Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Design of microcontroller circuit and measurement software for SiC and MOREBAC experiment
KTH, School of Information and Communication Technology (ICT).
KTH, School of Information and Communication Technology (ICT).
2016 (English)Independent thesis Advanced level (professional degree), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Konstruktion av mikrokontrollerkort och utveckling av mätprogramvara för experimenten SiC och Morebac (Swedish)
Abstract [en]

This paper describes the development of an experiment to test the characteristics and functionality of Silicon Carbide (SiC) components in a space environment. The experiment is a part the "Miniature Student Satellite" (MIST) project, and the "Work on Venus" project, both situated at KTH, Stockholm, Sweden

The paper primarily covers the development and implementation of the experiments microcontroller and its software, whilst the construction and development of the test circuit for the transistors is carried out at the same time by another team, and therefore described in a separate paper.

A microcontroller is selected for this experiment after consideration is taken to both the Low Earth Orbit environment where the experiment will take place, end the power consumption restrictions due to the limited amount of power available at the satellite itself. The software on the microcontroller is then developed to read temperature and voltage input from the different transistors under test, and transform the input data to a readable format sent to the satellites On Board Computer, which can then communicate the readings to the Earth Base Station.

Apart from the software of the SiC experiment, a similar software solution on a similar microcontroller is developed for another experiment called MOREBAC, which will be placed on the same satellite. The main difference between the MOREBAC project and SiC in Space will be the type of data read on the input, the number of inputs and the format of the package sent to the On Board Computer.

The final stage of the work for this thesis is the design and construction of a Printed Circuit Board. The board contains the microcontroller and connected components, the transistors to be tested, as well as power supplying components, covered in yet another thesis work.

Abstract [sv]

Den här rapporten beskriver utvecklingen av ett experiment vars uppgift är att testa karaktäristiken och funktionaliteten hos Kiselkarbid(SiC)-komponenter i rymden. Experimentet, som går under namnet SiC in Space, är en del av "Minitature Student Satellite"-projektet (MIST), samt projektet "Working on Venus", vilka båda utförs på KTH, Stockholm, Sverige.

Rapporten avhandlar huvudsakligen utvecklingen och implementationen av experimentets mikrokontroller samt den tillhörande mjukvaran, samtidigt som testkretsen för den transistor som undersökts utvecklades i ett annat projekt, och är således avhandlat i en annan rapport.

En mikrokontroller valdes ut för projektet baserat både klimatet i "Low Earth Orbit" där satelliten kommer att befinna sig, samt de krav som ställdes på strömförbrukningen baserat på den begränsade strömförsörjningen på själva satelliten. Mjukvaran på mikrokontrollern utvecklades sedan för att avläsa temperaturvärden och spänningsnivåer vid testpunkter på transistorerna, för att sedan översätta denna data till ett läsbart format samt skicka den till satellitens omborddator, som i sin tur kan skicka datan till basstationen på jorden.

Utöver den mjukvara som utvecklats till SiC in Space, utvecklades även en liknande lösning för ett annat experiment på satelliten, kallat MOREBAC. Den huvudsakliga skillnaden mellan de två mjukvarulösningarna är att de testpunkter som ska läsas av på MOREBAC skiljer sig både i antal och i utförande från de testpunkter som ska läsas på SiC in Space, samt det datapaket som sedan skickas till omborddatorn.

Det slutgiltiga steget under detta projekt var sedan att designa och konstruera ett kretskort (PCB). Kretskortet innehåller både den mikrokontroller som avhandlas i denna rapport, transistorerna som ska testas, samt en strömförsörjningslösning som utvecklats i ytterligare ett parallellt projekt.

Place, publisher, year, edition, pages
2016. , 50 p.
Series
TRITA-ICT-EX, 2016:38
Keyword [en]
Silicon Carbide, satellite, embedded systems, microcontroller, spaceflight
Keyword [sv]
Kiselkarbid, satellit, inbyggda system, mikrokontroller, rymden
National Category
Computer and Information Science
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-188836OAI: oai:DiVA.org:kth-188836DiVA: diva2:939713
Subject / course
Electronic- and Computer Systems
Educational program
Bachelor of Science in Engineering - Electronics and Computer Engineering
Examiners
Available from: 2016-06-20 Created: 2016-06-20 Last updated: 2017-04-21Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(3075 kB)228 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 3075 kBChecksum SHA-512
dc81b653070d3acf48b91a326ea664886f454dd6567d234c12cea4441cacc071ab21685421d5fff5aec4a4653c9465894563af3b961d743fc836ed858ae68224
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Information and Communication Technology (ICT)
Computer and Information Science

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 228 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 1226 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf