Tīmekļa IOT sistēma teleskopa vadībai: 10 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

Mēs esam izstrādājuši un izveidojuši tīmekļa IOT sistēmu, lai kontrolētu jebkura veida teleskopus internetā un iegūtu skatu no teleskopa ar minimālām izmaksām

Mūsu motivācija šim projektam bija tāda, ka mūsu inženierzinātņu koledžas astronomijas klubā mums bija trīs teleskopi, un mēs vēlējāmies, lai tie kontrolētu jebkur no mūsu pilsētiņas. Mums vajadzēja, lai tās būtu pēc iespējas mazākas, un tai vajadzētu strādāt ar jebkuru teleskopu

Tātad šī IOT sistēma var kontrolēt jebkura veida teleskopu no jebkuras veida ierīces tīmekļa vietnes. arī mēs varam apskatīt teleskopa tiešo skatu no šīs vietnes. šim nolūkam tā izmanto stellarium (atvērtā pirmkoda programmatūru), kas darbojas ar aveņu pi 3 (darbojas kā serveris), kas ir savienots ar Arduino mega, izmantojot galveno vergu savienojumu, un RAMPS 1.4 plate ir kā vairogs pievienota Arduino mega, kas kontrolē pakāpju motorus caur motoru vadītājiem

Piegādes

Aveņu pi 3

Arduino MEGA 2560 R3

RAMPS 1.4 vairogs

2 pakāpju motori (400 soļi)

Motoru nirēji (A4988 vadītājs)

ATX barošanas avots

Laba tīmekļa kamera

Pienācīgs interneta savienojums

1. darbība: Arduino savienojumi un kodēšana

pirms visu komponentu savienošanas mums ir jāielādē savienojumi un kods. tāpēc lejupielādējiet un instalējiet Arduino IDE programmatūru savā datorā. savienojiet Arduino MEGA R3 ar datoru, izmantojot USB kabeli.

Šeit mēs izmantojam onstep teleskopa vadības programmatūru, mēs tajā veicām dažas izmaiņas. Jūs varat lejupielādēt mūsu versiju no šīs saites

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

Bet gods pienākas pastāvošajiem radītājiem. mēs tikko aizņēmāmies viņu kodu, veicot dažas izmaiņas tajā atbilstoši mūsu vajadzībām. zemāk ir saites uz sākotnējiem onstep veidotājiem

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

groups.io/g/onstep/wiki/home

pēc mūsu modificētā onstep lejupielādes atveriet onstep.ino failu arduino ide. savienojiet mega ar datoru un ielādējiet onstep failu arduino mega

2. darbība: RAMPS 1.4 un motora draivera savienojumi un iestatījumi

Rampas 1.4 plāksne galvenokārt tiek izmantota, lai kontrolētu 3D printera motorus, tāpēc tā ir ļoti precīza, lai mēs varētu precīzi kontrolēt teleskopu.

tāpēc jums ir jāizvēlas atbilstošs motora draiveris atbilstoši jūsu pakāpju motoram un jūsu tārpiem un zobratiem uz teleskopa stiprinājuma, tāpēc mēs esam izveidojuši Excel lapu, kas var sniegt vēlamās pretestības un pagrieziena ātruma vērtības, kuras jāpielāgo arduino kodā un saiti šādi

Saskaņā ar mūsu pētījumu DRV 8825 un A4988 motoru vadītājus var izmantot ar lielāko daļu teleskopa un lielāko daļu stiprinājumu

savienojiet motora draiverus noteiktā vietā, kā parādīts attēlā uz rampas 1.4 plates, un izmantojiet to kā vairogu arduino mega. rampas baro atsevišķi no 12V ATX barošanas avota.

3. darbība: Raspberry Pi savienojumi un iestatījumi

Mūsu Raspberry pi 3 tika ielādēts ar jaunākajām rasbiešu operētājsistēmām, un mēs uz tā instalējām Linux stellarium no šīs saites

stellarium.org/

un pēc tam savienojiet Arudino mega ar aveņu pi, izmantojot USB kabeli

arī ielādējiet arduino ide programmatūru uz aveņu pi

aslo tīmekļa kamera ir savienota ar aveņu pi, izmantojot USB kabeli, kā arī instalējiet tīmekļa kameras straumēšanas-master programmatūru vietnē aveņu pi. to var viegli atrast vietnē github

Raspberry pi baro atsevišķi no citiem komponentiem

4. solis: Stellarium programmatūras iestatījumi

Stellarium ir programmatūra, kas sniedz precīzas visu nakts debesu objektu atrašanās vietas un pozīcijas no jūsu atrašanās vietas, kā arī sniedz katra nakts debesu objekta Ra/Dec vērtības

Pēc stellarium lejupielādes ievadiet precīzu atrašanās vietu šajā programmatūrā

pēc tam programmatūrā iespējojiet teleskopa vadības un tālvadības spraudņus, dodoties uz spraudņu izvēlni un atlasot šos divus spraudņus, kā arī palaišanas opcijā atlasot slodzi

Pēc teleskopa vadības spraudņa iespējošanas dodieties uz teleskopa konfigurēšanas opciju un pēc tam atlasiet PIEVIENOT, lai pievienotu jaunu teleskopu. pēc tam atlasiet teleskopu, ko kontrolē tieši caur seriālo portu, pēc tam atlasiet savu seriālo portu, kas ir USB ports Nr. ar kuru ir pievienots arduino. un pēc tam izvēlieties savu teleskopa modeli. ja jūsu modelis nav pieejams, varat tieši izvēlēties opciju LX200. izvēlieties Labi un pēc tam nospiediet start. pēc tam varat apskatīt pagriezto teleskopu, kur var apskatīt pašreizējā objekta, uz kuru norāda teleskops, labās pievienošanās un deklinācijas (Ra/Dec) vērtības.

Daži teleskopi nevar izveidot savienojumu ar Stellarium. tāpēc vispirms jums ir nepieciešams lejupielādēt StellariumScope programmatūru un pēc tam savienot to ar stellarium

Tālvadība ir spraudnis, kas kontrolē visas Stellarium funkcijas, izmantojot tīmekļa saskarni. pēc spraudņa iespējošanas dodieties uz konfigurācijas opciju un atlasiet porta numuru un lokālā saimnieka IP adresi.

tagad jūs varat piekļūt tīmekļa saskarnei, izmantojot localhost IP un izvēlēto portu no jebkura datora vai viedtālruņa, kas ir savienots ar to pašu tīklu kā aveņu pi.

Tīmekļa saskarnē atlases izvēlnē varat izvēlēties nakts debesu objektu, uz kuru vēlaties pārvietot teleskopu, tad dodieties uz teleskopa vadības opciju atlases opcija pārvietojiet izvēlēto teleskopu uz izvēlēto objektu.

Jūs varat arī apskatīt pašreizējo skatu no teleskopa, izmantojot tīmekļa kameru-straumētāja-meistaru

5. solis: pakāpju motora un tā savienojumu izvēle

Pakāpju motora izvēle ir atkarīga no jūsu teleskopa izmantotā stiprinājuma veida

i.

• Altazimuts. Altazimuts
• Dobsona kalns
• Ekvatoriāls
• Dakšas stiprinājums
• Vācijas ekvatoriālais kalns

Parasti soļu motoru ar 400 pakāpieniem var izmantot visu veidu teleskopiem

jums ir jāpievieno pakāpju motori motoru ūdenslīdējiem, kas ir savienoti ar RAMPS 1.4. motora jaudu var iegūt tieši no RAMPS 1.4

6. darbība: tīmekļa kamera un tās savienojumi

Tīmekļa kamera ir savienota ar teleskopu, redzot teleskopa skatu, un tā ir savienota ar Raspberry pi, izmantojot USB savienojumu, un tīmekļa kameras straumēšanas meistars ir jāinstalē aveņu pi, lai jūs varētu apskatīt pašreizējo skatu no teleskopa, izmantojot tīmekļa saskarni

7. solis: barošanas avots

Arduino MEGA tiek darbināts ar USB savienojumu no aveņu pi, tāpēc tam nebija nepieciešams atsevišķs barošanas avots

RAMPS 1.4 plāksni darbina ATX barošanas avots. tam jābūt savienotam ar 12 V barošanas avotu. motoru vadītājus un pakāpju motorus darbina šis ATX barošanas avots

Raspberry pi baro akumulatora baterija tieši no aveņu pi barošanas savienojuma

Tīmekļa kamera ir savienota ar aveņu pi, izmantojot USB savienojumu, tāpēc tīmekļa kameru darbina USB savienojums

8. solis: pilnīga montāža

1. savienojiet soļu motorus ar augstuma ass zobratu un azimuta ass tārpu, urbjot un metinot pie zobrata un tārpa
2. savienojiet pakāpju motoru vadus ar motoru vadītājiem, izmantojot lodēšanu
3. pievienojiet motora draiverus pie Ramps 1.4 plates, piestiprinot
4. savienojiet rampas 1.4 ar Arduino kā vairogu
5. pievienojiet ATX barošanas avotu rampām, izmantojot 12 voltu barošanas savienojumu
6. savienojiet Arduino ar Raspberry pi, izmantojot USB savienojumu
7. Tīmekļa kamera ir savienota ar Raspberry pi, izmantojot USB savienojumu
8. Raspberry pi jābūt savienotam ar pienācīgu Ethernet interneta savienojumu

9. solis: pārbaude

Pēc elektronikas pilnīgas salikšanas un savienošanas ar teleskopu

tīmekļa saskarnē atlasiet nakts debesu objektu un pēc tam varat apskatīt tīmekļa kameras skatu, ja teleskops ir vērsts uz pareizo objektu vai nē

mēs pārbaudījām savu IOT sistēmu ar mūsu 3D drukāto teleskopu, ko sauc par autoskopu

10. darbība: rezultāts un izmaksas

Iepriekš ir daži attēli, kas uzņemti no teleskopa, izmantojot tīmekļa saskarni, un visa projekta izmaksas