopust, CSc.: Použité akumulátory jsou nezvyklé, proč jste nezvolil jiné? Student vysvětluje důvody. Prováděl jste analýzu použitelných materiálů a komponent? Student odpovídá. Ing. Pavel Šedivý: Jak byste prováděl ověření výroby produktu? Student ověřování nijak nezvažoval.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení