Телескопту башкаруу үчүн вебге негизделген IOT системасы: 10 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Биз интернет аркылуу каалаган телескопту көзөмөлдөө жана минималдуу наркы менен телескоптон көрүнүштү алуу үчүн вебге негизделген IOT тутумун иштеп чыктык.

Бул долбоордун артында биздин мотивация болгон, бизде инженердик колледждин астрономия клубунда үч телескоп болгон жана биз аларды биздин кампустун каалаган жеринен көзөмөлдөшүн каалаганбыз. Бизге мүмкүн болушунча минималдуу чыгым керек болчу жана ал каалаган телескоп менен иштеши керек болчу

Ошентип, бул IOT тутуму каалаган түзмөктөгү веб -сайттан каалаган телескопту башкара алат. Ошондой эле биз телескопту ошол веб -сайттан көрө алабыз. Бул үчүн ал Arduino мегага мастер -кул байланышы менен туташкан малина pi 3 (Server милдетин аткаруучу) менен иштеген stellarium (ачык булак программалык камсыздоо) колдонот жана RAMPS 1.4 тактасы тепкич кыймылдаткычтарын башкаруучу Arduino мегасына калкан катары туташкан мотор айдоочулар аркылуу

Жабдуулар

Raspberry pi 3

Arduino MEGA 2560 R3

RAMPS 1.4 Shield

2 кадам мотору (400 кадам)

Мотор суучулдары (A4988 айдоочусу)

ATX электр булагы

Жакшы веб -камера

Татыктуу интернет байланышы

1 -кадам: Arduino туташуулары жана коддоо

Биз бардык компоненттерди бириктирүүдөн мурун, байланыштардын камышын жана кодун жүктөшүбүз керек. Ошентип, Arduino IDE программасын жүктөп алып, компьютериңизге орнотуңуз. USB кабели аркылуу компьютерге Arduino MEGA R3 туташтырыңыз.

Бул жерде биз телескопту көзөмөлдөөчү программаны колдонуп, ага бир аз өзгөртүүлөрдү киргиздик. биздин версияны төмөнкү шилтемеден жүктөп алсаңыз болот

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

Бирок кредит алгачкы жаратуучуларга таандык. биз жөн гана алардын кодун карызга алып, муктаждыгыбызга жараша ага кээ бир өзгөртүүлөрдү киргиздик. төмөнкү баштапкы жаратуучулардын шилтемелери

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

groups.io/g/onstep/wiki/home

биздин өзгөртүлгөн кадамды жүктөп алгандан кийин arduino ide боюнча onstep.ino файлын ачыңыз. меганы компьютерге туташтырыңыз жана arduino мегадагы файлды жүктөңүз

2 -кадам: RAMPS 1.4 жана Motor Driver Connections жана Settins

Пандустар 1.4 тактасы негизинен 3d принтердин моторун башкаруу үчүн колдонулат, андыктан ал абдан так, ошондуктан биз телескопту так көзөмөлдөө үчүн колдоно алабыз.

Ошентип, сиз тепкич моторуңузга ылайыктуу мотор драйверин тандап алышыңыз керек жана телескоптун үстүндөгү курттарыңыз менен тиштүү тетиктериңиз керек, бул үчүн биз Excel баракты түздүк, ал каршылыктын каалаган ылдамдыгын бере алат жана arduino кодунда туураланышы керек. шилтеме төмөнкүдөй

Биздин изилдөө боюнча DRV 8825 жана A4988 мотор драйверлери телескоптун көпчүлүгүндө жана тиркемелерде колдонулушу мүмкүн.

мотор драйверлерин пандустардагы 1.4 тактадагы сүрөттө көрсөтүлгөн жерге туташтырыңыз жана аны arduino мега үчүн калкан катары колдонуңуз. пандустар 12V ATX Power менен өзүнчө иштейт.

3 -кадам: Raspberry Pi байланыштары жана орнотуулары

Биздин Raspberry pi 3 эң акыркы rasbian OS менен жүктөлгөн жана биз ага Linux стеллариумун төмөнкү шилтемеден орнотконбуз

stellarium.org/

анан Arudino мегасын малина пи менен USB кабели аркылуу туташтырыңыз

ошондой эле arduino ide программасын малина пи үчүн жүктөңүз

aslo веб-камерасы малина пи менен USB кабели аркылуу туташып, ошондой эле малина пи боюнча вебкамера-стример-программалык камсыздоону орнотот. аны githubдан оңой табууга болот

Raspberry pi башка компоненттерден өзүнчө иштейт

4 -кадам: Stellarium Программасынын Орнотуулары

Stellarium - бул сиздин жайгашкан жериңизден түнкү асман объектилеринин так жайгашуусун жана позицияларын берген программа, ал сизге ар бир түнкү асман объектисинин Ra/Dec маанилерин берет.

Stellarium жүктөлгөндөн кийин ошол программада так жайгашкан жериңизди жазыңыз

андан кийин плагиндер менюсуна кирип, бул эки плагинди тандап, программалык камсыздоону телескоп менен башкарууну жана алыстан башкаруучу плагиндерди иштетип, ошондой эле баштоодо жүктөөнү тандаңыз.

Телескопту башкаруу плагинин иштеткенден кийин, телескопту конфигурациялоого өтүңүз, андан кийин жаңы телескопту туташтыруу үчүн КОШУУну тандаңыз. андан кийин сериялык порт аркылуу түз башкарылуучу телескопту тандаңыз, андан кийин USB портунун номери болгон сериялык портуңузду тандаңыз. кайсы ардуино туташкан. анан телескопуңуздун моделин тандаңыз. Эгерде сиздин модель жок болсо, LX200 опциясын түз тандай аласыз. OK тандап, анан баштоону басыңыз. анда тандалган телескопту көрө аласыз, телескоп көрсөтүп жаткан учурдагы объекттин Оң кошулуу жана Качуу (Ra/Dec) маанилерин көрө турган жерде.

Кээ бир телескоп Stellariumга туташа албайт. Ошентип, 1 -чи StellariumScope программасын жүктөп алып, андан кийин аны стелярийге туташтыруу керек

Алыстан башкаруу - бул интерфейс аркылуу Stellariumдун бардык функцияларын көзөмөлдөгөн плагин. плагинди иштеткенден кийин конфигурация опциясына өтүңүз жана порт номерин жана localhost IP дарегин тандаңыз.

азыр веб интерфейсине localhost IP жана тандалган порт аркылуу малина пи менен бир тармакка туташкан каалаган компьютерден же смартфондон кире аласыз.

Веб интерфейсинде сиз тандоо менюсунан телескопуңузду жылдыргыңыз келген түнкү асман объектисин тандай аласыз, андан кийин телескопту башкаруу опциясына өтүңүз тандоо варианты тандалган телескопту тандалган объектке жылдырыңыз.

ошондой эле учурдагы көрүнүштү телескоптон вебкамера-мастер аркылуу көрө аласыз

5 -кадам: Stepper моторун жана анын туташууларын тандоо

Stepper мотор тандоо сиздин телескоп колдонуп жаткан түрүнө жараша болот

б.а.

• Altazimuth. Altazimuth
• Dobsonian Mount
• Экватордук
• Fork Mount
• Германиянын Экватордук тоосу

Жалпысынан 400 тепкичтүү мотор бардык типтеги телескоптор үчүн колдонулушу мүмкүн

Сиз тепкичтүү моторлорду RAMPS 1.4ке туташкан моторлорго туташтырышыңыз керек. моторлордун кубаттуулугун түз RAMPS 1.4тан алууга болот

6 -кадам: Веб -камера жана анын туташуулары

Веб-камера телескопко телескоптун көз карашында туташкан жана ал Raspberry pi менен USB туташуусу аркылуу туташкан жана вебкамера-стример-мастерди малина пи-ге орнотуу керек, андыктан телескоптон учурдагы көрүнүштү веб интерфейси аркылуу көрө аласыз.

7 -кадам: Электр менен камсыздоо

Arduino MEGA түздөн -түз малина piден USB туташуусу менен иштейт, андыктан ал өзүнчө электр энергиясына муктаж эмес

RAMPS 1.4 тактасы ATX Power менен камсыздалат. ал 12v электр менен камсыз болушу керек. мотор дириверлери жана тепкич моторлору бул ATX электр булагы менен иштейт

Raspberry pi Батарея банкы менен түздөн -түз малина пиинин электр туташуусу аркылуу иштейт

Веб -камера малина пи -ге USB туташуусу аркылуу туташкан, андыктан веб -камера USB туташуусу менен иштейт

8 -кадам: Толук жыйын

1. тепкич моторлорун бийиктик огунун тишине жана азимут огунун куртуна бургулоо жана ширетүү аркылуу тишке жана куртка туташтыруу
2. stepper моторлорунун зымдарын мотор айдоочуларына ширетүү аркылуу туташтыруу
3. мотор драйверлерин орнотуу аркылуу Ramps 1.4 тактасына туташтыруу
4. Ramps 1.4ти Arduino менен Shield катары туташтырыңыз
5. 12V электр байланышы аркылуу пандустарга ATX Электр энергиясын туташтыруу
6. Arduino -ны Raspberry pi менен USB туташуусу аркылуу туташтырыңыз
7. Веб -камера Raspberry pi менен USB туташуусу аркылуу туташкан
8. Raspberry pi татыктуу Ethernet интернет байланышы менен туташышы керек

9 -кадам: Тестирлөө

Электрониканы толугу менен чогултуп, телескопко туташтыргандан кийин

желе интерфейсинен түнкү асман объектисин тандаңыз, андан кийин телескоп туура нерсеге багытталганбы же жокпу, вебкамеранын көрүнүшүн көрө аласыз.

биз IOT тутумубузду автоскоп деп аталган 3d басма телескобубуз менен сынап көрдүк

10 -кадам: Жыйынтыгы жана баасы

Жогоруда веб -интерфейс аркылуу телескоптон алынган кээ бир сүрөттөр жана бүтүндөй долбоордун баасы