Sistem IOT Berbasis Web untuk Kontrol Teleskop: 10 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Kami telah merancang dan membuat sistem IOT berbasis web untuk mengontrol semua jenis teleskop melalui internet dan mendapatkan pemandangan dari teleskop dengan biaya minimum

Motivasi kami di balik proyek ini adalah, kami memiliki tiga teleskop di klub astronomi perguruan tinggi teknik kami dan kami ingin mereka mengontrol di mana saja dari kampus kami. Kami membutuhkannya dengan biaya seminimal mungkin dan itu harus bekerja dengan teleskop apa pun

Jadi sistem IOT ini dapat mengontrol semua jenis teleskop dari situs web di perangkat jenis apa pun. juga kita dapat melihat teleskop live view dari situs web itu. untuk ini menggunakan stelarium (perangkat lunak open source) yang berjalan pada raspberry pi 3 (bertindak sebagai Server) yang terhubung ke Arduino mega dalam koneksi master slave dan papan RAMPS 1.4 terhubung sebagai perisai ke Arduino mega yang mengontrol motor stepper melalui pengemudi motor

Perlengkapan

Raspberry pi 3

Arduino MEGA 2560 R3

RAMPS 1.4 Perisai

2 motor Stepper (400 langkah)

Penyelam motor (Pengemudi A4988)

Catu daya ATX

Webcam yang bagus

Koneksi internet yang layak

Langkah 1: Koneksi dan Pengkodean Arduino

kita perlu mendapatkan koneksi reedy dan kode yang dimuat sebelum kita menghubungkan semua komponen bersama-sama. jadi unduh dan instal perangkat lunak Arduino IDE di komputer Anda. menghubungkan Arduino MEGA R3 ke komputer melalui kabel USB.

Di sini kami menggunakan perangkat lunak pengontrol teleskop onstep, kami membuat beberapa perubahan padanya. Anda dapat mengunduh versi kami di tautan berikut

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

Tetapi penghargaan diberikan kepada pencipta onstep. kami hanya meminjam kode mereka di membuat beberapa perubahan sesuai dengan kebutuhan kami. berikut adalah tautan untuk pembuat onstep asli

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

groups.io/g/onstep/wiki/home

setelah men-download onstep kami yang dimodifikasi buka file onstep.ino di arduino ide. sambungkan mega ke komputer dan muat file onstep di arduino mega

Langkah 2: RAMPS 1.4 dan Koneksi dan Pengaturan Driver Motor

Papan Ramps 1.4 terutama digunakan untuk mengontrol motor printer 3d sehingga sangat akurat, sehingga dapat digunakan untuk mengontrol teleskop dengan tepat.

jadi Anda perlu memilih driver motor yang sesuai dengan motor stepper Anda dan cacing dan roda gigi Anda pada dudukan teleskop untuk itu kami telah membuat lembar excel yang dapat memberikan nilai resistansi dan laju perubahan tegangan yang diinginkan yang harus disesuaikan dalam kode arduino dan tautan sebagai berikut

Menurut penelitian kami, driver motor DRV 8825 dan A4988 dapat digunakan dengan sebagian besar teleskop dan sebagian besar dudukan

hubungkan driver motor di lokasi yang diberikan seperti yang ditunjukkan pada gambar di papan landai 1.4 dan gunakan sebagai pelindung untuk arduino mega. landai ini didukung secara terpisah oleh 12V ATX Power supply.

Langkah 3: Koneksi dan Pengaturan Raspberry Pi

Raspberry pi 3 kami dimuat dengan os rasbian terbaru dan kami menginstal Linux stelarium di atasnya dari tautan berikut

stelarium.org/

dan kemudian hubungkan mega Arudino ke raspberry pi melalui kabel USB

juga memuat perangkat lunak arduino ide ke raspberry pi

webcam juga terhubung ke raspberry pi melalui kabel usb dan juga menginstal perangkat lunak webcam-streamer-master pada raspberry pi. itu dapat dengan mudah ditemukan di github

Raspberry pi didukung secara terpisah dari komponen lain

Langkah 4: Pengaturan Perangkat Lunak Stellarium

Stellarium adalah perangkat lunak yang memberi Anda lokasi dan posisi yang tepat dari semua objek langit malam dari lokasi Anda, itu juga memberi Anda nilai Ra/Des dari setiap objek langit malam

Setelah mengunduh stelarium, masukkan lokasi persis Anda di perangkat lunak itu

kemudian aktifkan kontrol teleskop dan plugin remote control di perangkat lunak dengan masuk ke menu plugin dan pilih dua plugin ini dan juga pilih muat pada opsi start up

Setelah mengaktifkan plugin kontrol Teleskop, buka opsi konfigurasi teleskop dan kemudian pilih TAMBAHKAN untuk menghubungkan teleskop baru. kemudian pilih teleskop yang dikontrol langsung melalui port serial, lalu pilih port serial Anda yang merupakan port USB no. di mana arduino terhubung. lalu pilih model teleskop Anda. jika model Anda tidak ada, Anda dapat langsung memilih opsi LX200. pilih OK lalu tekan mulai. maka Anda dapat melihat banyak teleskop ke opsi, di mana Anda dapat melihat nilai aksesi Kanan dan Deklinasi (Ra/Des) objek saat ini di mana teleskop menunjuk.

Beberapa teleskop tidak dapat terhubung ke Stellarium. jadi pertama-tama Anda perlu mengunduh perangkat lunak StellariumScope dan kemudian menghubungkannya ke stelarium

Remote control adalah plugin yang mengontrol semua fungsionalitas Stellarium melalui antarmuka web. setelah mengaktifkan plugin, buka opsi konfigurasi dan pilih nomor port dan alamat IP localhost.

sekarang Anda dapat mengakses antarmuka web melalui IP localhost dan port yang dipilih dari komputer atau ponsel pintar mana pun yang terhubung ke jaringan yang sama dengan raspberry pi.

Di antarmuka web Anda dapat memilih objek langit malam tempat Anda ingin memindahkan teleskop dari menu pilihan, lalu pergi ke opsi kontrol teleskop opsi pilih pindahkan teleskop yang dipilih ke objek yang dipilih.

Anda juga dapat melihat tampilan saat ini dari teleskop melalui webcam-streamer-master

Langkah 5: Memilih Motor Stepper dan Koneksinya

Pemilihan motor stepper tergantung pada jenis dudukan yang digunakan teleskop Anda

yaitu

• Altazimut. Altazimuth
• Gunung Dobsonian
• Khatulistiwa
• Gunung Garpu
• Gunung Khatulistiwa Jerman

Umumnya motor stepper dengan 400 langkah dapat digunakan untuk semua jenis teleskop

Anda perlu menghubungkan motor stepper ke motor penyelam yang terhubung ke RAMPS 1.4. daya motor dapat langsung diperoleh dari RAMPS 1.4

Langkah 6: Webcam dan Koneksinya

Webcam terhubung ke teleskop pada pandangan mata teleskop dan terhubung ke Raspberry pi melalui koneksi USB dan webcam-streamer-master harus diinstal pada raspberry pi sehingga Anda dapat melihat tampilan saat ini dari teleskop melalui antarmuka web

Langkah 7: Catu Daya

Arduino MEGA ditenagai oleh koneksi USB langsung dari raspberry pi sehingga tidak memerlukan catu daya terpisah

Papan RAMPS 1.4 ditenagai oleh catu daya ATX. itu harus terhubung dengan catu daya 12v. motor diriver dan motor stepper ditenagai oleh catu daya ATX ini

Raspberry pi ditenagai oleh bank Baterai langsung dengan koneksi daya raspberry pi

Webcam terhubung ke raspberry pi melalui koneksi USB sehingga webcam ditenagai oleh koneksi USB

Langkah 8: Perakitan Penuh

1. sambungkan motor stepper ke roda gigi sumbu ketinggian dan cacing sumbu azimuth dengan mengebor dan mengelas ke roda gigi dan cacing
2. sambungkan kabel motor stepper ke driver motor melalui penyolderan
3. sambungkan driver motor ke papan Ramps 1.4 dengan memasang
4. sambungkan Ramps 1.4 ke Arduino sebagai Perisai
5. sambungkan catu daya ATX ke Ramps melalui koneksi daya 12v
6. sambungkan Arduino ke Raspberry pi melalui Koneksi USB
7. Webcam terhubung ke Raspberry pi melalui koneksi USB
8. Raspberry pi harus terhubung dengan koneksi internet Ethernet yang layak

Langkah 9: Pengujian

Setelah sepenuhnya merakit elektronik dan menghubungkannya ke teleskop

pilih objek langit malam dari antarmuka web dan kemudian Anda dapat melalui tampilan webcam jika teleskop diarahkan ke objek yang benar atau tidak

kami menguji sistem IOT kami dengan teleskop cetak 3d kami yang disebut autoscope

Langkah 10: Hasil dan Biaya

Di atas adalah beberapa gambar yang diambil dari teleskop melalui antarmuka web dan biaya keseluruhan proyek