Desenvolvimento de um VeÃculo AÃ©reo NÃ£o-Tripulado - LARA ...

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INPUT_BUFFERED PIR02 RCOR Res1 4K7 PIC01 PIC02 2 PIU402 3 PIR01 PIU403 11 4 COC Cap 100nF a5 PIU404 PIU4011 1 PIU401 COU4A MCP604 INPUT_CONDITIONED GND Figura 3.33: Circuito de condicionamento auxiliar JTAG para programação e debug e um circuito power-on reset. O circuito de referência vem projetado para utilizar a alimentação de 3,3 V como referência dos conversores analógicos. Para reduzir a incerteza das medidas analógicas, esse circuito foi modificado para utilizar a referência REF3033 externa. Isso é feito removendo o resistor R14, que conecta o regulador do circuito de referência ao pino VREF (tensão de referência analógica) do LPC2148. Com essa modificação, a tensão de referência é a tensão no pino AREF do breakout do Olimex LPC-H2148. 3.7.4.2 Central Inercial Sparkfun Razor IMU 9-DOF Outro circuito que foi modificado foi a Central Inercial Sparkfun Razor IMU 9-DOF. Originalmente, esse circuito é feito para utilizar a porta serial o AVR interno para enviar as medidas para um outro dispositivo qualquer. Porém, a porta serial do LPC2148 já estava ocupada, o que exigiu o uso de outra solução. Analisando o circuito, nota-se que o AVR age da mesma forma que o LPC2148 age no projeto como um todo: ele atua como concentrador de sinais e como conversor de interfaces. Como os sensores são todos analógicos e I 2 C, isso significa que tanto as portas seriais como as portas SPI do dispositivo estão disponíveis. A placa também conta com pinos para programação, que são os mesmos que os pinos necessários para a comunicação SPI, salvo o chip-select. A solução mais prática foi utilizar os pinos de programação como porta de comunicação, e modificar a placa para disponibilizar o chip-select. Como a porta serial não seria mais utilizada, a solução foi utilizar o header referente ao pino de recepção da porta serial (RX), que é uma entrada de alta impedância, como chip-select (chamado de slave-select, ou SS, no AVR). Essa conexão foi feita através de um curto-circuito utilizando cabos de prototipagem. Outra modificação necessária foi a remoção dos filtros passa-altas (capacitores em série) nas saídas dos girômetros. Um detalhe interessante é que as novas revisões dessa placa removeram esses filtros devido a degradação de desempenho que eles forneciam. O circuito modificado está ilustrado na Figura 3.34. 58
Figura 3.34: Central Inercial Sparkfun Razor IMU 9-DOF modificada 3.7.5 Módulos externos Além dos circuitos dispostos como stacks, alguns dos circuitos do sistema de instrumentação da aeronave foram dispostos ao longo da aeronave. Isso foi feito devido a necessidades descobertas após a fabricação dos circuitos impressos, ou utilizar o espaço disponível de forma mais efetiva. 3.7.5.1 Módulo de sincronismo de sonares Um das necessidades descobertas após os primeiros testes do sistema foi a necessidade de se sincronizar os módulos do sonar para evitar a interferência de um sonar no outro - como o sonar opera utilizando a diferença de fase, a presença de um outro sensor poderia levar a uma estimativa errada de distância. A MaxBotix, fabricante do sensor, recomenda um circuito que gere um pulso de no mínimo 20µs a uma frequência de 20 Hz para sincronizar os dispositivos. Esse tipo de circuito se resume a um oscilador de onda quadrada, facilmente implementado com um LM555, como mostrado na Figura 3.35, e montado em 3.36. Utilizando o circuito padrão astável do LM555, temos as seguintes equações de projeto: f = 1, 44 (R a + 2R b )C (3.34) D = Que são a frequência de oscilação e o referidas ao circuito do datasheet. Com um pouco de tentativa e erro, obtivemos: R b R a + 2R b (3.35) R a = 180 kΩ (3.36) R b = 300 kΩ (3.37) 59
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Agradecimentos É essa talvez a par
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UART UAV UKF UnB USB VANT WGS WMM X
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Com isso em mente, a proposta desse
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Magnetômetros Forma de Calibraçã
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