update EasyMotor content for production version
[web/altusmetrum] / EasyMotor / index.mdwn
index aedcfa3f29ab97cf78ea8cdcd41463174df46f81..1e9c0681818dd89e61ce17d5e04f6a6b60ce4a9c 100644 (file)
@@ -5,56 +5,97 @@ This board is designed for in-flight characterization of research rocket
 motors.  It records chamber pressure and acceleration to an on-board flash
 memory chip, the contents of which can be downloaded after flight over USB.  
 
+This is what a production v3 board looks like:
+
+<a href="v3/top.jpg"> <img src="v3/top-thumb.jpg"></a>
+<a href="v3/bottom.jpg"> <img src="v3/bottom-thumb.jpg"></a>
+
 ## Features ##
 
 ### User View ###
 
 * Data logger storing motor chamber pressure and acceleration
-* supports inexpensive 5V analog output pressure sensors
-* 3-axis 200-g accelerometer
-* On-board non-volatile memory for flight data storage
-* USB for configuration, and data recovery
-* Designed for use with a battery from 9-12V
+* works with inexpensive 5V analog output pressure sensors
+* USB for configuration, data recovery, and battery charging
+* Designed for use with a single-cell LiPo battery
 * 1.5 x 0.8 inch board
 
+### Developer View ###
+
+* Hardware Features
+        * [NXP LPC11U14](http://www.nxp.com/products/microcontrollers/cortex_m0_m0/LPC11U14FHI33.html) System-on-Chip
+                * ARM Cortex-M0 MCU
+                * 32k Flash
+                * 6k RAM
+                * USB 2.0
+                * 8 12-bit analog inputs
+                * I2C, SPI, async serial
+                * digital I/O
+       * Analog Devices [ADXL375](https://www.analog.com/en/products/adxl375.html) 3-Axis Digital MEMS Accelerometer
+                * +- 200g full-scale
+                * on-chip digitizer
+       * on-board USB-based charger for single-cell LiPo battery 
+       * low noise 5V switching regulator to power pressure sensor
+       * precision divider with 0.1% resistors to scale pressure sensor
+         analog output to match SOC analog input voltage range
+* Software Features
+        * Written mostly in C with some ARM assembler
+        * Runs from on-chip flash, uses on-chip RAM, stores flight data to serial flash
+        * USB serial emulation for "console" interface
+* Tools Used
+        * [lepton-eda](https://github.com/lepton-eda/lepton-eda) for schematic capture
+        * [pcb-rnd](http://repo.hu/projects/pcb-rnd/) for PCB layout
+* Licenses
+        * The hardware is licensed under the [TAPR](http://www.tapr.org) [Open Hardware License](http://www.tapr.org/ohl.html)
+        * The software is licensed [GPL version 2](http://www.gnu.org/licenses/old-licenses/gpl-2.0.html)
+
 ## Example Installations ##
 
 There are lots of ways to mount an EasyMotor board, but since we've been
 asked, here are a few photos from snap-ring case forward closures 
-machined by Bdale for
-test flights of EasyMotor.  The sensor bodies are 316 stainless with a 1/8 NPT
-male boss, so the approach chosen is to drill a 1/8 inch touch hole all the
-way through the closure, then drill and tap 1/8 NPT female threads part way
-through the closure thickness.  The hole gets filled with grease and the 
-sensor screwed in.  
-
-The first example is a 98mm snap-ring closure, with the 
-sensor and electronics mounted off-center so a 3/8" all-thread could be used
+machined by Bdale for test flights of EasyMotor.  For launch detection to
+work, the board must be mounted so the board's long axis is aligned with the
+axis of flight, and by default the "beeper end" must be towards the nose.
+Note that these examples all feature earlier versions of EasyMotor that used 
+a different power supply and battery strategy.  Don't be confused by that!  The
+production version of EasyMotor uses our standard Altus Metrum LiPo batteries.
+
+The body of the pressure sensors used are 316 stainless with a 1/8 NPT
+male boss, so Bdale's usual approach is to drill a 1/8 inch "touch hole" or
+sampling port all the way through the forward closure, then drill and tap 
+1/8 NPT female threads part way through the closure thickness.  The hole 
+gets filled with grease, and then the sensor screwed in.  Since Bdale usually
+builds airframes that assume the recovery harness can attach to the motor
+case, several prototype installations depended on the stainless steel sensor
+body to act as a bolt to attach a bracket that supported both circuit board
+mounting and recovery harness attachment.
+
+The first example is a 98mm snap-ring closure, with the sensor and 
+electronics mounted off-center so a 3/8" all-thread could be used
 in the center for motor retention in a minimum-diameter-ish airframe.  This
-motor had a small gap between the last propellant grain and the forward
+motor had a small gap between the forward propellant grain and the forward
 closure, so having the pressure sampling port off-center wasn't a 
 problem.  The mounting bracket for the electronics was bent from a bit of
 1/16" aluminum sheet and screwed to the forward closure with two short 4-40 
-screws into tapped and drilled mounting holes.  Note the use of an A23 12v
-alkaline battery in a holder on the bracket with the 
-EasyMotor prototype.  These batteries are fine for a flight or two, and both
-they and the little holders for them are cheap on Amazon and make installations
-like this fairly easy to put together:
+screws into tapped and drilled mounting holes.  Note that this early version
+of EasyMotor used an A23 12v alkaline battery in a holder on the bracket. Those
+batteries were fine for a flight or two, but dealing with them was a hassle,
+which is one of the reasons the production was designed to use a LiPo.
 
 <a href="photos/IMG_20200905_112722.jpg"> <img src="photos/IMG_20200905_112722-thumb.jpg"></a>
 
-This second example is on a 75mm snap-ring closure, and was Bdale's first attempt 
-using 16-gauge steel to bend a mounting bracket that could also be used for recovery
-harness attachment.  Another A23 and holder are taped on the other side of the 
-sensor not visible in this photo:
+This second example is on a 75mm snap-ring closure, and was Bdale's first 
+attempt using 16-gauge steel to bend a mounting bracket that could also be 
+used for recovery harness attachment.  Another A23 and holder are taped on 
+the other side of the sensor not visible in this photo:
 
 <a href="photos/IMG_20200907_101910.jpg"> <img src="photos/IMG_20200907_101910-thumb.jpg"></a>
 
-This example is a refinement of the 16-gauge steel strap used to form a mounting 
-bracket and harness retention point, this time for a 54mm snap-ring closure.  
-Bdale has flown this setup several times now, and the only down-side is that
-it obvious takes up a few extra inches of airframe length.  Note also the quik-link
-wrapped in electrical tape to make sure it doesn't flop down and short against
+This example is a refinement of the 16-gauge steel strap used to form a 
+mounting bracket and harness retention point, this time for a 54mm snap-ring 
+closure.  Bdale flew this setup several times, and the only down-side is that
+it obvious takes up a few extra inches of airframe length.  Note the quik-link 
+wrapped in electrical tape to make sure it doesn't flop down and short against 
 any of the electronics in flight.  Note also a long piece of shooter wire that
 gets fed through a vent hole in the airframe as a twist-n-tape power switch.
 
@@ -62,16 +103,26 @@ gets fed through a vent hole in the airframe as a twist-n-tape power switch.
 
 ## Artifacts ##
 
-The firmware for this product is part of the [AltOS](../AltOS) suite.
+Motor characterization products from Altus Metrum are documented in a manual 
+available in [html](../AltOS/doc/motortest.html) and 
+[pdf](../AltOS/doc/motortest.pdf) formats.
 
-This board was designed using lepton-eda and pcb-rnd.
+The firmware for this product is part of the [AltOS](../AltOS) suite.  Test
+data can be downloaded, plotted, and exported in CVS form using the altosui
+ground station executable.
 
-The hardware design files are available from 
+The current hardware design files are available from 
 [git.gag.com](http://git.gag.com) in the project 
 [hw/easymotor](http://git.gag.com/?p=hw/easymotor;a=summary).  
 
+For easy reference, pdf snapshots of the files used for production version 3
+are available here:
+
+* [schematic](v3/easymotor-sch.pdf)
+* [pcb artwork](v3/easymotor-pcb.pdf)
+* [bill of materials](v3/partslist.csv)
+
 ## Availability ##
 
-Prototypes of v2 were built and successfully flown.  The initial production
-run is back from our surface-mount assembler, and testing is underway.  We
-hope to have these available for sale by February 2021.
+Version 3 is in production and available for sale.
+