Web alapú IOT rendszer távcsővezérléshez: 10 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

Webalapú IOT rendszert terveztünk és készítettünk, hogy bármilyen típusú távcsövet vezéreljünk az interneten keresztül, és minimális költséggel láthassuk a távcsőből

Ennek a projektnek a motivációja az volt, hogy a mérnöki főiskola csillagászati klubjában három teleszkóp volt, és azt akartuk, hogy bárhol irányítsák őket az egyetemről. Szükségünk volt rá, hogy a lehető legkevesebb költség legyen, és minden távcsővel működnie kell

Tehát ez az IOT rendszer bármilyen típusú teleszkópot irányíthat a webhelyről bármilyen típusú eszközön. ezen a weboldalon is megtekinthetjük a távcső élőképét. ehhez stellariumot (nyílt forráskódú szoftvert) használ, amely málna pi 3 -on fut (szerverként működik), amely master slave kapcsolaton keresztül csatlakozik az Arduino mega -hoz, és a RAMPS 1.4 kártya pajzsként van csatlakoztatva az Arduino mega -hoz, amely a léptetőmotorokat vezérli motorhajtókon keresztül

Kellékek

Málna pi 3

Arduino MEGA 2560 R3

RAMPS 1.4 pajzs

2 léptetőmotor (400 lépés)

Motoros búvárok (A4988 vezető)

ATX tápegység

Jó webkamera

Tisztességes internetkapcsolat

Lépés: Arduino kapcsolatok és kódolás

be kell töltenünk a kapcsolatokat és a kódot, mielőtt az összes összetevőt összekapcsolnánk. ezért töltse le és telepítse az Arduino IDE szoftvert a számítógépére. csatlakoztassa az Arduino MEGA R3 -at a számítógéphez USB -kábelen keresztül.

Itt az onstep távcsővezérlő szoftvert használjuk, és módosítottunk rajta. verziónkat letöltheti az alábbi linkről

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

De az elismerés az onstep alkotóké. csak kölcsönkértük a kódjukat, és szükség szerint módosítottunk rajta. az alábbiakban az eredeti onstep alkotók linkjei találhatók

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

groups.io/g/onstep/wiki/home

a módosított onstep letöltése után nyissa meg az onstep.ino fájlt az arduino ide -ban. csatlakoztassa a mega -t a számítógéphez, és töltse be az onstep fájlt arduino mega -ba

2. lépés: A RAMPS 1.4 és a motorvezérlő csatlakozásai és beállításai

A rámpák 1.4 lapját elsősorban a 3D nyomtatómotorok vezérlésére használják, így nagyon pontos, így pontosan használhatjuk a távcső vezérlését.

ezért ki kell választania a megfelelő motorhajtót a léptetőmotorja, valamint a férgei és fogaskerekei szerint a teleszkóp tartóján, ehhez Excel lapot készítettünk, amely megadhatja a kívánt értékeket az ellenállás és az elfordulási sebesség között, amelyet arduino kódban és linket az alábbiak szerint

Kutatásaink szerint a DRV 8825 és A4988 motorvezérlők a távcső nagy részével és a legtöbb tartóval használhatók

csatlakoztassa a motorvezérlőket az adott helyre, ahogy az a rámpák 1.4 tábláján látható, és használja az arduino mega pajzsaként. A rámpákat külön táplálja a 12 V -os ATX tápegység.

3. lépés: Raspberry Pi kapcsolatok és beállítások

A Raspberry pi 3 -at a legfrissebb rasszis operációs rendszerekkel töltöttük fel, és Linux stellariumot telepítettünk rá az alábbi linkről

stellarium.org/

majd csatlakoztassa az Arudino mega -t a málna pi -hez USB kábelen keresztül

szintén töltse be az arduino ide szoftvert a raspberry pi -re

Az aslo webkamera USB-kábelen keresztül csatlakozik a raspberry pi-hez, és a webkamera-streamer-master szoftvert is telepíti a raspberry pi-re. könnyen megtalálható a githubon

A Raspberry pi tápellátása más alkatrészektől elkülönül

4. lépés: A Stellarium szoftver beállításai

A Stellarium egy szoftver, amely az összes éjszakai égbolt objektumának pontos helyét és pozícióját adja meg a tartózkodási helyétől, valamint minden éjszakai égbolt objektum Ra/Dec értékét

A stellarium letöltése után adja meg a pontos helyét a szoftverben

majd engedélyezze a távcsővezérlőt és a távvezérlő beépülő moduljait a szoftverben, menjen a bővítmények menübe, és válassza ki ezt a két bővítményt, és válassza ki a betöltést az indításkor

A Teleszkóp vezérlő bővítmény engedélyezése után lépjen a teleszkóp beállításához, majd válassza az ADD lehetőséget az új távcső csatlakoztatásához. majd válassza ki a közvetlenül a soros porton keresztül vezérelt távcsövet, majd válassza ki a soros portját, amely az USB -port. amelyre az arduino csatlakozik. majd válassza ki a teleszkóp modelljét. Ha a modellje nincs jelen, közvetlenül kiválaszthatja az LX200 opciót. válassza az OK lehetőséget, majd nyomja meg a start gombot. akkor megtekintheti az elfordított távcsövet az opcióhoz, ahol megtekintheti az aktuális objektum jobb csatlakozási és lejtési (Ra/Dec) értékeit, ahol a távcső mutat.

Néhány távcső nem tud csatlakozni a Stellariumhoz. Tehát először le kell töltenie a StellariumScope szoftvert, majd csatlakoztatnia kell a stellariumhoz

A távirányító az a bővítmény, amely webes felületen keresztül vezérli a Stellarium összes funkcióját. a plugin engedélyezése után lépjen a konfigurációs opcióra, és válassza ki a portszámot és a localhost IP -címet.

Most már elérheti a webes felületet a localhost IP -n és a kiválasztott porton keresztül bármely számítógépről vagy okostelefonról, amely ugyanahhoz a hálózathoz van csatlakoztatva, mint a raspberry pi.

A webes felületen kiválaszthatja az éjszakai égbolt objektumot, ahová mozgatni szeretné távcsövét a kiválasztó menüből, majd lépjen a távcsővezérlés opcióra a kiválasztási lehetőség mozgassa a kiválasztott távcsövet a kiválasztott objektumra.

a webkamera-streamer-master segítségével teleszkópból is megtekintheti az aktuális nézetet

5. lépés: A léptetőmotor és a csatlakozások kiválasztása

A léptetőmotor kiválasztása attól függ, hogy milyen típusú rögzítést használ a távcsöve

azaz

• Altazimuth. Altazimuth
• Dobsonian -hegy
• Egyenlítői
• Villatartó
• Német Egyenlítői -hegy

Általában 400 lépéses léptetőmotor használható minden típusú teleszkóphoz

a léptetőmotorokat a RAMPS 1.4 -hez csatlakoztatott motorbúvárokhoz kell csatlakoztatni. A motor teljesítményét közvetlenül nyerheti a RAMPS 1.4

6. lépés: Webkamera és kapcsolatai

A webkamera a távcsőhöz a távcső szeme láttára csatlakozik, a Raspberry pi-hez pedig USB-n keresztül csatlakozik, és a webkamera-streamer-master-t fel kell telepíteni a málna pi-re, így megtekintheti a távcső aktuális nézetét a webes felületen keresztül

7. lépés: Tápegység

Az Arduino MEGA -t közvetlenül a Raspberry pi USB -csatlakozója táplálja, így nem volt szüksége külön áramellátásra

A RAMPS 1.4 kártyát ATX tápegység táplálja. 12V -os tápegységről kell csatlakoztatni. a motorhajtóműveket és a léptetőmotorokat ez az ATX tápegység táplálja

A Raspberry pi tápellátását akkumulátor akkumulátor biztosítja, közvetlenül a málna pi tápellátásával

A webkamera USB -n keresztül csatlakozik a málna pi -hez, így a webkamera USB -kapcsolaton keresztül működik

8. lépés: Teljes összeszerelés

1. csatlakoztassa a léptetőmotorokat a magassági tengely fogaskerékhez és az azimut tengely féreghez fúrással és hegesztéssel a fogaskerékhez és a csigahoz
2. forrasztással kösse össze a léptetőmotorok vezetékeit a motor meghajtóival
3. szereléssel csatlakoztassa a motorvezérlőket a Ramps 1.4 táblához
4. csatlakoztassa a rámpákat 1.4 az Arduino -hoz pajzsként
5. csatlakoztassa az ATX tápegységet a rámpákhoz 12V -os tápcsatlakozáson keresztül
6. csatlakoztassa az Arduino -t a Raspberry pi -hez USB -kapcsolaton keresztül
7. A webkamera USB -n keresztül csatlakozik a Raspberry pi -hez
8. A Raspberry pi -t tisztességes Ethernet internetkapcsolattal kell csatlakoztatni

9. lépés: Tesztelés

Az elektronika teljes összeszerelése és a távcsőhöz való csatlakoztatása után

válasszon egy éjszakai égbolt objektumot a webes felületről, majd lépjen át a webkamera nézetén, ha a távcső a megfelelő objektumra mutat vagy sem

IOT rendszerünket 3D nyomtatott távcsövünkkel teszteltük, amelyet autoszkópnak hívnak

10. lépés: Eredmény és költség

A fentiekben néhány kép látható a távcsőről webes felületen keresztül és az egész projekt költsége