Համացանցային IOT համակարգ ՝ աստղադիտակի կառավարման համար. 10 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:47

Մենք նախագծել և պատրաստել ենք վեբ վրա հիմնված IOT համակարգ ՝ ցանկացած տեսակի աստղադիտակ վերահսկելու ինտերնետի միջոցով և դիտելու համար աստղադիտակից նվազագույն ծախսերով:

Այս նախագծի մեր մոտիվացիան այն էր, որ մենք երեք աստղադիտակ ունեինք մեր ինժեներական քոլեջի աստղագիտության ակումբում և ցանկանում էինք, որ նրանք վերահսկեն մեր համալսարանից որևէ տեղ: Մեզ անհրաժեշտ էր, որ այն լինի հնարավորինս նվազագույն ծախս, և այն պետք է աշխատեր ցանկացած աստղադիտակի հետ

Այսպիսով, այս IOT համակարգը կարող է վերահսկել ցանկացած տեսակի աստղադիտակը կայքից ՝ ցանկացած տեսակի սարքի վրա: նաև մենք կարող ենք դիտել աստղադիտակի կենդանի տեսքը այդ կայքից: դրա համար այն օգտագործում է stellarium (բաց կոդով ծրագրակազմ), որն աշխատում է ազնվամորու pi 3 -ի վրա (հանդես է գալիս որպես սերվեր), որը միացված է Arduino mega- ին գլխավոր ստրուկ կապի մեջ, իսկ RAMPS 1.4 տախտակը միացված է Arduino mega- ին, որը վերահսկում է հետընթաց շարժիչները: շարժիչային վարորդների միջոցով

Պարագաներ

Ազնվամորի պի 3

Arduino MEGA 2560 R3

RAMPS 1.4 վահան

2 քայլ շարժիչ (400 քայլ)

Diversրասուզակներ (A4988 վարորդ)

ATX էլեկտրամատակարարում

Լավ վեբ -տեսախցիկ

Արժանապատիվ ինտերնետ կապ

Քայլ 1: Arduino միացումներ և կոդավորում

մենք պետք է ստանանք միացման և կոդի բեռնվածություն, նախքան բոլոր բաղադրիչները միասին միացնելը: այնպես որ ներբեռնեք և տեղադրեք Arduino IDE ծրագիրը ձեր համակարգչում: միացրեք Arduino MEGA R3- ը համակարգչին USB մալուխի միջոցով:

Այստեղ մենք օգտագործում ենք աստղադիտակի վերահսկման ծրագրակազմ, որը մենք որոշակի փոփոխություններ ենք կատարել դրանում: կարող եք ներբեռնել մեր տարբերակը հետևյալ հղումով

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

Բայց վարկը բաժին է ընկնում սկսնակ ստեղծագործողներին: մենք պարզապես վերցրել ենք նրանց ծածկագիրը ՝ դրանում որոշակի փոփոխություններ կատարելով ՝ ըստ մեր կարիքների: ստորև բերված են սկզբնական ստեղծողների հղումները

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

groups.io/g/onstep/wiki/home

մեր փոփոխված քայլը բեռնելուց հետո բացեք onstep.ino ֆայլը arduino ide- ում: միացրեք մեգան համակարգչին և տեղադրեք սկզբնական ֆայլը arduino mega- ում

Քայլ 2: RAMPS 1.4 և շարժիչի վարորդի միացումներ և կարգավորումներ

Ramps 1.4 տախտակը հիմնականում օգտագործվում է 3D տպիչի շարժիչները վերահսկելու համար, ուստի այն շատ ճշգրիտ է, այնպես որ մենք կարող ենք օգտագործել աստղադիտակը ճշգրիտ վերահսկելու համար:

այնպես որ դուք պետք է ընտրեք համապատասխան շարժիչ ՝ ըստ ձեր սլաքի շարժիչի և աստղադիտակի վրա տեղադրված ճիճուների և շարժակների, դրա համար մենք պատրաստել ենք Excel թերթ, որը կարող է տալ դիմադրության և հարվածի արագության ցանկալի արժեքները, որը պետք է ճշգրտվի արդուինոյի կոդով և հղումը հետևյալ կերպ

Ըստ մեր հետազոտության DRV 8825 և A4988 շարժիչով վարորդները կարող են օգտագործվել աստղադիտակի մեծ մասի և սարքերի մեծ մասի հետ

միացրեք շարժիչային վարորդներին տվյալ վայրում, ինչպես ցույց է տրված պատկերով թեքահարթակներ 1.4 տախտակի վրա և օգտագործեք այն որպես վահան arduino mega- ի համար: թեքահարթակները սնվում են առանձին ՝ 12 Վ ATX սնուցման աղբյուրով:

Քայլ 3: Raspberry Pi միացումներ և կարգավորումներ

Մեր Raspberry pi 3 -ը բեռնված էր վերջին rasbian OS- ով, և մենք դրա վրա տեղադրեցինք Linux stellarium հետևյալ հղումից

stellarium.org/

իսկ հետո Arudino մեգան USB մալուխի միջոցով միացրեք ազնվամորու pi- ին

բեռնել նաև arduino ide ծրագրակազմը ազնվամորի pi- ում

aslo վեբ-տեսախցիկը միացված է ազնվամորի pi- ին USB մալուխի միջոցով, ինչպես նաև ազնվամորու pi- ի վրա տեղադրել վեբ-տեսախցիկ-հոսող-վարպետ ծրագրակազմ: այն հեշտությամբ կարելի է գտնել github- ում

Ազնվամորի pi- ն սնուցվում է այլ բաղադրիչներից առանձին

Քայլ 4: Stellarium ծրագրակազմի կարգավորումներ

Stellarium- ը ծրագրային ապահովում է, որը ձեզ տալիս է գիշերային երկնքի բոլոր օբյեկտների ճշգրիտ վայրերն ու դիրքերը, ինչպես նաև տալիս է գիշերային երկնքի յուրաքանչյուր օբյեկտի Ra/Dec արժեքները:

Stellarium- ը ներբեռնելուց հետո մուտքագրեք ձեր ճշգրիտ վայրը այդ ծրագրաշարում

այնուհետև ծրագրաշարում միացրեք աստղադիտակի կառավարման և հեռակառավարման պլագինները ՝ անցնելով plugin- ների ընտրացանկին և ընտրելով այս երկու plugin- երը, ինչպես նաև ընտրեք բեռը գործարկման սկզբնական տարբերակում

Աստղադիտակի կառավարման հավելումը միացնելուց հետո անցեք աստղադիտակի ընտրանքին, այնուհետև ընտրեք ADD ՝ նոր աստղադիտակը միացնելու համար: ապա ընտրեք աստղադիտակը, որը վերահսկվում է անմիջապես սերիական նավահանգստի միջոցով, այնուհետև ընտրեք ձեր սերիական նավահանգիստը, որը USB պորտ է: որի վրա միացված է arduino- ն: և ապա ընտրեք ձեր աստղադիտակի մոդելը: եթե ձեր մոդելը ներկա չէ, կարող եք ուղղակիորեն ընտրել LX200 տարբերակը: ընտրեք OK և այնուհետև կտտացրեք Start: այնուհետև կարող եք դիտել պտտվող աստղադիտակը ըստ տարբերակի, որտեղ կարող եք դիտել ընթացիկ օբյեկտի աջ միացման և անկման (Ra/Dec) արժեքները, որտեղ աստղադիտակն ուղղված է:

Որոշ աստղադիտակներ չեն կարողանում միանալ Stellarium- ին: Այսպիսով, առաջինը անհրաժեշտ է ներբեռնել StellariumScope ծրագրակազմը, այնուհետև այն միացնել stellarium- ին

Հեռակառավարումը plugin- ն է, որը վերահսկում է Stellarium- ի բոլոր գործառույթները վեբ ինտերֆեյսի միջոցով: plugin- ը միացնելուց հետո գնացեք կազմաձևման տարբերակ և ընտրեք պորտի համարը և localhost IP հասցեն:

այժմ դուք կարող եք մուտք գործել վեբ ինտերֆեյս localhost IP- ի և ընտրված նավահանգստի միջոցով ցանկացած համակարգչից կամ սմարթ հեռախոսից, որոնք միացված են նույն ցանցին, ինչ ազնվամորի pi- ն:

Վեբ ինտերֆեյսում կարող եք ընտրել գիշերային երկնքի օբյեկտը, որտեղ ցանկանում եք տեղափոխել ձեր աստղադիտակը ընտրացանկից, այնուհետև անցեք աստղադիտակի կառավարման ընտրանքին, ընտրելու տարբերակը ընտրված աստղադիտակը տեղափոխեք ընտրված օբյեկտ:

կարող եք նաև դիտել ընթացիկ տեսքը աստղադիտակից ՝ տեսախցիկ-հոսող-վարպետի միջոցով

Քայլ 5. Ընտրելով Stepper Motor և դրա միացումները

Շարժիչի ընտրությունը կախված է այն տեսակից, որն օգտագործում է ձեր աստղադիտակը

այսինքն

• Ալթազիմուտ. Ալթազիմուտ
• Դոբսոնյան լեռ
• Հասարակածային
• Պատառաքաղի լեռ
• Գերմանական հասարակածային լեռ

Ընդհանրապես, 400 աստիճանի քայլք ունեցող շարժիչը կարող է օգտագործվել բոլոր տեսակի աստղադիտակների համար

դուք պետք է միացնեք սուզվող շարժիչները շարժիչներին, որոնք միացված են RAMPS 1.4 -ին: շարժիչների հզորությունը կարող է ուղղակիորեն ձեռք բերել RAMPS 1.4 -ից

Քայլ 6: Տեսախցիկ և դրա միացումներ

Տեսախցիկը աստղադիտակին միացված է աստղադիտակին և միացված է Raspberry pi- ին USB միացման միջոցով, իսկ տեսախցիկ-հոսող-վարպետը պետք է տեղադրվի ազնվամորի pi- ի վրա, որպեսզի վեբ ինտերֆեյսի միջոցով դիտեք ընթացիկ տեսքը աստղադիտակից:

Քայլ 7: Էներգամատակարարում

Arduino MEGA- ն սնուցվում է անմիջականորեն ազնվամորու pi- ից USB կապով, այնպես որ այն առանձին էներգիայի աղբյուրի կարիք չուներ

RAMPS 1.4 տախտակը սնուցվում է ATX սնուցման աղբյուրով: այն պետք է միացված լինի 12 վ էլեկտրամատակարարմամբ: շարժիչային դիրիժորներն ու սլաքային շարժիչները սնուցվում են այս ATX սնուցման աղբյուրից

Ազնվամորու պի սնուցվում է Մարտկոցի բանկից անմիջապես ազնվամորի պի հոսանքի միացման միջոցով

Տեսախցիկը միացված է ազնվամորու pi- ին USB կապի միջոցով, այնպես որ տեսախցիկը սնուցվում է USB կապով

Քայլ 8: Ամբողջական հավաքում

1. միացրեք տատանման շարժիչները բարձրության առանցքի հանդերձին և ազիմուտի առանցքի որդին `հորատման և եռակցման միջոցով հանդերձին և որդին
2. միացրեք stepper շարժիչների լարերը շարժիչի վարորդներին զոդման միջոցով
3. շարժիչները միացրեք Ramps 1.4 տախտակին `տեղադրելով
4. միացրեք Ramps 1.4 -ը Arduino- ին որպես Shield
5. միացրեք ATX էլեկտրամատակարարումը Ramps- ին 12 վ հոսանքի միացման միջոցով
6. միացրեք Arduino- ն Raspberry pi- ին USB միացման միջոցով
7. Տեսախցիկը միացված է Raspberry pi- ին USB միացման միջոցով
8. Raspberry pi- ն պետք է միացված լինի արժանապատիվ Ethernet ինտերնետ կապին

Քայլ 9: Փորձարկում

Էլեկտրոնիկայի ամբողջական հավաքումից և այն աստղադիտակին միացնելուց հետո

վեբ ինտերֆեյսից ընտրեք գիշերային երկնքի օբյեկտ, այնուհետև կարող եք վեբ -տեսախցիկի դիտման միջոցով դիտել, եթե աստղադիտակը մատնանշված է ճիշտ օբյեկտի վրա, թե ոչ

մենք փորձարկեցինք մեր IOT համակարգը մեր 3D տպագիր աստղադիտակով, որը կոչվում է ավտոսկոպ

Քայլ 10: Արդյունք և արժեք

Վերևում կան աստղադիտակից վեբ ինտերֆեյսի միջոցով արված որոշ պատկերներ և ամբողջ ծրագրի արժեքը