Carte de BASE pour CanSat V2

Carte de développement pour CANSAT v2

Cette plaque développement est conçue pour supporter une carte MCU (carte Microcontroleur comme le PICO-CANSAT-MCU) tout en intégrant de nombreuses fonctionnalités et connectiques destinées à faciliter le prototypage et la découverte électronique.

La carte de base est destinée à recevoir une carte microcontrôleur/MCU parmi l'éventail disponible.
La première version du kit Cansat-V2 est proposée avec une carte MCU à base de Raspberry-Pi Pico (voyez le kit Cansat V2 avec Raspberry-Pi Pico pour un kit complet).

Parmi les fonctionnalités intégrées, il y a:

1. Un circuit chargeur avec un connecteur pour Lipo.
2. Un circuit d'alimentation 3V3 (600mA max) pour le projet.
3. Un circuit radio RFM69HCW pour l'émission des données a l'aide d'antenne filaire (disponibilité d'une empreinte µFl pour connecteur Ad Hoc).
   Il s'agit du même module que le radio RFM69 pour la communication radio.
4. Un connecteur Qwiic/StemmaQt pour y connecter des capteurs Adafruit, SparkFun, M5Stack.
5. Multiples connecteurs Grove (Port série, I2C, Analogique, Numérique)

Contrairement à la version précédente, le microcontrôleur n'est plus soudé directement sur la carte CANSAT-BASE. Sur cette seconde révision, le microcontrôleur (MCU) est inséré sur un connecteur mâle 2x20 vertical, les libellés "USB" et "Pico facing this side" permettent d'identifier l'orientation de la carte MCU.
Cette dite "carte MCU" permet d'utiliser tout type de microcontrôleur/nano-ordinateur compatible avec les contraintes mécaniques imposées par CanSat, L'empattement de 2.54mm permet aux utilisateurs avancés de créer facilement votre propre carte MCU.

La carte prévoit également:

• Un bouton Reset (cruellement manquant sur les Raspberry-Pi Pico).
• un breakout PWR ENABLE permettant de désactiver le régulateur de tension du CANSAT-BASE et celui de la carte MCU à l'aide d'un simple interrupteur.
• un breakout complet des signaux de la carte MCU permettant ainsi de réaliser des connexions supplémentaires sur les GPIOs encore disponibles.
  En effet, les connecteurs Grove n'exposent pas tous les GPIOs!
• un breakout du connecteur Lipo permettant monter un second régulateur de tension en cas de besoin.

Enfin, sérigraphique de la carte présente de nombreuses annotations facilitant l'identification des connecteurs et des GPIOs qui y sont attachés.
Les informations manquantes pourrons facilement être identifiées sur le schéma et dans le tutoriel.

Aspects mécaniques

Cette plaque dispose de 3 trous M2.5 périphériques permettant le montage avec des cartes filles en vue de réaliser un conteneur cylindrique.

La grande nouveauté de cette nouvelle révision est la présence d'un trou central de 6.4mm de diamètre.
Ce trou présent dans toutes les cartes Cansat de 2ième génération permet de placer un axe centrale ou tige filetée en M6, de quoi assurer une solide colonne vertébrale entre le parachute et le fond de la CanSat.

Le diamètre externe (hors points de fixation) est maintenant de 60.1mm (contre 63.9mm) laissant ainsi (66-60.1)/2 = 2.95mm d'épaisseur pour la réalisation des parois.
Les point de fixations s'inscrivent toujours dans le diamètre initial de 63.9mm.
Cette espace supplémentaires permettra de créer des enveloppes 3D plus épaisse, laissant même de la place pour le passage de fils.

Qwiic/StemmaQT

Le connecteur JST-SH 4 pôles est utilisé par Adafruit Industries et SparkFun electronics pour la connexion rapide de breakouts et capteurs exploitant le bus I2C.
Le bus I2C est adressable, ce qui permet de connecter plusieurs capteurs sur un même bus.
Cette connectique est maintenant fort répandue au point de devenir aussi populaire que la connectique Grove (de seeedstudio).
Voir notre document sur les connecteurs pour plus d'informations.

Grove

Grove est une connectique de SeeedStudio très populaire en Europe. Elle est également reprise par M5Stack pour ses capteurs (tous en logique 3.3V).
Ce connecteur est plus volumineux que Qwiic/StemmaQt et est donc plus facile à manipuler. La carte CANSAT-BASE V2 est équipé de 5 connecteurs Groves permettant ainsi d'avoir accès a un UART, un bus I2C, deux entrées analogiques et quatre entrées/sorties numériques.
Ces connecteurs permettrons de brancher de nombreux capteurs (ex: un GPS sur l'UART, un capteur de pression sur le bus I2C, etc). Voyez notre tutoriel sur les connecteurs pour plus d'information.
Il est possible de réattribuer la fonction de nombreuses broches associées aux connecteurs Grove. Ainsi, l'UART et les entrées analogiques peuvent être reconverti en simple entrées/sorties.

Il est vivement recommandé de préserver l'attribution du bus I2C, ce bus est affecté aux échanges de données avec divers capteurs compatibles.

Les connecteurs Grove peuvent aussi être utilisés avec des câbles Grove-To-Male pour faire du prototypage rapide sur breadboard.

Alimentation

La CANSAT-BASE ainsi que la carte MCU sont alimentés par accumulateur Lipo.
La CANSAT-BASE dispose de son propre circuit de régulation permettant de produire une tension stabilisée à 3.3V. La carte MCU reste responsable de sa propre régulation de tension.

Dès que l'accumulateur est branché dans le connecteur, les cartes CANSAT-BASE et MCU sont alimentées.
Il existe une empreinte POWER ENABLE accessible en bordure de la carte CANSAT-BASE. Placer un interrupteur ou ponter pour désactiver tous les régulateurs de tension et ainsi économiser l'énergie de l'accumulateur LiPo.

Lorsque la carte MCU (eg: PICO-CANSAT-MCU) est branchée sur un ordinateur via USB, l'accumulateur est mis en charge (la LED Orange s'allume).
La carte MCU (le Pico) n'est actif que si POWER ENABLE est ouvert. Sinon la carte MCU reste inactive pendant que l'accu est en cours de charge.

Note:
il est important désactiver votre projet à l'aide de POWER ENABLE pour que l'accumulateur charge efficacement.
Dans le cas contraire, les divers composants du projet pourrait fort bien consommer l'énergie qui aurait dû être stockée dans l'accumulateur Lipo.

Contenu

Pour chaque commande, vous recevrez la carte CANSAT-BASE-V2 complètement assemblée et testée.
Ce produit nécessite une carte MCU pour fonctionner (ex: PICO-CANSAT-MCU) .