Podręcznik altimetru Nano V1
Ta instrukcja zawiera szczegółowy opis wszystkich funkcji i obsługi naszego małego altimetru rakietowego Nano V1

Zmiana ustawień Nano

PDF

Nano przechowuje wszystkie ustawienia edytowalne przez użytkownika w jednym pliku o nazwie device_settings.txt, w zwykłym formacie JSON. Edytujesz go bezpośrednio przez USB, nie jest wymagana żadna aplikacja. Ta strona zawiera opis formatu pliku, jak go bezpiecznie edytować i co każde ustawienie robi. Zwróć uwagę, że wszystkie wysokości i odległości podane są w metrach, nie stopach.

Dokumentacja dla firmware'u 1.52. Starsze wersje firmware'u mogą się nieznacznie różnić; twoja dokładna wersja jest wyświetlana w device_information.html.

Edycja pliku
  1. Wyłącz przełącznik zasilania Nano, a następnie podłącz go do komputera, laptopa, tabletu lub smartfona za pomocą kabla USB. Montuje się jako dysk ALTCLOUD.
  2. Otwórz device_settings.txt w dowolnym edytorze tekstu.
  3. Zmień interesujące Cię wartości. Zachowaj strukturę JSON - każdy wpis wymaga cudzysłowów, dwukropka między nazwą a wartością oraz przecinka po nim (z wyjątkiem ostatniego), wszystko wewnątrz nawiasów { }. Wartości tekstowe (tagi) pozostają w cudzysłowach; liczby piszemy bez cudzysłowów.
  4. Zapisz plik, a następnie bezpiecznie wynieś dysk.
  5. Wykonaj ponowny rozruch Nano (odłącz USB i włącz go, lub odłącz i podłącz ponownie). Ustawienia są odczytywane i stosowane przy następnym włączeniu.

!WAŻNE

Jeśli plik zawiera błąd JSON lub wartość spoza zakresu albo nieobsługiwaną, Nano odrzuca cały plik i przepisuje go wartościami domyślnymi przy następnym włączeniu. Jeśli Twoje zmiany wydają się zniknęły, sprawdź literówkę lub wartość spoza dozwolonego zakresu. Zawsze pozostaw "device": "NanoV1" niezmienione; jeśli nie brzmi jako NanoV1, żadne Twoje ustawienia nie będą zastosowane.

Ustawienia domyślne

Nowy Nano jest dostarczany z tymi wartościami:

{
"device_tag": "MyNano",
"competitor_tag": "",
"device": "NanoV1",
"emode": 1,
"factoryreset": 0,
"hybrid_mode": 3,
"launch_detect": 30,
"launch_protection": 1500,
"led_brightness": 5,
"maintain_power": 1,
"max_samples": 24000,
"orientation": 1,
"recording_stop": 1,
"sample_ratio": 1,
"sample_speed": 100,
"startup_lock": 0,
"sync_enable": 2
}

Ustawienia oznaczone Rev 4+ opierają się na IMU i dotyczą tylko płyt rewizji 4 i nowszych.

Identyfikacja

iTe pola są wbudowane w hash weryfikacyjny

Kiedy Nano rejestruje lot, tag urządzenia i tag konkurenta są zapisywane w dzienniku i włączane do jego hash'u weryfikacyjnego SHA-256 HMAC w tym momencie. Z tego powodu zapisany dziennik nie może być zmieniony później, nawet te pola tagów, i nadal przejść sprawdzenie weryfikacji lub być przesłany do Altimeter Cloud. Każdy dziennik lotu musi być przechowywany dokładnie tak, jak napisał go Nano. Edycja device_settings.txt jest w porządku; zmienia tylko wartości używane dla przyszłych lotów.

device_tag Domyślnie "MyNano" · tekst, nie może być pusty

Etykieta dla tego altimetru. Jest zapisywana w nagłówku Twoich logów lotu CSV i, jeśli przesliesz log do Altimeter Cloud, zastosowana do strony lotu tam.

competitor_tag Domyślnie "" (pusty) · tekst, do 32 znaków

Opcjonalne pole na twój numer konkursu FAI lub NAR. Zawarte w nagłówku CSV i w hash'u weryfikacji danych. Pozostaw puste, jeśli nie konkurujesz.

device Domyślnie "NanoV1" · nie zmieniaj

Identyfikuje typ urządzenia i wybiera algorytm używany do wygenerowania hash'u weryfikacyjnego w CSV, którego Altimeter Cloud używa do potwierdzenia, że log jest autentyczny. Jeśli to nie jest "NanoV1", Twoje ustawienia nie będą zastosowane.

Detekcja startu i nagrywanie

launch_detect Domyślnie 30 · zakres 1 do 199 m

Wysokość w metrach ponad ostatnim poziomem gruntu, którą altimetr musi przejść, zanim zacznie nagrywać lot. Wartości od 25 do 50 m nadają się do większości zastosowań.

startup_lock Domyślnie 0 · zakres 0 do 999 s

Uniemożliwia detekcję startu, aż upłynie ta liczba sekund od włączenia. 0 wyłącza to. Przydatne, jeśli potrzebujesz czasu na zamknięcie rakiety po włączeniu.

launch_protection Domyślnie 1500 · zakres 0 do 10000 mG Rev 4+

Próg ochrony przed przypadkowym startem w milli-G. Przyspieszenie musi przekroczyć tę wartość w co najmniej 6 z ostatnich 100 próbek, zanim nagrywanie może się rozpocząć, co uniemożliwia porywom wiatru lub zdejmowaniu owiewu spustoszenia fałszywego startu. 1500 = 1,5 G. Ustaw na 0, aby wyłączyć.

recording_stop Domyślnie 1 · 1, 2 lub 3

Kiedy nagrywanie się kończy. Nano zawsze też zatrzymuje się przy niskim baterii lub gdy osiągnie max_samples. 1 = zatrzymaj się po około 9 sekundach (450 próbkach) stabilnej wysokości; 2 = po około 18 sekundach (900 próbkach); 3 = zatrzymaj się tylko przy max_samples.

max_samples Domyślnie 24000 · zakres 4000 do 24000

Maksymalna liczba próbek rejestrowanych, zanim dziennik automatycznie się zatrzyma.

Próbkowanie

sample_speed Domyślnie 100 · 50 lub 100 (Hz)

Szybkość pętli czujnika. Wyższa szybkość przechwytuje więcej szczegółów, ale zużywa więcej baterii. Przy 100 Hz z sample_ratio 1 maksymalne nagranie lotu wynosi około 4 minut; przy 50 Hz to około 8 minut.

Domyślnie hybrid_mode jest ustawiony na 3, co znacznie rozciąga to okno. Wznoszenie i momenty wokół apogeum i lądowania są utrzymywane przy pełnych 100 Hz, podczas gdy długi zjazd jest rejestrowany na jedną trzecią szybkości. Biorąc typowy przypadek około 15 sekund przy pełnej szybkości (mniej więcej 1 500 próbek) i resztę budżetu 24 000 próbek spędzony na zjeździe na jeden z trzech, ustawienia domyślne mogą przechwycić lot trwający do około 11,5 minut, w porównaniu z około 4 minutami bez trybu hybrydowego. Dłuższy lub krótszy etap pełnej szybkości zmieni tę liczbę.

sample_ratio Domyślnie 1

Jak często odczyty są zapisywane w dzienniku. Altimetr zawsze działa i oblicza przy pełnej sample_speed (50 lub 100 Hz); to ustawienie zmienia tylko to, jak często te bieżące wartości są zapisywane w dzienniku lotu. 1 = zapisz każdą próbkę, 2 = każdą drugą, 3 = każdą trzecią itd., co jest prostym sposobem na przedłużenie czasu nagrywania. Dziennik zawsze działa z minimum 10 Hz, więc stosunek jest ograniczony do 10, gdy sample_speed wynosi 100 i do 5, gdy wynosi 50; wszystko, co wyżej wpisujesz, jest cicho ograniczane do tego.

hybrid_mode Domyślnie 3 · 0, 3 lub 5

Adaptacyjne próbkowanie dla długich lotów. 0 = wyłączone (zawsze używaj sample_ratio). 3 = spadnij do próbkowania 1-na-3 dziesięć sekund po apogeum; 5 = spadnij do 1-na-5. W drodze w dół, poniżej 20 m nad ziemią powraca do pełnej szybkości, aby precyzyjnie przechwycić lądowanie, a następnie spadnie z powrotem do trybu hybrydowego pięć sekund po wylądowaniu. To utrzymuje pełny szczegół podczas wznoszenia i lądowania, jednocześnie rozciągając czas nagrywania na długie zniżki ze spadochronem.

Zasilanie i wskaźniki

emode Domyślnie 1 · 1 lub 2

Poziom oszczędzania energii dla dłuższego czasu pracy baterii. 1 = normalne. 2 = maksymalne oszczędzanie, używające odczytywania wsadowego FIFO o niższej szybkości w stanie bezczynności, aby zmniejszyć cykle przebudzenia CPU o połowę. Oba tryby natychmiast przełączają się do pełnej wydajności 100 Hz w momencie wykrycia skoku przyspieszenia lub startu. Oszczędzanie energii opiera się na IMU, dlatego ma największy wpływ na płyty rewizji 4 i nowsze.

Jak działa szybkość bezczynności (pokazana przy 100 Hz sample_speed)

emode 1 pracuje w trybie bezczynności na 50 Hz. Bump ruchu krótko przeskakuje go do 100 Hz do sprawdzenia; bez startu spada z powrotem do 50 Hz. Przy starcie blokuje się na 100 Hz dla całego lotu.

100 Hz 50 Hz czekanie na start skok przyspieszenia brak startu, powrót do 50 Hz 100 Hz, zablokowany na lot start czas →

emode 2 zachowuje się tak samo, ale CPU budzi się tylko na 25 Hz, aby zaoszczędzić więcej energii. Nadal loguje przy pełnych 50 Hz przed startem: za każdym razem, gdy się budzi, odczytuje każdą próbkę zbuforowaną od ostatniego sprawdzenia, więc żadne dane nie są tracone. Nadal przeskakuje prosto do 100 Hz przy starcie.

100 Hz 25 Hz budzi się na 25 Hz (nadal loguje 50 Hz) skok przyspieszenia brak startu, powrót do 25 Hz 100 Hz, zablokowany na lot start czas →

Przeskok z powrotem do pełnej szybkości jest bardzo czuły, więc w prawie wszystkich naszych testach początkowy ciąg zapłonnika wyzwala go natychmiast i cały spalin silnika jest przechwytywany przy pełnych 100 Hz od samego początku. Maksimum, które kiedykolwiek nagrałbyś przy szybkości bezczynności przed przeskokiem, to jeden cykl bezczynności: około 20 ms w emode 1, lub około 40 ms w emode 2.

maintain_power Domyślnie 1 · 0 lub 1

Co Nano robi po zapisaniu lotu. 0 = wyłącz czujnik i diodę LED i uśpij aż do ponownego włączenia. 1 = zostań włączony i mrugaj zarejestrowaną wysokością apogeum na diodzie stanu (patrz poniżej), powtarzając się, aż podłączysz USB lub wykonasz ponowny rozruch. To zarówno potwierdza, że lot został zarejestrowany, jak i pozwala odczytać apogeum bez komputera.

Odczyt błysków wysokości (gdy ustawiono na 1)

Nano mruga wysokością apogeum w metrach po jednej cyfrze na raz, od najstarszej cyfry, z pominięciem zer wiodących. Każde miejsce cyfry ma swój własny kolor:

Dziesiątki tysięcy    Tysiące    Setki    Dziesiątki    Jedności

  • Długi biały błysk oznacza początek sekwencji.
  • Liczba błysków w kolorze to wartość tej cyfry (1 do 9).
  • Cyfra zera jest pokazywana jako jeden długi, przyćmiony błysk tego koloru.
  • Ciemnoniebieski błysk oddziela jedną cyfrę od następnej.
  • Po ostatniej cyfrze jest krótka pauza, potem się powtarza. Podłącz USB lub wykonaj ponowny rozruch, aby zatrzymać.

Przykład, apogeum 1 250 m: purpurowy raz, zielony dwa razy, cyjan pięć razy, a następnie jeden długi przyćmiony żółty błysk dla zera, z ciemnoniebieskim błyskiem między każdą cyfrą.

led_brightness Domyślnie 5 · zakres 1 do 10

Jasność diody LED stanu, która także oszczędza trochę energii, gdy jest przyćmiona. Zwróć uwagę, że skala działa w odwrotnym kierunku do tego, czego możesz oczekiwać: 1 jest najjaśniejszy, a 10 jest najciemniejszy.

Orientacja i fuzja (Rev 4+)

orientation Domyślnie 1 · 1 do 6 Rev 4+

Mówi Nano, jak jest zamontowany w rakiecie, aby mógł prawidłowo obliczyć kąty lotu. Dopasuj liczbę do diagramu orientacji, gdzie zaznaczony kierunek (strzałka ^) wskazuje w górę w kierunku głowicy:

  • 1 = stoi prosto, ściana płytki w twoją stronę, micro-USB na dnie (domyślnie)
  • 2 = stoi prosto, ściana płytki w twoją stronę, micro-USB na górze
  • 3 = na boku, ściana płytki w twoją stronę, micro-USB w prawo
  • 4 = na boku, ściana płytki w twoją stronę, micro-USB w lewo
  • 5 = leży płasko, ściana płytki (strona komponentu) skierowana w górę
  • 6 = leży płasko, ściana płytki (strona komponentu) skierowana w dół

sync_enable Domyślnie 2 · 0, 1 lub 2 Rev 4+

Wyrównuje strumienie danych ciśnienia i IMU. Filtrowanie powoduje, że wysokość ciśnienia nieznacznie opóźnia się w stosunku do akcelerometru; z tym włączonym (2) firmware mierzy to przesunięcie przy starcie i przesuwa dane akcelerometru, aby się wyrównały. 0 lub 1 to wyłącza.

Konserwacja

factoryreset Domyślnie 0 · 0 lub 1

Ustaw na 1, aby przeformatować system plików i przepisać każde ustawienie z powrotem na domyślne przy następnym włączeniu. Wraca do 0 później.

Sprawdzanie, czy Twoje ustawienia zadziałały

Za każdym razem, gdy się włączy, Nano odczytuje device_settings.txt, stosuje to, a następnie przepisuje plik z wartościami, które faktycznie użyło. To ułatwia potwierdzenie, że Twoje edycje zostały zaakceptowane:

  1. Zapisz swoje edycje i wynieś dysk.
  2. Odłącz Nano od USB i podłącz go z powrotem. To restartuje go, aby odczytał plik na nowo.
  3. Otwórz ponownie device_settings.txt. Jeśli Twoje wartości są nadal tam, zostały zastosowane. Jeśli plik powrócił do ustawień domyślnych, zawierał błąd JSON lub wartość spoza dozwolonego zakresu, więc sprawdź to względem zakresów powyżej i spróbuj ponownie.
Ustawienia zablokowane (nie do edycji)

Dla zgodności FAI kilka wartości, które starszy firmware udostępniał, są teraz stałe w firmware'u i nie mogą być zmieniane. Jeśli dodasz którekolwiek z tych kluczy do pliku, są po prostu ignorowane (i nie będą samodzielnie powodować resetowania). Ustalone wartości nadal są zapisywane w nagłówku CSV dla odniesienia:

  • Ciśnienie referencyjne na poziomie morza, ustalone na 1013,25 hPa (standard ISA).
  • Ustalona temperatura, ustalona na 15 °C (standard ISA).
  • Użycie temperatury, wyłączone.
  • Filtr IIR, ustalony na 7.
  • Filtr Kalmana, ustalony na 2.
  • Nadpróbkowanie czujnika, ustalona na rewizję hardware'u (16 na Rev 4+ z BMP581, 8 na Rev 1 do 3 z BMP390).

Starsze pliki lub dokumentacja ustawień mogą nadal wymieniać klucze takie jak fixed_temp, sealevel, use_temperature, iirfilter lub kalmanfilter, te nie mają już żadnego efektu.