麦吉尔大学的火箭队前途无量

“火箭达到超音速,所以会有很多振动。在下降的过程中,我们打开两个降落伞,这会产生很大的阻力,所以无线电必须承受得住。毫无疑问,Digi XTend的续航里程、功率配置和成本使其成为该应用的绝佳选择。”

唐美琪,本科学生,麦吉尔火箭队航电团队成员

麦吉尔火箭队不是普通的大学生群体。自2015年以来,在学习和创新热情的驱使下,100名顶尖工程专业学生轮流学习火箭相关技术的设计、制造、发射和回收。在Digi的赞助下,团队参加了国际比赛,促进航空航天工程,并鼓励该行业的未来领导者。

再创新高

麦吉尔火箭队有机会学习火箭技术,并在新墨西哥州的世界级发射设施与其他100多支大学球队竞争,每年都有一项新的任务:实现目标。团队成员在不同的小组中工作,专注于几个领域——有效载荷、推进、航空结构和航空电子设备——旨在在太空港美洲杯上获得最高荣誉。

最近,麦吉尔火箭队参加了固体燃料火箭的比赛,火箭的飞行高度可达3万英尺。这是一个跨越各个学科的团队的雄心勃勃的努力——包括航空电子学,该团队由三年级学生唐美琪(Mei Qi Tang)共同领导。

“我们从回顾麦吉尔大学早年的努力开始,”她说。“然而,在前一年,我们在1万英尺的高度上获胜,所以我们想推动自己在更高的高度上竞争——这需要一个全新的设计。”

麦吉尔从过去的项目中保留的元素是一个数字无线电,它被设计到3磅重的航空电子设备包中。无线电通信是必不可少的,因为比赛规则规定,火箭必须完全回收和重复使用。GPS数据的无线电传输帮助团队在发射后定位火箭。

“我们之前在10000英尺的比赛中使用了Digi XBee®900,”Tang说。“然而,海拔的差异带来了一些挑战。当我们到达3万英尺时,会有更高的漂移和更大的恢复半径,可达10到15公里。”对于新的设计,麦吉尔航空电子团队选择了Digi XTend 900 MHz,由数码数码赞助提供。

Digi XTend模块利用跳频扩频(FHSS)灵活性,通过在每次数据包传输或重新传输时跳频到新频率来避免干扰。发射功率可由软件调节,从100mw到1w,这是政府使用900mhz作为免许可证频段所允许的最大输出功率。Digi XTend模块的工作范围是其他模块的2 - 8倍,可在未经许可的900 MHz频段内工作,最大可达40英里,这得益于其专有技术,包括卓越的接收灵敏度、抗干扰性、调制/解调技术等。

3…2…1…

在大约一个月的时间里,航空电子设备团队使用Digi XTend模块进行配置和测试Digi XCTU软件,一个免费的配置和测试工具集,使开发人员能够设置,配置和测试数字射频模块。唐说:“当你刚刚学习如何使用无线电时,数码XCTU是首选工具。”“我们用它很快地开发了一个原型。整个测试和开发过程非常快。”

她解释说,团队中的许多成员都是低年级学生,他们只需要使用手册,没有进一步的指导,就能迅速上手并解决问题。“你不需要深厚的技术背景来使用软件,配置和集成无线电。我们能够配置Digi XTend无线电,不仅可以传输GPS坐标,还可以传输时间、高度(使用气压计算)、温度、加速度、磁场和陀螺仪的方向。”

麦吉尔火箭高11.1英尺,直径5英寸,很快就准备发射,峰值速度为1.7马赫。使用较低的数据速率和1瓦的最大输出增加了Digi XTend信号范围。整个航空电子设备也加固了。“火箭达到超音速,所以有很多振动,”唐说。“在下降过程中,我们会打开两个降落伞,这会产生很大的阻力,所以无线电必须承受得住。毫无疑问,Digi XTend的续航里程、功率配置和成本使其成为该应用的绝佳选择。”

她还说,该团队特别享受到使用Digi XCTU作为开发环境的好处,因为它提供了所需的所有资源,并缩短了学生的学习曲线。2022世界杯G组

当然,我们非常感谢我们所有的赞助商,包括Digi。没有他们,我们真的不可能做到这一点。”

Baidu
map