09. Iniciando con CatSat
9.- INICIANDO CON EL CATSAT1
Ahora que ya conoces todos los componentes del CatSat1 vamos a comenzar con la instalación del software necesario para su correcto funcionamiento.
Arduino IDE
La computadora de vuelo del CatSat1 está basada Arduino, por lo que la interfaz que puedes utilizar para programar es: Arduino IDE,
Te recomendamos instalar en tu computadora, la versión que sea compatible con tu sistema operativo, la puedes descargar del siguiente enlace.[ https://www.arduino.cc/en/Main/Software ]
Bibliotecas
Para facilitar el aprendizaje y el uso de todos los sensores que se integran en el CatSat1, hemos incluido varias bibliotecas de uso libre y abierto con las cuales podrás leer todas variables de los sensores.
Library manager
La manera indicada de instalar bibliotecas en Arduino:
Ir a la sección de Programa → Incluir Librerías → Gestionar Librerías.
Te aparecerá una ventana como la siguiente:
Ahora solo debes colocar en el buscador las siguientes bibliotecas:
- Adafruit Unified Sensor: Para la optimizacion de los sensores.
- Adafruit HMC5883 Unified: Para el sensor magnetometro HMC5883.
- Adafruit BMP085 Unified: Para el sensor de presion y temperatura BMP085.
- DHT Sensor Library: Para el sensor de humedad y temperatura.
- Arduino LoRa by Sandeep: Para la comunicación LoRa
- NeoGPS: Para la lectura del GPS.
- NeoSWSerial: Para la creacion de un puerto serial por software.
Pulsar en el botón instalar y con eso estarán listas para ser utilizadas (no es necesario reiniciar el IDE).
La siguiente biblioteca se debe instalar manualmente en el Arduino IDE, si no sabes como hacerlo puedes encontrar un excelente tutorial que habla de ello en Adafruit
- Bibliotecas I2CDev and MPU6050 Esta biblioteca te ayudará a leer todas las variables del MPU6050https://github.com/jrowberg/i2cdevlib
Dentro hay que descomprimir y mover la siguiente libreria a la carpeta libraries dentro de la carpeta Arduino que se encuentra en la carpeta Documentos de tu sistema operativo
Arduino --> I2CDev
Arduino --> MPU6050
Descargar la bibiloteca descomprimir el zip y colocar tambien en la carpeta libraries dentro de la carpeta Arduino
Una vez instalada la biblioteca manualmente, no olvides que debes reiniciar el Arduino IDE.
Scketch Ejemplo CatSat1
Ahora que tienes instalado todo lo necesario para compilar el firmware que irá dentro de tu CatSat, deberás descargar el sketch de ejemplo que hemos preparado para ti, con este ejemplo podrás verificar que todo está funcionando correctamente en el dispositivo.
El Sketch puedes encontrarlo dentro del repositorio oficial del proyecto de github
https://github.com/ElectronicsCats/CatSat
Dentro de la carpeta FirmwareArduino → CatSat1
Subir firmware
Antes de cargar el firmware al dispositivo deberás seleccionar la tarjeta para trabajar en el Arduino IDE
Herramientas → Placa → Arduino Pro o Pro Mini
También deberás seleccionar la versión de Arduino Pro Mini que estamos utilizando que es “Atmega328 Mini 3.3V 8Mhz”
Por último deberás seleccionar el puerto serial al que está conectado el CatSat (dependiendo tu sistema operativo puede varias el nombre del puerto)
Sketch ejemplo Estación Terrena
La estación terrena también requiere un firmware para poder recibir todos los datos que envía el CatSat, deberás descargar el sketch de ejemplo que hemos preparado para ti, con este ejemplo podrás verificar que todo está funcionando correctamente en la estación.
El Sketch puedes encontrarlo dentro del repositorio oficial del proyecto de github
https://github.com/ElectronicsCats/CatSat
Dentro de la carpeta FirmwareArduino → CatTack/EartStation
Los pasos para cargar firmware a la estación terrena son los mismo que para el satélite.
Prueba Comunicación
Una vez cargado el firmware correspondiente para el satélite y la estación terrena deberás asegurarte que exista una correcta comunicación entre ellos, al abrir el monitor serial deberás ver lo siguiente:
CatSat:
Estación Terrena:
Raw de valores en este momento deberias estar leyendo algo similar a esto(lo valores pueden cambiar):
"A1,23.4,45,845,23.8,34,-45,23,123,67,56,34,89,56,20.234567,-102.234219,-37"
El RAW tiene el siguiente orden y significa lo siguiente:
DHT
event.temperature event.relative_humidity
BMP
event.pressure temp
Magnetometer
event.magnetic.x event.magnetic.y event.magnetic.z
Acele/gyro
"X"=ax "Y"=ay "Z"=az
"X"=gx "Y"=gy "Z"=gz
GPS
lat = latitud
long = longitud
RSSI = Intensidad de señal recibida en la estacion terrena (dB)
A1,temp1,hum,press,temp2,mx,my,mz,ax,ay,az,gx,gy,gz,lat,long, RSSI
Carga de Batería
Una parte importante del éxito de la misión es la vida de la batería, hemos dotado al CatSat1 de una batería Lipo de 2200mAh recargable, en nuestros experimentos esto le da una independencia sin recarga de 6 a 24 hrs esto lo logramos haciendo una lectura y envío de datos de sensores cada 2 segundos. Si tu deseas alargar la duración de la batería lo puedes hacer realizando la lectura y envío de los datos durante periodos más largos.
Problemas frecuentes
No logro cargar el firmware al CatSat o Estación Terrena
- Tengo un error "LoRa radio init failed"
Este error puede ocurrir por dos razones, por un falso contacto en las conexiones del módulo LoRa o bien por daño al mismo módulo.
- Tengo un error "No GPS detected: check wiring."
Este error puede ocurrir por un falso contacto en las conexiones del GPS L-80, intenta revisando soldaduras y ensamble.
- Tengo un error “HMC5883 detected ... Check your wiring!”
Este error puede ocurrir por un falso contacto en las conexiones del módulo GY87, intenta revisando soldaduras y ensamble
- Tengo un error “no BMP085 detected ... Check your wiring or I2C ADDR!”
Este error puede ocurrir por un falso contacto en las conexiones del módulo GY87, intenta revisando soldaduras y ensamble
- Tengo un error “Error reading humidity!”
Este error puede ocurrir porque la lectura del dato humedad se está haciendo en un ciclo menor a 0.5 Hz (2 seg.) o bien porque el sensor DHT no está siendo detectado intenta revisar las conexiones.
- Tengo un error ”Error reading Temperature!”
Este error puede ocurrir porque la lectura del dato temperatura se está haciendo en un ciclo menor a 0.5 Hz (2 seg.) o bien porque el sensor DHT no está siendo detectado intenta revisar las conexiones.
- No logro comunicar la estación terrena con el CatSat
Este error puede ocurrir por un falso contacto en el módulo LoRa revisar que esté conectada la antena o la soldadura del conector del satélite o la estación terrena.
DRIVERS no firmados en Windows 8 y 10
Si el equipo detecta el driver como un "driver no firmado", usted debe realizar lo siguiente
1.- Abrir el cmd y escribir
shutdown /r /o /f /t 00
se reiniciara el equipo y aparecerá un
menú >> escojer solucionador de problemas >> opciones avanzadas >> reiniciar
Después de reiniciar aparecerá un menú de varias opciones, seleccionar el número que corresponda a Deshabilitar el uso obligatorio de controladores firmados
2.- Cuando reinicie entrar al "administrador de dispositivos" dar clic derecho a el Dispositivo "usb FT232R" actualizar los drivers >> instalar los drivers manualmente >> seleccionar la carpeta Archivos de Programar/Arduino/drivers/ y esperar a instalar
3.- Desconectar y conectar el USB-Serial(FTDI) y repetir el proceso desde el administrador de dispositivos para el nuevo dispositivo que aparece.