martes, 4 de febrero de 2025 · 0 min read
Cómo funciona la telemetría aeroespacial y por qué es crucial para las misiones espaciales
Los sistemas de telemetría aeroespacial miden y recopilan datos de sensores e instrumentos en aeronaves y naves espaciales y los transmiten para ser procesados, revisados y almacenados en otro lugar. Así como las palabras 'televisión' y 'teléfono' se refieren al envío de imágenes y sonido a través de la distancia, 'telemetría' se refiere a la transmisión de datos a distancia. Parámetros esenciales como temperatura, presión, velocidad y otros datos son enviados a una ubicación remota para su monitoreo y análisis.
Dispositivos de telemetría a bordo
Los sensores y transductores son la punta de lanza de cualquier aplicación de prueba de medición física. Estos dispositivos esenciales convierten propiedades físicas como vibración, temperatura, RPM, esfuerzo, deformación, voltaje y corriente a un formato que puede ser digitalizado y, por lo tanto, medido y analizado.
Sensores y transductores
Los sensores y transductores miden variables físicas como temperatura, presión, aceleración y vibración. Transforman estas mediciones en un formato digital para su transmisión, análisis y almacenamiento. En el sector aeroespacial, los sensores suelen ubicarse en áreas críticas, como motores y superficies de control. Estos entornos son extremos, con temperaturas extremas, impactos y vibraciones.
Las señales de estos sensores se envían a los sistemas a bordo para el control local. Algunos datos también se transmiten mediante telemetría a la Tierra u otras naves espaciales para su monitoreo, registro y análisis. Los sensores más comunes utilizados en aplicaciones de telemetría incluyen:
Sensores RF, de telemetría e inerciales
Los giroscopios detectan la orientación y los cambios en la velocidad angular.
Las Unidades de Medición Inercial (IMU) combinan acelerómetros con giroscopios para navegación y control.
Los sensores de antena rastrean la intensidad de la señal y la alineación de las antenas de comunicación.
Los altímetros de radio miden la altitud de una aeronave sobre la superficie, lo cual es crucial durante el descenso y el aterrizaje.
Sensores de posición y navegación
Los receptores GPS/GNSS proporcionan datos de posición, altitud y velocidad.
Los magnetómetros miden el campo magnético de un planeta para ayudar en la orientación y determinación del rumbo.
Los rastreadores estelares reconocen patrones de estrellas para asistir en la navegación celeste.
Sensores de presión y deformación
Los sensores de presión barométrica miden la altitud en función de los cambios en la presión atmosférica.
Los sensores de presión diferencial miden la velocidad del aire al calcular la diferencia entre la presión estática y dinámica.
Los sensores de presión de cabina monitorean y controlan la presión dentro de las cabinas de naves espaciales tripuladas.
Los galgas extensométricas miden las deformaciones en los componentes estructurales para evaluar el esfuerzo y detectar posibles puntos de falla.
Sensores de temperatura
Los termopares, termistores y RTD miden la temperatura de los componentes del motor, elementos estructurales y superficies externas. Los sensores de temperatura están diseñados para mediciones en superficies como paneles solares, componentes de motores, antenas, sistemas de refrigeración, calibradores de cuerpo negro. y más. También están diseñados para la inmersión en líquidos y gases, incluyendo puertos de escape, tanques de combustible, válvulas y otros.
Los sensores infrarrojos miden las temperaturas de las superficies sin contacto físico.
Sensores de vibración
Los acelerómetros miden la aceleración para determinar cambios en la velocidad y ayudar a rastrear la posición. Los tipos de carga piezoeléctrica o IEPE se utilizan para mediciones dinámicas, mientras que los tipos capacitivos basados en MEMS se utilizan en aplicaciones estáticas (DC) y cuasi -estáticas.
Las galgas extensométricas también pueden medir vibraciones hasta su ancho de banda máximo.
Sensores ópticos y de imagen
Las cámaras y sensores LIDAR capturan datos visuales para aplicaciones de imagen y mapeo, incluyendo la detección de terrenos y obstáculos.
Los fotodetectores miden la intensidad de la luz y ayudan en la orientación de las naves espaciales en relación con las estrellas visibles.
Los sensores terrestres y solares se utilizan para el posicionamiento de satélites.
Cameras and LIDAR sensors capture visual data for imaging and mapping applications, including terrain and obstacle detection.
Sensores ambientales y de flujo
Los sensores de gas garantizan la seguridad al detectar gases peligrosos o niveles de oxígeno en naves espaciales tripuladas.
Los sensores de humedad monitorean los niveles de humedad dentro de las cabinas tripuladas y otras áreas sensibles para ayudar a los sistemas de control ambiental.
Los sensores de temperatura miden las temperaturas ambientales dentro de los espacios tripulados para asistir a los sistemas de control ambiental.
Los sensores de radiación miden los niveles de radiación en el espacio, lo cual puede representar un riesgo para la vida fuera de la atmósfera protectora de la Tierra.
Los medidores de flujo rastrean las tasas de flujo de combustible y refrigerante.
El conmutador de telemetría
Un conmutador de telemetría es un dispositivo electrónico utilizado en la industria aeroespacial y otros campos. Su función es combinar múltiples señales de sensores en un flujo de datos eficiente. Los sensores suelen operar a diferentes velocidades o enviar datos en distintos formatos.
Algunos puntos de datos, llamados 'magnitudes medidas' o 'mensurandos', son más importantes que otros. Estos puntos críticos deben enviarse con mayor frecuencia, mientras que los datos menos importantes pueden transmitirse con menor regularidad. Por ejemplo, las lecturas de temperatura no necesitan actualizarse cada segundo, pero las mediciones más dinámicas deben actualizarse varias veces por segundo.
¿Cómo funciona un conmutador?
El conmutador toma mediciones de múltiples sensores o fuentes de datos y las organiza en una secuencia específica. A cada sensor se le asigna un intervalo de tiempo dentro de un ciclo o trama repetitiva en un proceso de Multiplexación por División de Tiempo (TDM). En este proceso, los datos de cada sensor se muestrean en un orden fijo dentro de cada ciclo, repitiéndose trama tras trama. Los primeros diseños de conmutadores utilizaban contactos mecánicos giratorios para recorrer una serie de contactos o puntos de datos, pero los sistemas digitales modernos. los han reemplazado por su mayor velocidad, escalabilidad y confiabilidad.
El conmutador divide el flujo de datos en tramas, cada una de las cuales contiene un conjunto completo de datos de todos los sensores o canales designados. A los datos de cada sensor se les asigna una posición específica dentro de cada trama, que el desmutiplexador en el extremo receptor reconocerá. La estructura de la trama suele incluir marcadores (palabras o patrones de sincronización de trama) que indican el inicio y el final de cada una, facilitando al desmutiplexador la alineación de los datos.
Modos de conmutación
El conmutador muestrea los datos de cada sensor a una tasa adecuada según sus características. Los sensores de alta prioridad o alta velocidad pueden muestrearse con mayor frecuencia, mientras que las fuentes de datos de menor velocidad pueden incluirse solo cada ciertas tramas. Estos modos de muestras se denominan:
Superconmutación : Se refiere a muestrear datos con más frecuencia que el flujo de datos principal.
Subconmutación : Se refiere a muestrear datos con menos frecuencia que el flujo de datos principal.
Existen otros modos de conmutación, como la conmutación aleatoria , donde la señal se muestrea de forma aleatoria a lo largo de la trama principal (sin un intervalo fijo en una trama menor o subtramas). Otro modo es la conmutación normal aleatoria , donde la señal se muestrea aleatoriamente dentro de una trama menor (sin un intervalo fijo), pero siempre en la misma posición de palabra dentro de cada trama menor de la trama principal.
Algunos conmutadores también pueden realizar escalado básico de datos o compresión para optimizar la información y hacer un uso más eficiente del ancho de banda disponible.
Los gráficos a continuación muestran los tres tipos básicos de conmutación: normal, superconmutación y subconmutación. FS se refiere a la sincronización de trama ( frame sync ), mientras que SFID indica el identificador de subtrama ( subframe identifier )"
Códigos de detección de errores
El conmutador puede agregar códigos de detección de errores al flujo de datos, como verificaciones de redundancia cíclica ( CRC ) o bits de paridad, para garantizar la integridad de los datos dentro de cada trama. Los códigos de detección de errores permiten que el desmultiplexador que recibe los datos detecta y corrija errores que puedan haber ocurrido durante la transmisión.
Generación de un flujo de datos continuo
Después de la secuenciación, el enmarcado y la adición de marcadores de sincronización, el conmutador genera un flujo de datos continuo y serializado para su transmisión a tierra (otra nave espacial). Este flujo de salida está formateado de manera que cada trama se repite. la estructura de datos, permitiendo que los sistemas terrestres o receptores decodifiquen e interpreten la información.
Ejemplo de una trama de telemetría empaquetada
Las tramas de telemetría de los conmutadores suelen contener cientos o millas de canales de datos. Cada trama se repite con la misma estructura, donde los datos de cada sensor ocupan una posición fija o un intervalo de tiempo específico. Esta estructura predecible permite que los desmultiplexadores en tierra extraigan con precisión los datos de cada sensor del flujo de información.
El conmutador de telemetría empaqueta de manera eficiente Múltiples lecturas de sensores en un flujo de datos estructurado mediante multiplexación por división de tiempo, sincronización de tramas, codificación de errores y un flujo de salida continuo. Este enfoque permite que el sistema de telemetría transmita datos complejos y provenientes de múltiples fuentes a través de un solo canal, de forma que puedan ser desempaquetados y analizados de manera confiable por un desmultiplexador en el extremo receptor.
Manejo y transmisión de datos a bordo
La salida del conmutador se envía al Procesador de Telemetría o al Sistema de Manejo de Datos a Bordo (OBDH, por sus siglas en inglés) . Esta unidad desmultiplexa y organiza los datos, además de aplicar códigos de corrección de errores (como Reed- Solomon o códigos convolucionales) para hacer que los datos sean más resistentes al ruido durante la transmisión. Si el ancho de banda es limitado, se puede aplicar compresión para reducir la cantidad de datos. Además, los datos se formatean en tramas o paquetes que cumplen. con protocolos y estándares como CCSDS (Comité Consultivo para los Sistemas de Datos Espaciales).
Algunos datos de telemetría pueden almacenarse en memoria a bordo o en almacenamiento masivo para su reproducción posterior, especialmente en misiones de exploración profunda donde la transmisión en vivo no es continua. En cualquier caso, los datos procesados se envían a un modulador , que convierte los datos digitales en una señal de radiofrecuencia (RF) modulada utilizando técnicas como modulación de fase (PM) o desplazamiento de fase binario (BPSK) .
Un transmisor de telemetría utiliza radiofrecuencia (RF) para enviar los datos recopilados a una ubicación remota, generalmente a una estación de control en tierra. Los datos de telemetría se codifican y modulan en una señal portadora (a menudo con modulación de fase o frecuencia) para permitir una transmisión eficiente a largas distancias.
Los amplificadores de alta potencia (como tubos de ondas viajeras o amplificadores de estado sólido) aumentan la intensidad de la señal, permitiendo que viaje la gran distancia hasta la Tierra. La telemetría de las naves espaciales generalmente se transmite en bandas de RF específicas, incluyendo la banda S. Para misiones en el espacio profundo, se prefieren las bandas X y Ka , ya que ofrecen mayor capacidad de transmisión de datos y menor susceptibilidad a interferencias.
Dependiendo de la misión, las naves espaciales suelen estar equipadas con sistemas de antenas como antenas parabólicas , antenas patch o antenas de matriz en fase . La antena dirige la señal de RF hacia la Tierra o hacia otra nave espacial. En misiones de espacio profundo , se utilizan antenas direccionales de alta ganancia (HGA) con sistemas de apuntamiento, mientras que las antenas omnidireccionales de baja ganancia se emplean para comunicaciones cercanas o de emergencia.
La señal modulada se envía al transmisor de RF , que convierte la señal de banda base a la frecuencia portadora deseada (por ejemplo, banda S, banda X o banda Ka ). Los amplificadores de alta potencia (como los amplificadores de tubo de ondas viajeras (TWTA) o los amplificadores de estado sólido ) incrementan la potencia de la señal para su transmisión. Finalmente, la señal de RF se dirige al sistema de antenas de la nave espacial, ya sea de alta ganancia, ganancia de medios u omnidireccional , para su transmisión a la estación terrestre.
Latencia de transmisión
La transmisión de datos de telemetría no es instantánea. Las señales de telemetría se propagan a través del vacío del espacio a la velocidad de la luz, que es aproximadamente 299,792 kilómetros por segundo (186,282 millas por segundo). Estas señales se debilitan y se retrasan debido a las grandes distancias. Por ejemplo, a continuación se muestran los retrasos en la transmisión entre la Tierra y varias distancias:
| Location relative to Earth | Average distance | Approx. delay time (one way) |
|---|---|---|
| Low Earth Orbit(The ISS, most spacecraft and satellites) | ~200 to 2,000 kilometers(124 to 1,243 miles) | 0.001 to 0.007 seconds(1 to 7 milliseconds) |
| High Earth Orbit(GPS Satellites) | ~20,200 kilometers(12,550 miles) | 67 milliseconds(0.067 seconds) |
| The Moon | ~384,400 kilometers(238,855 miles) | 1.28 seconds |
| Mars (at conjunction, its closest point) | ~54.6 million kilometers(33.9 million miles) | 3 to 4 minutes |
| Mars (at opposition, its farthest point) | ~401 million kilometers(249 million miles) | 22 minutes |
| The edge of the Solar System(e.g., The Voyager 1 probe launched in 1977) | ~23.5 billion km(14.6 billion miles) | 21 hours |
Dispositivos de telemetría de estación terrestre
Los dispositivos de telemetría de estación terrestre son componentes esenciales en los sistemas de telemetría y medición aeroespacial. Reciben, procesan y analizan los datos transmitidos desde aeronaves o naves espaciales durante el vuelo. Estos dispositivos recopilan parámetros como altitud, velocidad y rendimiento del motor , permitiendo a los ingenieros y operadores monitorear el estado del vehículo en tiempo real.
Al proporcionar información crítica, los dispositivos de telemetría de estación terrestre facilitan la toma de decisiones efectivas y mejoran la seguridad durante las misiones. Su papel es fundamental tanto en operaciones aeroespaciales tripuladas como no tripuladas, asegurando que los datos se capturen con precisión y se utilicen para la evaluación del rendimiento y futuras mejoras.
Antenas de telemetría
Ground-based equipment receives the spacecraft’s RF signal and extracts the telemetry data for analysis, review, and storage.
Se utilizan grandes antenas parabólicas de alta sensibilidad , como las del Deep Space Network (DSN) de la NASA o la red ESTRACK de la Agencia Espacial Europea (ESA) . Estas antenas reciben señales débiles de telemetría desde el espacio, a menudo utilizando múltiples antenas de gran tamaño, de hasta 70 metros (230 pies) de diámetro . Los sistemas de seguimiento de alta precisión orientan la antena hacia la trayectoria de la nave espacial en relación con la Tierra, asegurando un bloqueo constante de la señal .
Amplificadores de bajo ruido (LNA) y sistemas de seguimiento
Estos dispositivos amplifican la señal mientras minimizan el ruido para hacerla utilizable en el procesamiento posterior. Algunos LNAs están enfriados criogénicamente para reducir el ruido térmico, mejorando la claridad de la señal. Los sistemas de seguimiento ajustan la posición de la antena para mantener la alineación con la nave espacial.
Vista del RF
Una etapa frontal de radiofrecuencia (RF) convierte la señal de RF de alta frecuencia en una señal más manejable para su procesamiento. La baja conversión mezcla la señal de RF entrante con un oscilador local para generar una señal de frecuencia intermedia (IF), mientras que el filtrado elimina el ruido no deseado y las interferencias entre canales.
El demodulador
Un demodulador extrae los datos de telemetría en banda base a partir de la señal IF modulada. El método exacto depende del esquema de modulación de la nave espacial (por ejemplo, BPSK, QPSK o PCM/FM ). El resultado es un flujo de bits sin procesar que contiene los datos de telemetría, listo para la sincronización de bits.
El sincronizador de bits, también conocido como "bit sync"
Un sincronizador de bits es un dispositivo o componente en un sistema de telemetría digital que garantiza la sincronización precisa y la correcta interpretación de los bits de datos recibidos desde una fuente remota, como un satélite, nave espacial o aeronave . Los datos entrantes suelen estar incrustados en una señal analógica con ruido o distorsión debido a la distancia de transmisión, interferencias u otros factores ambientales.
El bit sync extrae la información de temporización de la señal entrante para determinar el momento exacto de cada bit. Este paso es crítico , ya que los relojes del receptor y del transmisor deben estar alineados en el tiempo a lo largo de grandes distancias. El sincronizador de bits detecta los límites de los bits utilizando la señal de reloj recuperada y alinea cada bit de datos con una temporización consistente, asegurando que los datos binarios se reconstruyan con precisión.
Incluso pequeñas desincronizaciones en la temporización pueden provocar errores en los bits y corromper los datos. Los sincronizadores de bits garantizan una interpretación precisa de los datos y ayudan a mitigar el ruido al identificar y fijar el flujo de datos dentro de la señal. Los sincronizadores de bits desempeñan un papel crucial en la preservación de la integridad de los datos de telemetría , permitiendo un análisis preciso para proporcionar un flujo de datos limpio y sincronizado. Los datos fluyen desde el sincronizador de bits hacia el sincronizador de tramas.
El sincronizador de tramas, también conocido como "frame sync"
Antes de que el desmultiplexador reciba el flujo de telemetría con los marcos de datos del sincronizador de bits, este es procesado por un sincronizador de tramas. El sincronizador de tramas monitorea continuamente el flujo de datos entrante para detectar una secuencia predefinida de bits, conocida como patrón de sincronización o palabra de sincronización (sync word). Una vez detectado este patrón, el sincronizador de tramas "bloquea" la trama, identificando el inicio del marco de telemetría. Esto permite que el sistema interprete correctamente los datos siguiendo la palabra de sincronización.
El sincronizador de tramas alinea el flujo de datos para posicionar correctamente los marcos en el tiempo, asegurando que los datos de telemetría sean segmentados con precisión y estén listos para su posterior procesamiento o análisis.
Algunos sincronizadores de tramas también incluyen capacidades de detección y corrección de errores. Mediante códigos de detección de errores como CRC (verificación de redundancia cíclica) y bits de paridad, el sincronizador puede identificar y corregir ciertos tipos de errores dentro de la trama, mejorando la fiabilidad de los datos recibidos. Después de la sincronización, los datos de telemetría se extraen de cada trama y se envían a otros subsistemas para su procesamiento adicional, como la desmultiplexación, el análisis o el almacenamiento.
¿Por qué es importante el sincronizador de tramas?
Los datos suelen transmitirse a largas distancias en aplicaciones aeroespaciales y pueden estar sujetos a distorsión o ruido. Un sincronizador de tramas garantiza que los datos recibidos estén correctamente alineados e interpretables, minimizando el riesgo de pérdida de datos o errores. Al detectar y corregir errores de sincronización, el sincronizador de tramas mejora la confiabilidad general del sistema de telemetría , algo crucial en operaciones aeroespaciales de misión crítica.
La desmultiplexación de datos de telemetría no es posible sin un sincronizador de tramas. En algunos sistemas, un único dispositivo integrado actúa tanto como sincronizador de bits como sincronizador de tramas.
El desmultiplexador, también conocido como "decom"
Un desmultiplexador de telemetría , también conocido como 'decom' , es el equivalente inverso del conmutador. Se utiliza en el extremo receptor de un sistema de telemetría para analizar y 'desmultiplexar' el flujo de datos combinado recibido del sincronizador de tramas , separándolo en sus canales de datos originales.
El desmultiplexador utiliza marcadores en el flujo de datos para identificar y extraer correctamente la información.
¿Qué hace un descommutador de telemetría?
La decom separa un flujo de datos multiplexado en canales individuales. Lee el flujo multiplexado por división de tiempo desde la sincronización de tramas y asigna cada fragmento de datos a su sensor o subsistema correspondiente. Después de identificar las tramas, el desmultiplexador extrae los datos de cada canal según la secuencia o los identificadores asignados por el multiplexador. Este proceso de asignación de canales devuelve cada valor de datos a su “ranura” o canal correcto, permitiendo el análisis y registro en tiempo real.
Los decoms suelen realizar verificación de errores utilizando CRC (verificación de redundancia cíclica) o bits de paridad para detectar y corregir errores de datos causados por ruido o interferencias en la transmisión.
Los datos de sensores en el flujo de telemetría pueden requerir escalada o conversión a unidades legibles con las unidades de medida correctas. El decom aplica las calibraciones y conversiones necesarias para que la salida coincida con las mediciones físicas originales.
Los decoms también suelen añadir o marcas de tiempo alineales a cada punto de datos para garantizar que las mediciones de distintos sensores puedan compararse en una línea de tiempo sincronizada. La asignación temporal es esencial para correlacionar datos entre varios sensores, especialmente en sistemas de alta velocidad y dinámicos. Organice los datos procesados en un formato que pueda ser utilizado por sistemas posteriores, bases de datos o interfaces de usuario. Esto puede implicar empaquetar los datos para su visualización en tiempo real, almacenamiento o análisis posterior por parte de ingenieros y operadores.
El hardware decom está disponible en varios formatos, incluidos PCI, PCIe, cPCI (PCI compacto), PXI, VME y versiones independientes. También existen decoms en hardware FPGA para sistemas embebidos. Estos formatos están diseñados para aplicaciones embebidas, montaje en rack, uso en escritorio/independiente y aplicaciones portátiles de campo.
Software desconmutadores
Una solución muy popular hoy en día es el decom de software . Los desmultiplexadores basados en software pueden realizar la sincronización de tramas, el análisis, la verificación de errores y la extracción de canales. Estos sistemas también ofrecen capacidades de análisis y visualización. Un ejemplo perfecto es el decom de software de Dewesoft .
El decom de Dewesoft extrae parámetros complejos de los datos sin importar su tipo o cómo estén configurados dentro de la trama. Definir cientos o incluso millas de parámetros puede ser una tarea ardua, ya que el usuario debe especificar el nombre de cada parámetro, la unidad de medida, la escala, el tipo de dato y la ubicación exacta de los bits dentro de cada trama principal.
El estándar TMATS (Estándar de transferencia de atributos de telemetría , IRIG 106 Capítulo 9) es una solución poderosa. TMATS es un archivo de configuración universal que funciona tanto en el sistema de telemetría a bordo como en la estación terrestre. Defina toda la estructura de datos mediante un único archivo estándar universal. El sistema de decom de software de Dewesoft es totalmente compatible con TMATS , ofreciendo máxima flexibilidad y facilidad de uso.
Construir una estación terrestre de software con el Capítulo 10
El estándar IRIG 106 Capítulo 10, desarrollado por el Range Commanders Council (RCC), es una ampliamente utilizada para la grabación e intercambio de datos sincronizados en el tiempo en sistemas de telemetría, especialmente en aplicaciones militares y aeroespaciales. Defina la estructura, el formato y los protocolos de los archivos de datos digitales, permitiendo la grabación, almacenamiento y reproducción estandarizados de datos de telemetría.
Los grabadores del Capítulo 10 pueden registrar cualquier tipo de datos en su entrada frontal. También pueden transmitir los mismos datos en un paquete Ethernet del Capítulo 10 a un software compatible, como DewesoftX . Si el receptor cuenta con un sincronizador de bits integrado, los ingenieros pueden enviar la salida de datos y reloj a un grabador del Capítulo 10.
Esto significa que la salida Ethernet en tiempo real del grabador del Capítulo 10 puede transmitir los datos al plugin del Capítulo 10 en DewesoftX para su procesamiento. Así, en una estación terrestre moderna, se puede reducir significativamente el hardware y construir una estación terrestre más sencilla basada principalmente en software.
El estándar IRIG 106 Capítulo 10 se ha convertido en un elemento esencial en telemetría, garantizando consistencia, precisión y usabilidad de los datos en diversas industrias y aplicaciones.
Sistemas de adquisición de datos (DAQ)
Los sistemas de adquisición de datos (DAQ) recopilan datos de sensores y los convierten en un formato adecuado para su mediante transmisión convertidores analógico-digitales (ADC). Mientras que algunos sensores generan de forma nativa un voltaje normalizado que puede digitalizarse fácilmente, la mayoría requiere acondicionamiento de señal.
Los sistemas DAQ proporcionan el acondicionamiento de señal necesario para manejar estos sensores, incluyendo su alimentación y la conversión de sus salidas a formatos utilizables. Los amplificadores de acondicionamiento de señal suelen ofrecer controles de “equilibrio” automáticos o manuales que compensan desplazamientos y deriva de la señal, mejorando su precisión y utilidad. Una vez acondicionadas, estas señales se convierten al dominio digital , generalmente a través del sistema DAQ.
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Hardware clave de adquisición de datos ( DAQ ) para telemetría
Dewesoft , un proveedor líder de sistemas de adquisición de datos (DAQ) , ofrece una gama de equipos de prueba de telemetría para aplicaciones aeroespaciales. Su línea de productos es interoperable , permitiendo la combinación de varios módulos de innumerables maneras. Dewesoft es reconocida por su capacidad para realizar grabaciones multidominio.
Por ejemplo, además de las entradas analógicas y digitales discretas, los instrumentos DAQ de Dewesoft pueden registrar datos de cámaras de video, flujos de telemetría PCM, sensores RADAR y LIDAR, e interfaces de bus como CAN, CAN FD, ARINC 429, MIL- STD-1553 , entre muchas otras. Todos los datos se registran de manera sincronizada en el tiempo con fuentes internas o externas, como IRIG, PTP V2, la señal PPS de GPS y otras constelaciones.
El dispositivo SIRIUS 2xPCM combina sincronización de tramas PCM/desmultiplexación con capacidades PCM en un paquete compacto, ligero y potente . Puede recibir dos flujos PCM independientes con un reloj y datos de 40 Mbps . Un canal puede servir como salida para un simulador PCM, reproducción de IRIG-106 Capítulo 10 y codificador PCM . Se puede utilizar para diagnóstico o como solución de interfaz de entrada . Además, varias unidades SIRIUS 2xPCM pueden combinarse para crear sistemas de alta densidad de canales.
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Resumen
Los sistemas de telemetría aeroespacial dependen de componentes clave para facilitar la recopilación, transmisión y análisis de datos durante pruebas de vuelo, exploración.
En el lado aéreo, el sistema incluye sensores para medir parámetros como temperatura, presión y vibración, así como un sistema de adquisición de datos (DAQ) que digitaliza.
Esta información se transmite mediante un transmisor de RF y un sistema de antenas, empleando con frecuencia técnicas de codificación robustas para garantizar la integridad de los datos. En el lado terrestre, las estaciones de telemetría utilizan antenas de alta ganancia para recibir las señales, las cuales son procesadas por demoduladores y unidades de descifrado para extraer datos utilizables.
Los sistemas en tierra también incorporan almacenamiento de datos, software de análisis y herramientas de visualización para respaldar el monitoreo en tiempo real y la evaluación posterior a la misión. Estos componentes crean un flujo continuo para una transmisión y análisis de datos confiables y sincronizados en entornos aeroespaciales exigentes.
Para conocer la historia de la telemetría aeroespacial, consulte el artículo:
