Телескопты басқаруға арналған IOT жүйесі: 10 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Біз Интернетте кез келген телескопты басқаруға және минималды шығынмен телескоптан көріністі алуға арналған IOT жүйесін құрдық.

Бұл жобаның мотивациясы мынада: бізде инженерлік колледждің астрономия клубында үш телескоп болды және біз оларды біздің кампустың кез келген жерінде басқарғымыз келді. Бізге мүмкіндігінше минималды шығын қажет болды және ол кез келген телескоппен жұмыс істеуі керек

Сонымен, бұл IOT жүйесі кез келген құрылғыдағы веб -сайттан кез келген телескопты басқара алады. сонымен қатар біз телескопты осы веб -сайттан тікелей көре аламыз. Ол үшін Arduino мегаға негізгі қосылымда қосылған таңқурай pi 3 (Сервер рөлін атқарады) жұмыс істейтін стелярийді (ашық бастапқы бағдарламалық жасақтама) пайдаланады және RAMPS 1.4 тақтасы қадамдық қозғалтқыштарды басқаратын Arduino мегаға қалқан ретінде қосылған мотор жүргізушілері арқылы

Жабдықтар

Таңқурай пи 3

Arduino MEGA 2560 R3

RAMPS 1.4 қалқаны

2 қадамдық қозғалтқыштар (400 қадам)

Қозғалтқыштар (A4988 жүргізушісі)

ATX қуат көзі

Жақсы веб -камера

Лайықты интернет байланысы

1 -қадам: Arduino қосылымдары және кодтау

Біз барлық компоненттерді біріктірмес бұрын, байланыстар мен кодты жүктеуіміз керек. сондықтан Arduino IDE бағдарламалық жасақтамасын компьютерге жүктеп, орнатыңыз. USB кабелі арқылы компьютерге Arduino MEGA R3 қосыңыз.

Мұнда біз телескопты басқаратын бағдарламалық жасақтаманы қолданамыз, оған біраз өзгерістер енгіздік. төмендегі сілтеме бойынша біздің нұсқаны жүктей аласыз

drive.google.com/open?id=1n2VnSgii_qt1YZ1Q…

Бірақ несие авторлардың еншісінде. біз олардың кодын ғана алдық, оған біздің қажеттілікке сәйкес өзгерістер енгіздік. төменде бастапқы авторларға арналған сілтемелер бар

www.stellarjourney.com/index.php?r=site/equ…

groups.io/g/onstep/wiki/home

Біздің өзгертілген қадамды жүктегеннен кейін arduino ide ішіндегі onstep.ino файлын ашыңыз. мега компьютерге қосылыңыз және arduino мегадағы бастапқы файлды жүктеңіз

2 -қадам: RAMPS 1.4 және мотор драйверінің қосылымдары мен қондырғылары

Ramps 1.4 тақтасы негізінен 3d принтердің қозғалтқыштарын басқару үшін қолданылады, сондықтан ол өте дәл, сондықтан біз телескопты дәл басқару үшін пайдалана аламыз.

сондықтан сізге arduino кодымен реттелуі керек қарсылық пен айналу жылдамдығының қажетті мәндерін бере алатын excel парағын жасаған телескоптық қондырғыдағы қадамдық қозғалтқышқа және құрттар мен тісті қондырғыларға сәйкес сәйкес мотор драйверін таңдау қажет. сілтеме төмендегідей

Біздің зерттеулеріміз бойынша, DRV 8825 және A4988 мотор драйверлерін телескоптың көп бөлігінде және қондырмалардың көп бөлігінде қолдануға болады.

мотор драйверлерін пандустар 1.4 тақтасындағы суретте көрсетілгендей берілген жерге қосыңыз және оны arduino mega үшін қалқан ретінде пайдаланыңыз. пандустар 12В ATX қуат көзінен бөлек қуат алады.

3 -қадам: Raspberry Pi қосылымдары мен параметрлері

Біздің Raspberry pi 3 соңғы rasbian OS -пен жүктелді және біз келесі сілтемеден Linux стелярийін орнаттық

stellarium.org/

содан кейін Arudino мегасын таңқурайға USB кабелі арқылы қосыңыз

arduino ide бағдарламалық жасақтамасын raspberry pi -ге жүктеңіз

aslo веб-камерасы raspberry pi-ге usb кабелі арқылы қосылған, сондай-ақ raspberry pi-де веб-камера-стример-бағдарламалық жасақтаманы орнатады. оны github -дан оңай табуға болады

Raspberry pi басқа компоненттерден бөлек жұмыс істейді

4 -қадам: Stellarium бағдарламалық жасақтамасының параметрлері

Stellarium - бұл сіздің орналасқан жеріңізден барлық түнгі аспан объектілерінің нақты орналасуы мен орналасуын беретін бағдарламалық жасақтама, сонымен қатар сізге әр түнгі аспан объектісінің Ra/Dec мәндерін береді.

Жұлдызды жүктегеннен кейін бағдарламалық жасақтамаға нақты орналасқан жеріңізді енгізіңіз

содан кейін плагиндер мәзіріне өтіп, осы екі плагинді таңдау арқылы бағдарламалық жасақтамада телескопты және қашықтан басқару плагиндерін қосыңыз, сонымен қатар іске қосу кезінде жүктеуді таңдаңыз.

Телескопты басқару плагинін қосқаннан кейін телескопты конфигурациялауға өтіңіз, содан кейін жаңа телескопты қосу үшін ҚОСУ опциясын таңдаңыз. содан кейін тікелей сериялық порт арқылы басқарылатын телескопты таңдаңыз, содан кейін USB порт нөмірі болып табылатын сериялық портты таңдаңыз. оған arduino қосылған. содан кейін телескоп үлгісін таңдаңыз. Егер сіздің модель жоқ болса, LX200 опциясын тікелей таңдауға болады. OK таңдап, старт түймесін басыңыз. содан кейін сіз оптикалық телескопты көре аласыз, онда телескоп көрсетіп тұрған ағымдағы объектінің Оң жақ қосылу және Қатысу (Ra/Dec) мәндерін көруге болады.

Кейбір телескоптар Stellarium -ге қосыла алмайды. Біріншіден, сізге StellariumScope бағдарламалық жасақтамасын жүктеп алу керек, содан кейін оны stellarium -ге қосу керек

Қашықтан басқару пульті - бұл интерфейс арқылы Stellarium -дің барлық функцияларын басқаратын плагин. плагин қосылғаннан кейін конфигурация опциясына өтіп, порт нөмірі мен localhost IP мекенжайын таңдаңыз.

енді сіз веб -интерфейске localhost IP және таңдалған порты арқылы таңқурай pi сияқты бір желіге қосылған кез келген компьютерден немесе смартфоннан кіре аласыз.

Веб -интерфейсте телескопты таңдау мәзірінен жылжытқыңыз келетін түнгі аспан объектісін таңдай аласыз, содан кейін телескопты басқару опциясына өтіңіз, таңдау опциясы таңдалған телескопты таңдалған объектіге жылжытады.

сонымен қатар ағымдағы көріністі телескоптан веб-камера-мастер арқылы көруге болады

5 -қадам: Қадамдық қозғалтқышты және оның қосылыстарын таңдау

Қадамдық қозғалтқышты таңдау телескопыңыз қолданатын қондырғыға байланысты

яғни

• Алтазимут. Алтазимут
• Добсония тауы
• Экваторлық
• Шанышқы тауы
• Неміс экваторлық тауы

Әдетте телескоптардың барлық түрлері үшін 400 сатылы қадамдық қозғалтқышты қолдануға болады

қадамдық қозғалтқыштарды RAMPS 1.4 -ке қосылған моторлы -сүңгуірлерге қосу керек. қозғалтқыштардың қуатын RAMPS 1.4 арқылы алуға болады

6 -қадам: веб -камера және оның қосылымдары

Веб-камера телескопқа телескопқа қосылған және ол USB қосылымы арқылы Raspberry pi-ге қосылған және таңқурай pi-де веб-камера-мастер орнатылуы керек, сондықтан сіз телескоптан ағымдағы көріністі веб-интерфейс арқылы көре аласыз.

7 -қадам: Қуат көзі

Arduino MEGA тікелей raspberry pi USB қосылымымен жұмыс істейді, сондықтан оған бөлек қуат көзі қажет болмады

RAMPS 1.4 тақтасы ATX қуат көзінен қуат алады. ол 12 В қуат көзіне қосылуы керек. қозғалтқыштар мен қадамдық қозғалтқыштар осы ATX қуат көзінен қуат алады

Raspberry pi батарея банкінен тікелей таңқурай пи қуат көзіне қосылады

Веб -камера таңқурай pi -ге USB қосылымы арқылы қосылған, сондықтан веб -камера USB қосылымымен жұмыс істейді

8 -қадам: толық жинау

1. қадамдық қозғалтқыштарды биіктік осінің беріліс қорабына және азимут осі құртына бұрғылау және дәнекерлеу арқылы тісті доңғалаққа қосу
2. қадамдық қозғалтқыш сымдарын мотор драйверлеріне дәнекерлеу арқылы қосыңыз
3. мотор драйверлерін Ramps 1.4 тақтасына монтаждау арқылы қосыңыз
4. 1.4 рампаларын Arduino -ға Shield ретінде қосыңыз
5. ATX қуат көзін 12 вольтты қосылым арқылы рампаларға қосыңыз
6. Arduino -ны Raspberry pi -ге USB қосылымы арқылы қосыңыз
7. Веб -камера Raspberry pi -ге USB қосылымы арқылы қосылған
8. Raspberry pi Ethernet -ке лайықты интернетке қосылған болуы керек

9 -қадам: тестілеу

Электрониканы толық жинап, телескопқа қосқаннан кейін

веб -интерфейстен түнгі аспан объектісін таңдаңыз, содан кейін телескоп дұрыс объектіге бағытталса немесе бағытталмаса, сіз веб -камераның көрінісін өзгерте аласыз.

біз IOT жүйесін автоскоп деп аталатын 3d басып шығарылған телескоппен тексердік

10 -қадам: Нәтиже мен шығын

Жоғарыда веб -интерфейс арқылы телескоптан алынған суреттер мен бүкіл жобаның құны көрсетілген