1. Beschreibung der Ausgangssituation

Die HTL Leonding ist eine Bundeslehranstalt in Oberösterreich in Leonding mit ca. 1000. Angeboten werden die Fachrichtungen Medientechnik, Informatik, Elektronik und Medizintechnik. Als Projekt nehmen immer wieder Schüler an einem sogenannten CanSat Wettbewerb teil, bei dem es darum geht einen Satelliten in Getränkedosengröße auf 500 Meter Höhe zu schießen. Dieser ist mit verschiedenen Sensoren ausgestattet und sendet deren Messwerte.

2. Istzustand

Derzeit gibt es keine einheitliche, einfach handhabbare Methode zum Senden und Empfangen von Daten der Rakete und dem CanSat. Die Geräte zur Datenübertragung und zum Abschuss von Raketen sind getrennt.

3. Problemstellung

CanSat Wettbewerbsteilnehmer müssen für jede Rakete eine eigene Lösung für den Empfang der Daten und zur Zündung der Rakete konstruieren. So wird viel Zeit und Geld in Arbeit gesteckt, die eigentlich keine Anforderung des Wettbewerbs ist.

4. Aufgabenstellung

Es soll eine Mobile Steuereinheit in Form eines Koffers gebaut werden, mit der man die Rakete über ein Kabel Starten kann. Außerdem soll die Kommunikation mit mehreren Außenstellen über 2 verschiedene Protokolle ermöglicht werden.

4.1. Funktionale Anforderungen

4.1.1. Anwendungsfalldiagramm (Use-Case-Diagram)

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4.1.2. Rakete Starten

Charakterisierende Informationen

Übergeordneter elementarer Geschäftsprozess:

Schulunterricht

Ziel des Use Cases:

Ziel ist es eine Rakete erfolgreich zu starten

Umgebende Systemgrenze:

Der Zündmechanismus muss ausgelöst werden, der erfolgreiche Abflug und der weitere Verbleib der Rakete gehört nicht mehr zu den erforderlichen Kriterien

Vorbedingung:

Der richtige Modus muss mithilfe des Schlüsselschalters ausgewählt werden (Stufe 2) und die Zündung mittels Starttaster aktiviert werden

Beteiligte Nutzer:

CanSat Wettberwerbsteilnehmer der HTL Leonding

4.1.3. Daten beziehen

Charakterisierende Informationen

Übergeordneter elementarer Geschäftsprozess:

Schulunterricht

Ziel des Use Cases:

Ziel ist es, die Echtzeitdaten über den Bildschirm im Koffer und über eine Weboberfläche angezeigt zu bekommen und auf persistierten Daten ebenfalls über die Weboberfläche zugreifen zu können

Umgebende Systemgrenze:

Die Daten dürfen nicht verfälscht oder verändert werden

Vorbedingung:

Um auf die Gesamtheit der Daten Einsicht zu bekommen, muss mittels externen Geräten (Laptop, Handy, …​) auf die Weboberfläche zugegriffen werden, dazu muss Internetempfang bestehen

Beteiligte Nutzer:

CanSat Wettbewerbsteilnehmer

4.1.4. Konfigurationsfiles erstellen und verwenden

Charakterisierende Informationen

Übergeordneter elementarer Geschäftsprozess:

Schulunterricht

Ziel des Use Cases:

Ziel ist es, durch in Konfigfiles gespeicherte Voreinstellungen den Aufwand für den Nutzer zu senken

Beteiligte Nutzer:

CanSat Wettbewerbsteilnehmer

4.2. Nicht-funktionale Anforderungen

Typen von Produktcharakteristiken

Typ USE: Benutzbarkeitsanforderung

Das Koffer soll selbsterklärend funktionieren und einfach zu bedienen sein. Außerdem soll er gut zu transportieren und resistent gegen Wasser und Erschütterungen sein.

Typ PFLEGE: Wartbarkeits- und Portierbarkeitsanforderung

Verwendete Komponenten sollen allgemein verfügbar sein, damit eingegangene Bauteile ersetzt werden können.

Typ SICHER: Sicherheitsanforderung

Das System muss gewährleisten, dass die Verbindung der Rakete und des Koffers beim Abflug getrennt wird. Außerdem darf nur Zünstrom fließen, wenn alle vorgegebenen Einstellungen am Koffer vorgenommen wurden.

5. Zielsetzung

Eine einfach handhabbare Bodenstation in Form eines Koffers, zur Zündung von Raketen und für die Kommunikation mit der Rakete.

6. Mengengerüst

wird im laufe dieser woche erscheinen

7. Entwurf "Wie mache ich es"

7.1. Systemarchitektur

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