Olá pessoal, este é meu primeiro tópico.

Eu pesquisei muito sobre satélites, e embora não saiba muito, queria compartilhar e discutir com vocês a praticidade.

 

Introdução

Antes de mais nada, considerem que o que estou propondo não é impossível.
Um satélite fica a cerca de 600 km de altitude.
Calculo que seja necessário cerca de R$ 2.000 para criação. [peço ajuda para estipular preço de lançamento]
Creio que o Brasil não tenha nenhum satélite amador no ar. Não seria legal sermos os primeiros?!

 

Objetivos 

Recolher informações sobre o espaço, Receber imagens exclusivas da terra/lua, Armazenar arquivos 'over the cloud'. Todo dia o satélite geraria uma série de números randômicos com infos vindas de seus sensores, inclusive contador geiger... vai que recebemos os números da megassena?!!?!

E PRINCIPALMENTE: mostrar à todos que nada é impossível, que dá para sonhar alto com os pés no chão e para ajudar a divulgar o projeto do laboratório de garagem. 

[porquê não!??!?!] 

 

O Formato

Consideremos o formato CubeSat, 100x100x100mm e limite de 1kg. Há cerca de 13 mil satélites em órbita, mas apenas uns 300 são CubeSat.

 

Comunicação

Creio que a melhor forma seria 2 frequências, uma de uplink e outra de downlink.
As frequências devem ser entre 130 e 450 MHz [calculado?], e devem ser registradas na Associação dos Radioamadores.

 Pelo satélite não ser geoestacionário, ele vai passar sobre o Brasil apenas algumas vezes ao dia [janela de 120 minutos talvez]. Por ele estar em uma órbita elíptica, seria necessário calcular as distorções do Efeito Doppler [aonde a frequência é maior na aproximação e menor no afastamento]

 

Energia 

Quatro faces com painéis solares de alta eficiência seria o bastante para alimentar o interior e carregar as baterias.
Creio que 4 baterias de lítio comuns [iguais às de celulares] seriam o suficiente.

Deve-se tomar cuidado com a radiação. A 600km, o campo magnético da Terra não vai proteger muito contra a radiação solar. Um limitador de corrente, alguns capacitores, chaves e talvez até uma Garrafa de Leiden  possa ajudar.

Seria interessante também tentar usar bobinas para gerar energia.

Em projetos que estudei, vi que as antenas consumiam 300mW.

 

Controle 

Claro que não teríamos o poder de controlar a direção e rotação do satélite, neste tópico vamos falar sobre o controle computacional.

Pensei em sistemas separados em ordem e hierarquia. BIOS, controle de energia, logging system, arduino, payload.

-BIOS: ela vai ser um microcontrolador ligado diretamente à antena, ele vai fazer a interpretação e decodificação do sinal, vai controlar o sistema de energia, baseado nos comandos recebidos pela antena, e vai repassar os pacotes para o arduino.

-Controle de energia: encarregado de gerenciar as baterias e painéis solares, também vai ter a função de dar um 'shutdown' caso a corrente ultrapasse limites pré-estipulados.

-Logging system: vai registrar tudo, todos os sistemas se reportam a ele, mas não são controlados por ele. Vai ser lido pela BIOS em caso de report. 

-Arduino: ele vai ser o verdadeiro 'brain' do CubeSat, ele q vai controlar todos os sensores do 'payload'. 

 

Payload

Esta vai ser 'a carga útil' do satélite. Vai ser controlado e vai se comunicar por meio do Arduino.
Tendo me mente as limitações de peso e tamanho, e considerando q só vai restar cerca de 300g disponíveis, eu estava pensando em colocar:

-Mini câmera de 4 mega pixels.
-GPS de pelo menos 5Hz [5 atualizações por segundo] e pelo menos uns 15 channels [capacidade de se localizar por pelo menos 15 satélites simultâneamente]
-Acelerômetro, seria necessário para saber quando ele vai estar apontando para a terra, e necessário para calibrar outros sensores.
-Barômetro
-Medidor de campo magnético
-Contador Geiger?!
-Série de sensores de luz como LDR e fototransistor de infra-vermelho. Possivelmente também seriam utilizados para medir temperatura da superfície terrestre.
-Termistor, sensor de temperatura. 

 

Antena

No espaço, quanto menos partes móveis melhor, lembrando que teremos apenas uma chance que vai separar termos um satélite ou 1kg de lixo espacial. Mas, com as limitações pada o lançamento, é indispensável que a antena 'surja' de dentro do satélite. Vi em um projeto uma solução bem inteligente:

O grupo utilizou uma fita métrica metálica [que tende a ficar reta] dobrada ao redor do satélite, e presa por um fio de nylon fino. Quando ativado, o satélite aquece um fio de 'nicromo' ou algo do tipo que incandescente, corta o fio de nylon, assim, abrindo a antena.

 

 

 

E então, vamos levar esse projeto a diante... ?! 

Pessoal, isso foi o que eu consegui pesquisar, peço ajuda de todos, este projeto é possível, e teria orgulho de participar de um projeto que levaria tanto o logo do Lab de garagem, quanto o espírito e sonho brasileiro.

 

Espero muitas respostas.

Vamos que vamos =] 

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Respostas a este tópico

Boa pergunta, ninguém mais está postando!
Andre a galera aqui que se interessou em projetar o lançador está querendo saber como está o projeto, preciso passar alguma coisa pra eles, precisamos urgente pelo menos do wiki amigão, vc consegue ver isso e me informar aqui?

para ter idéia da proporção que estou tendo aqui com o pessoal que contatei, segue uma das mensagens de um dos interessados:

 

Prezado Senhor
  
Podemos ajudar na montagem total do satélite civil .
  
Prof. Marcos Luna
  
NTA-Núcleo Tecnológico do Agreste ( e-mail ) nucleotagreste2005@...
 
 
 
 
Prof. Marcos Luna NTA- Núcleo Tecnologico do Agreste ( "Base de Lançamento de Foguetes Experimentais Drª Rosaly Lopes ")Bezerros- Pernambuco
"Não me interessa nenhuma religião cujos princípios não melhoram nem tomam em consideração as condições dos animais." (Abraham Lincoln)


André está adicionado!

Olá Pessoal.

 

Me ausentei por motivos pessoais nesta semana que passou. Agora que retornei vou retomar a atividade aqui.

 

Será disponibilizado agora a noite material produzido pela empresa sobre o projeto em:

  1. http://soft.bsrpar.com

 

Um abração.

Amigão vi no site mais não consegui achar, sou analista de sistemas e achei bacana a ideia da sua empresa queria conversar com vc, tem como me passar um meio de comunicação direta com vc(email, msn ou algo do tipo)? fico no aguardo! 

Você deveria procurar o PY2BJO - Junior Castro. Nos anos 90 ele colocou um satélite em orbita. O primeiro satélite brasileiro. 

Isso mesmo, dele é o primeiro e único satélite de uma pessoa física no espaço. O satélite DOVE.

http://www.qsl.net/py4zbz/py2bjo.htm

André,

Ja que você está planejando manter um circuito em orbita, precisa tomar as devidas considerações referente aos problemas gerados pelas particulas carregadas, particulas que estão vindo do espaço. Geralmente quando estas particulas chocam com as memorias volateis dos MCUs (a memoria RAM) e do todo dispositivo com memoria volatil os dados na memoria são corrompidos (as particulas afetam diretamente a união 'electron-hole' do semiconductor).Se isso acontecer o seus programas rodando nos módulos eletrônicos do satelite irão produzir falhas aleatorias e em alguns casos, catastroficos, já que os dados da RAM serão corrompidos.

As particulas que poderão ocasionar esse efeito são:

- Particulas carregadas (carga elêtrica)

- Raios cósmicos de alta energia

- Particulas solares

- Particulas alpha

- Neutrons

Como visualizar o efeito das particulas?

Voce ja assistiu algum video feito na lua ou mesmo no espaço?, você observou o ruido na imagen como 'pontos de neve branca'? esse ai é um dos efeitos daqs particulas indicadas. A quantidade de particulas que irão 'atacar' depende da altutide assim como da latitude, veja como exemplo:Em Londres, o efeito e duas veces pior que no ecuador. Em Denver, com sua grande altitude, o efeito e de três veces que o efeito produzido ao nivel do mar.Dentro de um avião, o efeito pode ser de 100 a 800 veces pior comparado com o efeito ao nivel do mar.

Como resolver o problema?

Infelizmente não existe uma receita simples. A equipe encarregada do desenvolvimento do firmware podera mitigar alguns efeitos adicionando e re-configurando rotinas no sistema, para testar de forma dinamica a correta operação de cada módulo, sugiro utilizar watchdogs externos (e obviamente utilizar o watchdog de cada microcontrolador) e fazer uma rotina de 'Data RAM corruption detection'.

 

Samuel

 

Folha de ouro

Olá André!

 

Trabalho no INPE - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. Não trabalho diretamente com satélites, mas desenvolvem satélites na sala ao lado...

 

Irei ler o tópico completo e logo vejo se posso ajudar em algo!

Abraços!

Cara este projeto tem tudo para dar certo se tivesse tempo e dinheiro participaria da empreitada. Eu só tenho duvidas em relação ao lançamento , controle e  proteção contra as adversidades que o espaço impõe. Qual material vc vai usar para  proteção da eletrônica. A NASA usa ouro e outras ligas caras.  Controle vc teria que ter um motor foguete ou algo parecido pra mudanças de órbita ou mesmo simples colocação na órbita definida. E o lançamento eu já vi na rede cursos com cálculos pra peso arrasto e combustíveis para cada carga , eu não lembro mas vai no google que tem.

 

Boa sorte!

 

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