Aurinkosähkökantosiipikilpaveneen elektroninen säätöjärjestelmä
Mankki, Esa (2016)
Mankki, Esa
Kymenlaakson ammattikorkeakoulu
2016
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016121921155
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016121921155
Tiivistelmä
Kymenlaakson Ammattikorkeakoulun venetekniikan koulutusohjelmassa on kehitetty aurinkoenergialla toimivia veneitä tarkoituksena oppimisen lisäksi osallistua kansainväliseen aurinkoveneiden kilpailuun Hollannissa. Tällä kertaa vuorossa oli Midnight Sun Finland 2, kantosiipitrimaraani.
Veneeseen oli suunniteltu tehtäväksi kantosiipiä säätävä elektroninen vakautusjärjestelmä. Järjestelmän ytimeksi oli valittu Arduino MEGA 2560 -mikrokontrollerikortti, jolla ohjattaisiin kantosiipien siivekkeiden kulmia pienoismallikäyttöön tarkoitettujen servomoottoreiden välityksellä sekä moottorin kierroslukua ja suuntaa. Tämän työn tarkoituksena oli tarvittavien sähköisten kytkentöjen suunnittelu, toteutus sekä dokumentointi. Mikrokontrollerin ohjelmointi jäi työn ulkopuolelle peliohjelmoinnin opiskelijoiden tehtäväksi.
Järjestelmän toimintatapa oli jo valmiiksi suunniteltu, tosin hieman puutteellisesti, joten toteutus oli varsin suoraviivaista. Ensin suunniteltiin ja toteutettiin prototyyppi, jota käytettiin aluksi ohjelmointiharjoituksiin ja sittemmin itsensä veneen osana kantosiipijärjestelmän testauksessa ja kehityksessä. Toisessa vaiheessa kehitettiin paremmin venekäyttöön soveltuva, modulaarinen ja helposti laajennettava kokonaisuus. Järjestelmä koottiin mahdollisimman suurelta osin valmiista moduuleista, jotta se olisi tarvittaessa myös helposti monistettavissa. Viimeinen vaihe oli järjestelmän tarkka dokumentointi sen ylläpitoa ja jatkokehitystä varten.
Tuloksena oli hyvin toimiva järjestelmä, jota ei valmiina olleissa alustavissa suunnitelmissa olleen virheen ja lähestyvän kilpailun vuoksi ehditty kuitenkaan ajoissa ohjelmoida suoriutumaan tehtävästään riittävän hyvin. Sähköisesti järjestelmä oli silti täysin toimiva, joten matkan varrella sattuneesta vesivahingosta huolimatta tuloksen voidaan katsoa olevan hyvä pohja jatkokehitykselle.
Veneeseen oli suunniteltu tehtäväksi kantosiipiä säätävä elektroninen vakautusjärjestelmä. Järjestelmän ytimeksi oli valittu Arduino MEGA 2560 -mikrokontrollerikortti, jolla ohjattaisiin kantosiipien siivekkeiden kulmia pienoismallikäyttöön tarkoitettujen servomoottoreiden välityksellä sekä moottorin kierroslukua ja suuntaa. Tämän työn tarkoituksena oli tarvittavien sähköisten kytkentöjen suunnittelu, toteutus sekä dokumentointi. Mikrokontrollerin ohjelmointi jäi työn ulkopuolelle peliohjelmoinnin opiskelijoiden tehtäväksi.
Järjestelmän toimintatapa oli jo valmiiksi suunniteltu, tosin hieman puutteellisesti, joten toteutus oli varsin suoraviivaista. Ensin suunniteltiin ja toteutettiin prototyyppi, jota käytettiin aluksi ohjelmointiharjoituksiin ja sittemmin itsensä veneen osana kantosiipijärjestelmän testauksessa ja kehityksessä. Toisessa vaiheessa kehitettiin paremmin venekäyttöön soveltuva, modulaarinen ja helposti laajennettava kokonaisuus. Järjestelmä koottiin mahdollisimman suurelta osin valmiista moduuleista, jotta se olisi tarvittaessa myös helposti monistettavissa. Viimeinen vaihe oli järjestelmän tarkka dokumentointi sen ylläpitoa ja jatkokehitystä varten.
Tuloksena oli hyvin toimiva järjestelmä, jota ei valmiina olleissa alustavissa suunnitelmissa olleen virheen ja lähestyvän kilpailun vuoksi ehditty kuitenkaan ajoissa ohjelmoida suoriutumaan tehtävästään riittävän hyvin. Sähköisesti järjestelmä oli silti täysin toimiva, joten matkan varrella sattuneesta vesivahingosta huolimatta tuloksen voidaan katsoa olevan hyvä pohja jatkokehitykselle.