Web-based IOT System para sa Telescope Control: 10 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Nagdisenyo kami at gumawa ng web based IOT system upang makontrol ang anumang uri ng teleskopyo sa internet at makuha ang view mula sa teleskopyo na may pinakamaliit na gastos

Ang aming motibasyon sa likod ng proyektong ito ay, mayroon kaming tatlong teleskopyo sa aming engineering college astronomy club at nais naming kontrolin nila kahit saan mula sa aming campus. Kailangan namin ito upang maging pinakamaliit na gastos hangga't maaari at dapat itong gumana sa anumang teleskopyo

Kaya't ang sistemang IOT na ito ay maaaring makontrol ang anumang uri ng teleskopyo mula sa website sa anumang uri ng aparato. maaari din nating matingnan ang live na teleskopyo na pagtingin mula sa website na iyon. para dito gumagamit ito ng stellarium (isang bukas na mapagkukunan ng software) na tumatakbo sa isang raspberry pi 3 (gumaganap bilang Server) na konektado sa Arduino mega sa isang master na koneksyon ng alipin at ang board ng RAMPS 1.4 ay konektado bilang kalasag sa Arduino mega na kumokontrol sa mga stepper motor sa pamamagitan ng mga driver ng motor

Mga gamit

Raspberry pi 3

Arduino MEGA 2560 R3

RAMPS 1.4 Shield

2 Stepper motors (400 hakbang)

Motor divers (A4988 Driver)

Isang supply ng kuryente ng ATX

Isang magandang Webcam

Isang disenteng koneksyon sa internet

Hakbang 1: Mga Koneksyon ng Arduino at Pag-coding

kailangan nating makuha ang mga koneksyon na reedy at code na na-load bago namin ikonekta ang lahat ng mga bahagi nang magkasama. kaya mag-download at mag-install ng Arduino IDE software sa iyong computer. ikonekta ang Arduino MEGA R3 sa computer sa pamamagitan ng USB cable.

Dito ginagamit namin ang onstep teleskopyo pagkontrol ng software gumawa kami ng ilang mga pagbabago dito. maaari mong i-download ang aming bersyon sa sumusunod na link

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

Ngunit ang kredito ay napupunta sa mga tagalikha ng unang hakbang. hiniram lamang namin ang kanilang code at gumawa ng ilang pagbabago dito ayon sa aming pangangailangan. sumusunod ang mga link para sa mga orihinal na tagalikha ng onstep

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

groups.io/g/onstep/wiki/home

pagkatapos i-download ang aming nabagong onstep buksan ang onstep.ino file sa arduino ide. ikonekta ang mega sa computer at i-load ang onstep file sa arduino mega

Hakbang 2: Ang Mga Koneksyon at Settins ng RAM Driver 1.4 at Motor Driver

Pangunahin na ginagamit ang board ng Rampa 1.4 upang makontrol ang mga motor ng printer ng 3d kaya't ito ay napaka tumpak, kaya maaari nating gamitin upang makontrol ang teleskopyo nang tumpak.

kaya kailangan mong pumili ng isang naaangkop na driver ng motor alinsunod sa iyong stepper motor at iyong mga bulate at gears sa mounting teleskopyo dahil sa ginawa naming excel sheet na maaaring magbigay ng ninanais na mga halaga ng paglaban at rate ng pagpatay na kailangang ayusin sa arduino code at link tulad ng sumusunod

Ayon sa aming pananaliksik DRV 8825 at A4988 mga driver ng motor ay maaaring magamit sa karamihan ng teleskopyo at karamihan sa mga pag-mount

ikonekta ang mga driver ng motor sa ibinigay na lokasyon tulad ng ipinakita sa imahe sa rampa 1.4 board at gamitin ito bilang kalasag para sa arduino mega. hiwalay ang pinalakas ng rampa ng 12V ATX Power supply.

Hakbang 3: Mga Koneksyon at Setting ng Raspberry Pi

Ang aming Raspberry pi 3 ay na-load ng pinakabagong rasbian os at na-install namin dito ang Linux stellarium mula sa pagsunod sa link

stellarium.org/

at pagkatapos ay ikonekta ang Arudino mega sa raspberry pi sa pamamagitan ng USB cable

i-load din ang arduino ide software sa sa raspberry pi

ang aslo webcam ay konektado sa raspberry pi sa pamamagitan ng usb cable at i-install din ang webcam-streamer-master software sa raspberry pi. madali itong mahahanap sa github

Ang Raspberry pi ay pinalakas nang magkahiwalay ng iba pang mga bahagi

Hakbang 4: Mga Setting ng Stellarium Software

Ang Stellarium ay isang software na nagbibigay sa iyo ng eksaktong mga lokasyon at posisyon ng lahat ng mga bagay sa kalangitan sa gabi mula sa iyong lokasyon na binibigyan ka rin ng mga halagang Ra / Dec ng bawat night sky object

Pagkatapos mag-download ng stellarium ipasok ang iyong eksaktong lokasyon sa software na iyon

pagkatapos ay paganahin ang kontrol ng teleskopyo at mga plugins ng remote control sa software sa pamamagitan ng pagpunta sa menu ng mga plugin at pagpili ng dalawang plugin na ito at piliin din ang pag-load sa pagpipilian ng pagsisimula

Matapos paganahin ang Telescope control plugin pumunta upang i-configure ang pagpipilian sa teleskopyo at pagkatapos ay piliin ang ADD upang kumonekta sa bagong teleskopyo. pagkatapos ay piliin ang teleskopyo na kinokontrol ng direkta sa pamamagitan ng serial port, pagkatapos ay piliin ang iyong serial port na kung saan ay ang USB port no. kung saan nakakonekta ang arduino. at pagkatapos ay piliin ang iyong modelo ng teleskopyo. kung wala ang iyong modelo maaari kang direktang pumili ng pagpipilian na LX200. piliin ang OK at pagkatapos ay pindutin ang magsimula. pagkatapos ay maaari mong tingnan ang pinatay na teleskopyo sa pagpipilian, kung saan maaari mong tingnan ang mga halaga ng Tamang pag-access at Declination (Ra / Dec) ng kasalukuyang object kung saan nakaturo ang teleskopyo.

Ang ilang teleskopyo ay hindi makakonekta sa Stellarium. kaya ika-1 kailangan mong i-download ang StellariumScope software at pagkatapos ay ikonekta ito sa stellarium

Ang Remote control ay ang plugin na kumokontrol sa lahat ng pag-andar ng Stellarium sa pamamagitan ng web interface. pagkatapos paganahin ang plugin pumunta upang i-configure ang pagpipilian at piliin ang numero ng port at localhost IP address.

ngayon ay maaari mong ma-access ang web interface sa pamamagitan ng localhost IP at napiling port mula sa anumang computer o smart phone na nakakonekta sa parehong network tulad ng raspberry pi.

Sa web interface maaari kang pumili ng night sky object kung saan mo nais ilipat ang iyong teleskopyo mula sa menu ng pagpili, pagkatapos ay pumunta sa pagpipiliang kontrol sa teleskopyo ang piliin ang pagpipilian ilipat ang napiling teleskopyo sa napiling object.

maaari mo ring tingnan ang kasalukuyang pagtingin mula sa teleskopyo sa pamamagitan ng webcam-streamer-master

Hakbang 5: Pagpili ng Stepper Motor at Ito ang Mga Koneksyon

Ang pagpili ng stepper motor ay nakasalalay sa uri ng mount na ginagamit ng iyong teleskopyo

ibig sabihin

• Altazimuth. Altazimuth
• Dobsonian Mount
• Equatorial
• Fork Mount
• Bundok ng Equatorial ng Aleman

Karaniwan ang stepper motor na may 400 hakbang ay maaaring gamitin para sa lahat ng uri ng teleskopyo

kailangan mong ikonekta ang mga stepper motor sa mga motor divers na nakakonekta sa RAMPS 1.4. ang lakas ng motors ay maaaring direktang nakuha mula sa RAMPS 1.4

Hakbang 6: Mga Webcam at Mga Koneksyon Ito

Ang Webcam ay konektado sa teleskopyo sa paningin ng teleskopyo at nakakonekta ito sa Raspberry pi sa pamamagitan ng koneksyon sa USB at dapat na mai-install ang webcam-streamer-master sa raspberry pi upang matingnan mo ang kasalukuyang pagtingin mula sa teleskopyo sa pamamagitan ng web interface

Hakbang 7: Supply ng Kuryente

Ang Arduino MEGA ay pinalakas ng koneksyon ng USB mula sa raspberry pi nang direkta kung kaya't hindi nito kailangan ng hiwalay na suplay ng kuryente

Ang board ng RAMPS 1.4 ay pinalakas ng ATX Power supply. dapat itong konektado sa pamamagitan ng 12v power supply. ang motor dirivers at stepper motors ay pinalakas ng ATX power supply na ito

Ang Raspberry pi ay pinalakas ng baterya ng baterya nang direkta sa pamamagitan ng koneksyon ng kuryente ng raspberry pi

Ang webcam ay konektado sa raspberry pi sa pamamagitan ng koneksyon sa USB kaya't ang webcam ay pinalakas ng koneksyon ng USB

Hakbang 8: Buong Assembly

1. ikonekta ang stepper motors sa altitude axis gear at azimuth axis worm sa pamamagitan ng pagbabarena at hinang sa gear at worm
2. ikonekta ang mga motor ng stepper motor sa mga driver ng motor sa pamamagitan ng paghihinang
3. ikonekta ang mga driver ng motor sa board ng Ramp 1.4 sa pamamagitan ng pag-mounting
4. ikonekta ang Ramp 1.4 sa Arduino bilang Shield
5. ikonekta ang ATX Power supply sa Rampa sa pamamagitan ng koneksyon ng 12v power
6. ikonekta ang Arduino sa Raspberry pi sa pamamagitan ng Koneksyon sa USB
7. Ang Webcam ay konektado sa Raspberry pi sa pamamagitan ng koneksyon sa USB
8. Ang Raspberry pi ay dapat na konektado sa disenteng koneksyon sa internet ng Ethernet

Hakbang 9: Pagsubok

Matapos Ganap na tipunin ang mga electronics at ikonekta ito sa teleskopyo

pumili ng isang object ng kalangitan sa gabi mula sa web interface at pagkatapos ay maaari mong ipasok ang view ng webcam kung ang teleskopyo ay itinuro sa tamang bagay o hindi

Sinubukan namin ang aming IOT system sa aming 3d na naka-print na teleskopyo na tinatawag na autoscope

Hakbang 10: Resulta at Gastos

Sa itaas ang ilan sa mga imaheng kinuha mula sa teleskopyo sa pamamagitan ng web interface at gastos ng buong proyekto