"CHILESCOPE"- астрономия по требованию.

[таюзэар]

таюзэар, не сочтите за труд, тыкните в меня прямыми ссылками на все фильтры (интернет магазин). Можно опткорп, но лучше телескопэкспресс. Спасибо, а то боюсь ошибиться.

На телескопэкспрессе стоимость LRGB фильтров 592 евро, а на оптокоре 475 долларов поэтому ссылку на оптокор http://www.optcorp.com/an-lrgb2-i27r-tru-balance-generation-2-i-series-lrgb-1-25inch-mounted-filter-set.html
Баадоровский IR670nm  http://www.optcorp.com/ba-firp-1-ir-pass-670nm-filter-1-25inch.html
Я советовался со своими коллегами и они настоятельно советуют ставить цветную камеру ASI 224MC  http://astronomy-imaging-camera.com/products/usb-3-0/asi224mc/ , я с ней не работал но характеристики, и уже имеющиеся результаты по планетам, впечатляют. Этой камерой можно снимать как в цветном режиме так и в чёрно-белом.
Эту камеру можно взять как дополнительнуют и тогда в колесо фильтров поставить баадоровский R610nm http://www.optcorp.com/baader-red-610nm-long-pass-filter-1-25inch-ba-fcfr-1.html
Соответственно дополнительно оставить пустое гнездо в колесе фильтров.
ЛБ-3 по всей видимости подойдёт и для цветной камеры. Но этот вопрос пускай подтвердят коллеги, так как пиксель у цветной камеры меньше, но чувствительность выше.

PS.
По LRGB на оптокоре написано, что нет в наличии, тогда можно взять E-серию http://www.optcorp.com/an-lrgb2-e27r-tru-balance-generation-2-e-series-lrgb-1-25inch-mounted-filter-set.html
Утром были.

[Виниту]

Великое дело! Авторам конечно хотелось бы пожелать как получения (и самими, и пользователями) на этом прекрасном оборудовании прекрасных результатов! Ну и также чтобы проект окупился и был источником для пополнения сил и морально, и материально!

Касательно планетной съемки - у меня некоторый внутренний перекос. Потому что если сиинг там действительно хорош, то тем, кто снимает на собственное оборудование, будет почти невозможно тягаться с теми, кто использует удаленный телескоп. А мне как раз нравится возиться со своим оборудованием. Но, с другой стороны, у нас может появится намного больше материала для обсужения собственно планет и того, что на них происходит, а происходит там постоянно много чего. Совершенно точно, такой телескоп будет большим подспорьем для выбора мест для экспедиций: гораздо проще накопить статистику наблюдений удаленно, чем ехать в какое-то удаленно место со своим оборудованием чтобы в первую очередь понять, есть там небо или нет.

Из чисто технических моментов планетной съемки я бы отметил следующие:
1) Барлоу 3-х кратная для 8-метрового фокуса даст эквивалентный фокус 24 метра. Не представляю, насколько хорошим должен быть сиинг, чтобы такой большой фокус мог отработать даже на относительно большом пикселе 174 камеры. Также, рост масштаба изображения породит квадратичный рост потоков и объемов данных, которые в планетной съемке исчисляются гигабайтами в минуту.
2) В качестве камеры я бы посмотрел на imx224. Она имеет очень низкий уровень шума, что позволяет снимать, например, Уран (см Alexandrrr) на красных пикселах (которых там всего четверть от общего числа) с лучшим качеством, чем на ч/б с красным фильтром! И при этом еще используется FPS=30, что в три раза выше, чем на ч/б камере. По части Луны и съемки в ИК эта камера на большой апертуре может быть лучше, чем 174 камера, потому что она имеет высокую чувствительность в ИК и можно снимать на ИК фильтр 850+ нм (благодаря протечке баадеровской матрицы она в этом диапазоне работает всеми пикселами, как ч/б http://astronomy-imaging-camera.com/wp-content/uploads/QE-ASI224.jpg ) . Благодаря большой апертуре, дифракционная картина на такой большой длине волны будет очень компактной, а сиинг должен быть лучше, чем например на 610 или 700 нм. При этом большая апертура может дать много света, чтобы хватило яркости в такой тусклой области. И учитывая малый пиксель этой камеры, я думаю 12 м фокуса было бы для начала вполне достаточно. Если окажется что сиинг очень хорош и изображение очень стабильно, можно будет на следующем периоде поменять Барлоу чтобы получить фокус метров 16.
3) Для планет, объем материала составит порядка 1 ТБ за ночь. Тут и проблемы пропускной способности (USB3 почти на полную мощность, скорость работы дисков, в т.ч. возможно на холоде), и сами по себе вопросы хранения материала и его передачи заказчику.

В плане ведения дел:
1) Много ли будет задач в лунные ночи, кроме съемки планет? Если нет, то можно продавать не время, а просто снимать ролики и продавать ролики или стеки. Надеюсь, ЛА люди вполне сознательные, чтобы соблюдать копирайт.
2) Как потребителю, мне будет сложно заказывать время телескопа для планетной съемки, не будучи уверенным в сиинге в конкретную ночь. Потому что если его не будет (а это станет понятно только постфактум), то значит деньги на аренду потрачены впустую. И оценка вложений во наблюдательное время довольно сложна, поскольку сиинг слабо предсказуем. Тут оптовые покупатели еще более-менее могут что-то просчитать на основе статистики сиинга, но для розничных получается рулетка.

[таюзэар]

Да, цветная  камера конечно хороша, но я думаю для начала надо поставить черно- белую, как и планировалось, и не ломать голову.
Получить снимки планет поканально, на таком телескопе, будет гораздо интересней чем в цвете. У меня есть снимок с телескопа Пик Дю Меди 1000мм телескоп, ниже выложил, там в подписи и дата и канал, так на него одного можно долго смотреть. А если удастся получить в зелёном или даже синем канале подобный результат,  соответственно с большим разрешением, это хоть как то ближе к науке. Или облачный покров на Марсе в синем канале с хорошим качеством, это точно куда интересней чем даже в цвете, а некоторые образования на Сатурне вообще не видны на цветном изображении только в ИК
А по поводу передачи отснятого материала автору, я думаю можно и не думать. Предварительную обработку проводить после съёмки на рабочем столе имея, всем известные программы  AutoStakert и RegiStax, и пересылать готовые файлы домой, может удастся переслать несколько отснятых, лучших роликов домой, а остальной материал в корзину. Я не думаю, что резервов памяти на месте будет достаточно, чтобы материал хранился год, когда его заберут, и что потом делать с этим материалом  организаторам....

Верхний снимок Юпитера с обсерватории Пик Дю Меди 1000 мм телескоп.
Нижний снимок Марса Снятый Домианом Пичем на Барбадосе в 356 мм телескоп, следует обратить внимание на синий канал с невероятными деталями в облаках.

[Дмитрий Маколкин]

Честно говоря, по поводу съёмок планет мы тут можем говорить только в предположительном ключе. Ни у кого из нас нет опыта съёмки планет на такой апертуре. Да и мировой опыт съёмок планет в метровый телскоп ограничивается, насколько мне известно, эпизодическими съёмками на Пик-дю-Миди.
Что получится на данном конкретном инструменте, при сиинге характерном для именно этого места никто не знает, и об этом можно только гадать.
На изучение всех обстоятельств съёмки скорее всего уйдёт довольно много времени. Ещё и приноровиться надо будет к дистанционной съёмке планет, хотябы потому, что возможности посмотреть "живле видео" для оценки сиинга и фокусировки скорее всего не будет. Сколько кадров в секунду мы будем видеть при удаленном подключении?

Всё это настраивает на консервативный подход, при котором на первое время не стоит гоняться за рекордным разрешением, а тщательно проработать саму методику съёмки - наведение, фокусировка, оценка сиинга, съёмка, сложение на удаленном сайте, скачивание материала как сложенного, так и наилучших роликов.
По результатам получившегося принять командирское решение, скажем, о замене Барлоу 2х на 3х или ч.б. камеры на цветную при очередном посещении сайта для обслуживания.

[Виниту]

Получить снимки планет поканально, на таком телескопе, будет гораздо интересней чем в цвете

Цветная камера также дает поканальные снимки, достаточно разбить стек на каналы. Причем благодаря использованию дриззлинга в автостаккерте, там нет падения разрешения относительно чб съемки. Но до последнего времени SNR на чб камере был лучше, чем на цветной. Но 224 камера - это просто что-то из ряда вон, т.к. Aleksandrrr и Пич получили на ней снимки Урана в красном канале лучшие, чем на чб камерах. Конечно, если бы можно было на 224 камере удалить байеровскую матрицу и снимать через интерференционные фильтры, было бы еще большее SNR. Но даже в ее цветном исполнении она дает поканальное изображение лучшее, чем другие чб.

В чем недостаток 224 камеры - мало (относительно 174) пикселей, так что снимать, например, панорамы Луны будет дольше.

Всё это настраивает на консервативный подход, при котором на первое время не стоит гоняться за рекордным разрешением, а тщательно проработать саму методику съёмки - наведение, фокусировка, оценка сиинга, съёмка, сложение на удаленном сайте, скачивание материала как сложенного, так и наилучших роликов.
По результатам получившегося принять командирское решение, скажем, о замене Барлоу 2х на 3х или ч.б. камеры на цветную при очередном посещении сайта для обслуживания.

Да, у меня такие же ожидания.

Ну и также важный вопрос - сколько будет задач в лунные ночи помимо планет. Если таких задач особо не будет, нужно снимать планеты вне зависимости от того, есть на это заказ или нет, чтобы не пропадало время телескопа, а потом продавать ролики или стеки. Если планета одна, снимаем ее. Если несколько - делим между ними время съемки в зависимости от их нахождения ближе к зениту.

[tomato]

Мы консультировались у Дамиана Пича. Он посоветовал ч\б камеру.

[таюзэар]

Согласен с Дмитрием, что пытаться сразу выжать максимум из телескопа не стоит, и первый период поработать в частично тестовом режиме.
 Очень важна скорость скачивания интернета, и для этого стоит несколько снизить размер изображения используя ЛБ-2,5  http://www.optcorp.com/tele-vue-2-5x-powermate-1-25.html  и камеру ASI 174MM c пикселем 5.86µm  кроме того будет запас по дрейфу изображения если не использовать второй деротатор (как пишет выше tomato - «он под вопросом»)

[Виниту]

Мы консультировались у Дамиана Пича. Он посоветовал ч\б камеру.

А какую он аргументацию дал?

Может открыть параллельную тему где-нибудь на клаудях? Тогда и у вас спрос потенциальный сразу увеличится, и ТЗ проработаем более тщательно.

[Pafnutiy]

Мы консультировались у Дамиана Пича. Он посоветовал ч\б камеру.

А какую он аргументацию дал?

Может открыть параллельную тему где-нибудь на клаудях? Тогда и у вас спрос потенциальный сразу увеличится, и ТЗ проработаем более тщательно.

Я уже предлагал Томато и Ко, открыть зеркальный этой ветке, топик на клаудях и старгазоне, но коллеги пока сослались на занятость

[tomato]

На клаудях зазеркалить- тема хорошая. Но, я пока не разобрался, что там с рекламой. Сочтут эту тему за таковую или нет? Мы в принципе не против и рекламы, но надо разобраться...

[StasV]

Начинаю подробно описывать электронную часть проекта. Сергей уже рассказал о многом. Но тема растянулась  на 17 страниц. Срезюмировать перед описанием электроники не будет лишним.


База

База представляет собой обнесенную забором прямоугольную площадку на вершине небольшой горы. Устанавливаются 3 купола диаметром 4м и один – 5.5м. Вспомогательные постройки – 3 контейнера: Аппаратная, жилой блок, серверная. Жилой блок не предназначен для ночевки и длительного проживания. Для подобных целей планируется снимать домик в долине.
Электроснабжение автономное на базе солнечной электростанции. Интернет – радиорелейный. Вода привозная.
Проводка подземная. Металлическая гофра внутри пластиковой. На заборе планируется установить две поворотные камеры. Рассматривается возможность установки ИК защиты периметра.

Инструменты:

1 купол:
1m RC Telescope f 3.0 f 8.0. LOMO RC Optic
1000 mm free optical diameter
1025 mm mechanical diameter
Mirror material of all 3 mirrors Zerodur or Sitall with near-zero expansion
Primary focal ratio f 3.0
Uncorrected System Focal Ratio f 8.0
Al+SiO2 Coating

2 и 3 купола:
ASA 20 inch Astrograph Newton
DDM85XL-S / ASA Direct Drive Mount DDM85 Payload 100kg
Монтировка устанавливается на Z-образную колонну, которая позволяет работать безе перекладки на большей части неба

4 купол резервный

Основные камеры, скорее всего, FLI 16803

[StasV]

Концепция

Изначально мы планировали реализовать красивое решение: центральный сервер с горячем резервированием. На сервере подняты виртуальные машины по одной на каждую башню. Между башнями и серверами USB Over Ethernet. При любой проблеме с софтом, виртуальная машина просто восстанавливается из бекапа и все. Был сделал обзор решений. Однако, детальное изучение показало, что USB Over Ethernet не стабильны. Точка была поставлена Юрой. Он сообщил о реальных проблемах управления камерой на профессиональной обсерватории. Остановились на проверенном решении – индустриальный компьютер в каждой башне. Доступ к компьютерам осуществыляется через RAdmin, Teamviewer. В случае серьезных проблем через KVM Switch в режиме эмуляции мыши и клавиатуры. Потенциально, можно даже удаленно переустановить операционную систему.
В 2009 году я тестировал для первого чилийского проекта подобные компьютеры и остался ими доволен. Компьютеры тестировал, в том числе, и на защиту от помех «бытовым» способом. Обматывал кабелем и подключал к нему 2кВт нагрузку и дрель. Никаких сбоев в работе. Принимая во внимание температурные режимы и помехоустойчивость, в нынешнем проекте решили  устанавливать компьютеры совместно с прочим оборудованием в одном щите.
Преобразователи частоты моторов вентиляторов купола вынесены из главного щита

[StasV]

Электроника башни
 
Во вложении приведена схема подключения оборудования внутри башни

Линия данных и силовая линия подводится к обсерватории по разным каналам. В обоих случаях кабель укладывается в металлическую гофрированную трубу, которая, в сою очередь, укладывается в пластиковую. Пластиковая защищает от влаги. Металлическая – от наводок и грызунов (хотя вряд ли они там есть. Траншея пробивается отбойным молотком. Сплошной камень. Да и есть кроме корней кактуса нечего).  Концы металлических труб заземляются.
Сейчас мы обдумываем предложение перейти на оптику. Но в базовом варианте заложен Ethernet. 6-я категория выбрана из соображений запаса на года.
Силовая и сигнальная линии заводятся во входной электрический щиток, в котором собраны элементы защиты. В щиток заводится земля с сечением 16мм2. На эту землю отводятся через разрядник импульсные перенапряжения по линии Ethernet и питания.
Во вложении приведена схема от ПРОШЛОЙ обсерватории. Новая отличается незначительно. Финальная версия еще не закончена. Идея иллюстрирована на картинке. Щиток разбивается на две части – не защищенную и защищенную.

От входного электрического щитка сила и данные идут к главному щиту (во вложении).
В щите собрана схема коммутации питания, сторожевой таймер и компьютер.
Управление питанием камеры, фокусера, колесом фильтров и монтировкой осуществляется через электронику ScopeDome. Управление питанием самой коробки ScopeDome осуществляется через IP Power Switch. Также, через IP Power Switch осуществляется коммутация питания компьютера, вентиляторов башни, KVM, освещения.
В схеме питания предусмотрена кнопка аварийного останова, которая блокирует подачу питания на электронику купола и монтировку.
В щите в конечном итоге был установлен Ethernet Switch марки MOXA EDS-P206А-4POE. Коммутатор имеет 6 портов. Резервных выходов нет. Это беда коммутаторов на дин рейку. Они не отличаются большим кол-вом портов. К коммутатору подключается только внутреннее оборудование башни. Никаких длинных линий. Тем более, внешних.  Выход из строя портов мало вероятен. Однако, если такое случится, будем менять коммутатор целиком из ЗиПа. Простое передергивание портов, как и замена коммутатора в любом случае требует участия человека.

Остановлюсь подробно на сторожевом таймере. Я использовал таймер, предназначенный для платежного терминала производства колорривер. Он представляет собой электронную плату с релейными выходами. Работает таймер совместно с утилитой, запущенной на компьютере. Связь с компьютером осуществляется посредством RS-232. Таймер обладает большим набором функций из которых нам интересны всего две:
Сброс питания при обрыве связи между таймером и компьютером;
Сброс питания при потере связи между компьютером и внешним сервером (ping).
К реле сторожевого таймера подключены блоки питания IP Power Switch и Ethernet Switch
Рассмотрим поведение системы, оснащенной подобным таймером, в различных ситуациях

Зависание компьютера:
Включение/выключения питания через  IP Power switch

Зависание Ethernet Switch:
Автоматическая перезагрузка Ethernet Switch сторожевым таймером по таймауту связи компьютера с внешним сервером

Зависание IP Power Switch  в состоянии поданного на компьютер питания:
Ручная перезагрузка IP Power Switch сторожевым таймером по команде с PC

Зависание IP Power Switch  в состоянии снятого с компьютера питания:
Автоматическая перезагрузка IP Power Switch  сторожевым таймером по таймауту связи таймера с компьютером

Зависание IP камеры:
Ручная перезагрузка Ethernet Switch сторожевым таймером по команде c PC. Камера питается по PoE. Сброс питания Ethernet Switch приводит к сбросу питания камеры.

На защищен от зависания только сам сторожевой таймер))). Производитель утверждает, что на контроллере сторожевого таймера активирован встроенный сторожевой таймер и зависание невозможно.
Это подтверждается опытом эксплуатации таймера в первом чилийском проекте. Ни одного зависания за 5 лет.

[StasV]

Схема главного щитка

[StasV]

Освещение

Два светодиодных светильника СА-7115Е 17Вт.
Светильник может работать в двух режимах: обычном (полной мощности) и дежурном (пониженной яркости). Для этого светильник имеет дополнительный вход управления мощностью «Е». При соединении входа «Е» с фазным проводом светильник работает в режиме полной мощности. При отсоединении входа «Е» светильник переходит в режим пониженной мощности.
Управление мощностью светильника осуществляется с IP Power Switch.
Включение/выключение осуществляется через релейную коробочку в web окошке IP камеры и/или выключателем на стене в обсерватории. Такая схема включения позволяет не только менять яркость освещения, но и отключить принудительно свет, если кто-то оставил выключатель в башне во включенном состоянии.


Купол и электроника купола

В проекте использованы купола  польской фирмы ScopeDome. Стеклопластиковый купол оснащен сдвижным назад забралом. Все приводы типа шестерня-зубчатая река. Никаких тросов, как в HomeDome.
Комплект электроники называется ScopeDome USBCard v.2. Позволяет не только управлять куполом но и всей электроникой башни. Производитель позиционирует свою коробку, как готовую систему управления обсерваторией. Если на земорачиваться со сторожевыми таймерами, управлением освещением с камеры и т.д, то можно просто воткнуть все оборудование в коробку и начать работать. Но это не наш путь.
Самым уязвимым местом системы является радиоканал между поворотной и неподвижной частью купола. У них всего одна частота. Как будут работать несколько куполов рядом на одной частоте не известно.
Документацию можно скачать по ссылке

Аварийное закрытие купола происходит по следующим событиям:
Обрыв радиосвязи между подвижной и неподвижной частями купола;
Обрыв связи между электроникой купола с компьютером;
Обрыв связи между компьютером и внешним сервером (опция);
Замыкание сухого контакта с датчика облачности;
Сигнал от датчика дождя;
Под управлением программного обеспечения верхнего уровня при наступлении неблагоприятных условий по данным центральной метеостанции объекта.


Громоотвод и заземление

Согласно теории, обычный громоотвод создает конус "безопасности" с углом 45*
Это слишком большое экранирование неба
Поэтому, мы остановились на системах с упреждающей стримерной эмиссией

Подобный молниеотвод при небольшой высоте, способен защитить большую площадь

Во избежание возникновения разности потенциалов мы планируем организовать одно поле заземления и заземлить на него все купола и постройки.
Согласно проекту экранирование неба громоотводом будет не более 20*
Проект по заземлению и громоотводу делает INDELEC. Работы по монтажу будет выполнять их авторизованный подрядчик в Чили

[leviathan]

Честно говоря, по поводу съёмок планет мы тут можем говорить только в предположительном ключе. Ни у кого из нас нет опыта съёмки планет на такой апертуре. Да и мировой опыт съёмок планет в метровый телскоп ограничивается, насколько мне известно, эпизодическими съёмками на Пик-дю-Миди.
Что получится на данном конкретном инструменте, при сиинге характерном для именно этого места никто не знает, и об этом можно только гадать.
На изучение всех обстоятельств съёмки скорее всего уйдёт довольно много времени. Ещё и приноровиться надо будет к дистанционной съёмке планет, хотябы потому, что возможности посмотреть "живле видео" для оценки сиинга и фокусировки скорее всего не будет. Сколько кадров в секунду мы будем видеть при удаленном подключении?

Всё это настраивает на консервативный подход, при котором на первое время не стоит гоняться за рекордным разрешением, а тщательно проработать саму методику съёмки - наведение, фокусировка, оценка сиинга, съёмка, сложение на удаленном сайте, скачивание материала как сложенного, так и наилучших роликов.
По результатам получившегося принять командирское решение, скажем, о замене Барлоу 2х на 3х или ч.б. камеры на цветную при очередном посещении сайта для обслуживания.

Я хоть на метровик и не снимал, но на 600мм и 700мм доводилось не раз. Что бы хотелось увидеть в проекте (кроме озвученного ранее многократно мной и коллегами):

- сиинговый мониторинг в реальном времени (на каждые несколько минут);
- хотя-бы 30 fps для окна просмотрщика как в FireCapture: у меня на Мальдивах с достаточно дохлым интернетом удавалось даже стримить такой экран на Ютуб и далее на этот форум, так что думаю проблем с каналом быть не должно;
- удалённую фокусировку чтобы можно было тонко сфокусироваться под каждый фильтр в зависимости от амтсоферы;
- ну и хранилище файлов - говорить о каком-то там терабайте сегодня вообще смешно, думаю такой серьёзный проект обязан будет иметь хорошее хранилище файлов не на один десяток терабайтов даже и без планетной съёмки;

[tomato]

Не могу найти в продаже этот фильтр Может кто знает?

http://www.baader-planetarium.uk.com/productinfo.php/filters/speciality-filters/u-filter-317mm-zwl-350nm/4021

[GraY25]

Если соберётесь ставить цветную планетную камеру типа ASI224 не забывайте что у неё
Sensor Size: 4.8mm*3.6mm
А это означает что с ней даже 2х ЛБ может быть многовато, ЮП может и не войти..

[tomato]

Решили ставить ч\б камеру. Барлоу закупаем 2Х и 3Х.

[Грехов Михаил]

Тык это... планеты то для такого инструмента-это же "хобби" нежели основная работа. Их с успехом исследуют и КА. Поэтому таки лучше зреть в другие типы наблюдений. А планеты-по остаточному принципу.

Будет ли реализован/предусмотрен режим быстрого переключения между инструментами как на Астросибе Р-К 500 при помощи вводимого диагонального зеркала? Было бы наверное не лишним.