إن فكرة إطلاق قمر صناعي في الفضاء مع الإمكانيات الهائلة له، كانت مدهشة للغاية، حيث نعلم ما تقوم به هذه الأقمار في مجال القنوات الفضائية، والاتصالات، ومراقبة الفضاء الخارجي، ومراقبة سطح الأرض، بالإضافة إلى أعمال التجسس... وفكرة هذا التصميم مستلهمة من فكرة القمر الصناعي. لماذا لا يكون لك جهاز في بيتك يقوم بأعمال كثيرة تشبه إلى حد ما الأعمال التي يقوم بها القمر الصناعي في الفضاء. وأكثر المواد المستخدمة في بناء هذا القمر هي مواد تتوافر لديك بشكل مجاني.

يمكن لهذا التصميم أن يقوم بالأعمال التالية:

·        كاميرا لاسلكية تستطيع أن تسجل وتنقل صوت وصورة لمسافة تصل حتى 300قدم.

·        لوحات طاقة شمسية (تستعمل في الحدائق عادة) تقوم بتتبع مسار الشمس، لكي تشحن بطاريات القمر الصناعي.

·        صاروخ لتقليد شكل القمر الصناعي الحقيقي، كي يقوم بوضع نفسه في المدار الصحيح.

·        مكبرات صوت عندما يكون في حالة عمل، وإجراءات السبات من أجل توفير الطاقة.

طريقة عمل القمر الصناعي موضحة في مقطع الفيديو الموجود على الرابط التالي:

أول خطوة تقوم بها هي إيجاد قطعة خارجية تضع فيها كل ما تقوم به من أعمال، بالنسبة لي فقد وجدت مصباح الدراسة الواضحة في الصورة مكاناً رائعاً لوضع كامل القطع التي سأقوم بتجميعها. وعندما قمت بإزالة القطعة الموصلة المرنة بين المصباح والقاعدة، تركت فتحة كانت مناسبة جداً لتوصيل الصاروخ. والثقب المصمم من أجل توصيل كابل الكهرباء، كان ممتازاً لتمرير مقبس كبل البرمجة من خلاله. والثقب المخصص لمفتاح التشغيل والإطفاء لمصباح كان مناسباً لوضع الكاميرا اللاسلكية. لذا فعند اختيارك للغلاف الخارجي تأكد بأنها ستحتوي على الفتحات السابقة من أجل تسهيل تنفيذ التصميم.

عند بحثك عن الأشياء انظر بطريقة مختلفة ومن زاوية مختلفة، لا تنظر إليها من ناحية إنها كانت تستعمل لشيء ما، بل انظر إليها لمَ سوف تستعملها، بهذه الطريقة ستجد الغلاف الخارجي المناسب لتصميمك.

كل ما ستقوم به هو فك المصباح. بالنسبة لي، قمت بفك كامل المصباح، وحاولت قدر الإمكان الحفاظ على كامل القطع، لأنني قد استعملها في مشاريع أخرى، وأهم قطعتين هما من القاعدة السفلية، ثم قمت بتركيب الكاميرا في الثقب المخصص لمفتاح التشغيل والإطفاء.

لصنع الشكل الصاروخي والذي سوف يعطي إضاءة عند عمل القمر الصناعي، وجدتُ أن أفضل قطعة يمكن أن تشبه الصاروخ هي القطعة العلوية من مشذب شعر الأنف nose hair trimmerالموضح في مجموعة الصور. ويمكن أن تحصل على تفاصيل تتعلق بهذا الجهاز على الموقع التالي (يمكنك استعمال شيء آخر بطبيعة الحال):

http://www.harborfreight.com/nose-hair-trimmer-67336.html

ولكي تحصل على القطعة المطلوبة لتصميمك قم بما يلي:

·        قم بقص القطعة العلوية بحيث تصبح مشابهة لشكل الصاروخ.

·        ستضطر أن تثبت في مكان القص قطعة مقلوظة من أجل تثبيتها لاحقاً بالقطعة السفلية من المصباح.

·        قم بطلي القطعة العلوية بلون مغاير.

·        قم بقص قطعة من اللوحة الإلكترونية بشكل دائري بحيث تكون مناسبة لكي تتوضع داخل القطعة العلوية.

·        قم بتوصيل صمام مشع للضوء باللوحة الإلكترونية المقصوصة، مع ترك طول كاف من السلك الموصول بالصمام كي يتم توصيله بالدارة الكهربائية لاحقاً.

·        قم بتثبيت اللوحة الإلكترونية داخل القطعة العلوية (الصاروخ)، ثم  ثبت الصاروخ بالقطعة السفلية لمصباح.

ببساطة استعملتُ هنا مكبر صوتي صغير من نوع Piezoوقمتُ بتثبيته بالقسم العلوي من القطعة السفلية لمصباح، بالطريقة الواضحة في الصورة.

سنحتاج إلى هيكل من نوع ما، ليقوم بحمل الدارات الكهربائية واللوحات الشمسية. لذلك وجدت أفضل طريقة للترتيب أن أقوم بوضع اللوحات الإلكترونية بشكل طبقات، كما في الصور، وهي عملية سهلة ورخيصة ولا تحتاج الكثير من الوقت، كما أنها تتيح لك بسهولة إعادة صيانة قمرك الصناعي. والصور السابقة توضح طريقتي في عمل الهيكل الحامل.

لقد قمت باستخدام 4بطاريات قابلة للشحن بسعة 2000Nimh (باستثناء البطارية ذات الـ 9فولط المستخدمة من أجل الكاميرا). ولكي تبقى هذه البطاريات مشحونة دائماً، قمت باستعمال لوحين شمسيين من الألواح الشمسية التي تستعمل في إنارة مصابيح الحدائق، فقد قمتُ بإزالة الألواح الشمسية من المصابيح، ثم قمت بصنع قالب لإعطائهم الشكل المناسب والنظيف، ثم قمت بإخفاء الأسلاك الخارجة بتمريرها خلال الأنبوب المجوف.

إن الألواح الشمسية ستكون بحاجة إلى آلية تقوم بتحريكها، لكي تكون قادرة على تعقب حركة الشمس، هذه الآلية يمكن أن نحصل عليها عن طريق 4مساند بشكل حرف L، ومحرك سيرفو Servoميكروي، ومسننات من نوع Salvaged. بهذه الأدوات نستطيع الحصول على وحدة أو نظام التدوير للوحات الشمسية كي تقوم بتعقب حركة الشمس.

قمت بصنع المساند من ألواح المنيوم مسطحة بعرض 2سنتمتر، ثم قمت بقصها في المنتصف، ثم ثنيها عن طريق ملزمة أو كماشة، وفتح ثقوب في الطرفين إحداها من أجل تمرير أنبوب اللوحة الشمسية والآخر من أجل تثبيت المسند على اللوحة الإلكترونية. أما المسندين الذين استعملتهم لتثبيت محرك السيرفو فقد اضطررت إلى تقليل عرضهم كي أكون قادراً على تثبيت المحرك، وحسب طريقة تركيبك للمساند، قد تحتاج إلى شقوق أخرى لتمرير أسلاك معينة، تستطيع أن تفعل ذلك لكن بشرط أن لا يؤثر على التصميم.

تستطيع أن تأتي بالمسننات من أي لعبة أطفال قديمة، بحيث تكون مناسبة لتركيب الأنبوب المجوف الخارج من اللوحة الشمسية، وعن طريق الصمغ والمواد اللاصقة تستطيع أن تقوم بتثبيتهم معاً، واستعمال المواد اللاصقة هنا كي تكون قادراً على الفك في حال تطلب ذلك.

خذ المسنن الذي أتيت به وقم بتثبيته بمحرك السيرفو، ثم قم بتجميع كامل القطع كما هو مبين في الأشكال المرفقة.

إن تركيب الكاميرا كان الجزء الأسهل من التصميم، فقد قمت بشراء كاميرا لاسلكية (سعرها لا يتجاوز 30دولار أي بحوالي 254درهما مغربيا، و192جنيها مصريا، و112ريالا سعوديا)، وبكل بساطة قمت بفك العدسة، ثم قمت بإدخالها للثقب المخصص لها في الهيكل الخارجي ثم قمت بتركبيها مرة أخرى داخل الكاميرا، ثم ثبتت الكاميرا بالهيكل عن طريق المادة اللاصقة الحرارية، وحرصتُ أن يكون التثبيت بالمادة اللاصقة الحرارية كي أكون قادراً على إزالتها إذا تطلب الأمر، ثم قمت بتثبيت البطارية ذات الـ 9فولط خلال نفس العملية. أما تشغيل الكاميرا (Vs 2.0) سيكون أما عن طريق مؤقت زمني أو عن طريق جهاز تحكم.

و لكي أكون قادراً على إعادة البرمجة للنظام، وجدتُ أن المقبس المستعمل لتركيب ماوس الكمبيوتر مناسباً جداً، حيث له دبابيس كافية لتقوم بالعمل، وبقطع الكابل إلى نصفين أعطاني نهايتين (ذكر وأنثى) بأسلاك جاهزة لعملية اللحام.

والآن سنأتي إلى الجزء الأصعب من العملية، وهو الدماغ، حيث ترى في الصورة عدد القطع الإلكترونية المركّبة، كل هذه القطع الإلكترونية قمت بالحصول عليها من أدوات إلكترونية قديمة. ومن الصعوبة بمكان شرح كيفية وضع كل قطعة بمكانها، لكني استعملتُ المعالج Picaxe 14Mكي يمثل دور العقل في النظام، والصور المرفقة تشرح بعض الشيء، بالإضافة إلى المخطط المرسوم في الصورة التالية سيساعدك كثيرا على تركيب القطع، ولكي تقرأ المخطط بشكل جيد بالإضافة إلى برمجة المعالج picaxe، عد إلى الرابط التالي:

http://www.rev-ed.co.uk/picaxe/

وللحصول على صورة أفضل للمخطط اذهب إلى الرابط التالي:

http://imageshack.us/photo/my-images/231/schematict.jpg/

أما برمجة المعالج فعلى الرابط التالي:

http://www.instructables.com/files/orig/FMO/NGMT/GR9T2EKE/FMONGMTGR9T2EKE.tmp

بالنسبة للدارة الكهربائية فقم بتحميلهت عن طريق الضغط على الرابط التالي:

الدارة الكهربائية

قد تتساءل ما الذي سيحدث داخل الجهاز بعد كل هذا العمل، لذا دعني أشرح لك، عندما تدخل الطاقة إلى النظام يقوم أولا بفحص الفولطية الداخلة والتي تأتي من الألواح الشمسية، إذا كانت الفولطية منخفضة، يصبح الجهاز في حالة سبات، وإذا كانت عالية يستيقظ (يعمل)، وعندما يستيقظ يصدر الصوت عن طريق مكبر الصوت، كما يقوم الصمام المشع للضوء بالإضاءة كالصاروخ، كي يشبه الجهاز بالقمر الصناعي الطبيعي.

بعد ذلك تقوم اللوحات الشمسية بمسح 5بقع في السماء، وتقيس الفولطية في كل عملية مسح، وعندما ينتهي من عملية المسح يقوم بمقارنة البقع، ويختار البقعة ذات الفولطية الأعلى، وتدور الألواح مرة أخرى لتثبت على باتجاه البقعة ذات الفولطية الأعلى وتصبح في حالة سبات لفترة قصيرة من الوقت كي توفر الطاقة، وبعد أن تستيقظ تقوم بفحص فولطيتها الأساسية وتبدأ بنفس العملية مرة أخرى، وإذا كانت الفولطية منخفضة جداً تقوم بإصدار الصوت عبر مكبر الصوت، ثم تذهب في سبات عميق.

كل ما ستقوم به الآن هو تجميع القطع بالكامل، كما في مجموعة الصور. بالنسبة لتصميمي كنت قادراً على تركيب كامل القطع  داخل الهيكل الخارجي، ثم تركت ثقبين من أجل تمرير أنبوبي اللوحين الشمسين. ثم أنني كنت قادراً على تحريك اللوحين الإلكترونين للأعلى وللأسفل، وذلك لأنني استعملت براغي مقلوظة من الطرفين، وكانت هذه فكرة جيدة من أجل التحكم بالبعد بين الألواح الإلكترونية.