Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Универсальная система управления телескопом на Arduino  (Прочитано 161732 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн IovchАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 287
  • Благодарностей: 124
    • Сообщения от Iovch
На форуме уже имеется несколько тем, посвященных системам управления монтировками, собранных на базе компонентов ардуино, в частности:

Простая система управления монтировкой на Arduino
Управление монтировкой на ШД Arduino + grbl
GOTO на Arduino практическая реализация "Импортозамещение"

   В результате изучения этих, и многих других источников, у меня сложилось четкое представление, как простейшим образом, на базе компонентов Ардуино можно решить некоторые вопросы, связанные с управлением телескопом.
   В настоящий момент собран действующий образец управляющего блока на базе Ардуино нано и драйверов А4988 для монтировки на шаговых двигателях с выходом для подключения электрофокусера, с индикацией координат наведения и прочей информации на двухстрочном LCD, с возможностью выполнения команд GOTO задаваемых с ПК, с возможностью подключения проводного устройства управления. Реализовано прямое подключение к плагину «управление телескопом» программы Stellarium. Разработано программное обеспечение для управления экваториальной и альт-азимутальной монтировками, масса тестовых программ. Собранная система управляет монтировкой из комплекта Деагостини «Собери свой телескоп» (аналог Astro-3, на фото), но система подойдет для управления любой монтировкой на шаговых двигателях. Пришло время собрать окончательный вариант изделия уже с беспроводным управлением. В процессе переборки системы, попытаюсь систематизировать и показать в этой теме, от простого к сложному, как простейшим образом, на Ардуино можно реализовать тот или иной функционал. Думаю, материал будет полезным.

Для удобства ориентирования в теме привожу здесь ссылки на основные моменты и программы:

Астротрекер или привод оси прямого восхождения, описание электронной части:
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Астротрекер или привод оси прямого восхождения, скетч GOTO1 + драйвер ch341ser.zip:
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Привод оси склонений и элемент управления (джойстик), ускорение перемещений, описание:
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Привод оси склонений и элемент управления (джойстик), ускорение перемещений, скетч GOTO2:
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Система управления экваториальной монтировкой с функциями GOTO, описание и скетч GOTO3:
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Прикручиваем управление фокусером к джойстику
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Подключаем LCD, описание электронной части:
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Подключаем LCD, скетч GOTO4 + драйвер LCD 1602:
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Скетч GOTO4 с автоопределением и автоюстировкой джойстика:
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Пульт ИК часть 1 (Slave), описание электронной части:
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Пульт ИК часть 1 (Slave), скетч GOTO5SLAVE, программа настройки и драйвер пульта ИК:
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Пульт ИК часть 2 (Master), описание электронной части и скетч GOTO5MASTER:
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Шаговый электрофокусер, описание электронной части:
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Шаговый электрофокусер, скетч GOTO6MASTER.zip:
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Версии GOTO6MASTER и GOTO6SLAVE для штатного ИК пульта ардуино:
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Энергонезависимые часы реального времени:
Универсальная система управления телескопом на Arduino
Скетч для управления альт-азимутальной монтировкой GOTO7MASTER:
Универсальная система управления телескопом на Arduino


Ссылка на яндекс-диск со всеми материалами и стабильными версиями: https://yadi.sk/d/f1jTO1AohCtbz
« Последнее редактирование: 15 Авг 2019 [15:40:58] от Deimos »

Ньютон SW150/750, Рефрактор триплет 100/365_H/M, CG4_GoTo_H/M, Datyson T7C, Levenhuk T510NG, Canon 450Da, БП2 10х50 Berkut

Оффлайн Eddy_Em

  • *****
  • Сообщений: 1 228
  • Благодарностей: 39
  • САО РАН. Буково forever!
    • Сообщения от Eddy_Em
    • Я на гитхабе
А при чем здесь люфт? У любителей поляна огромнейшая, так что наводиться с точностью в секунду не требуется. А после того, как двигатель перейдет в режим сопровождения, по часовому углу будет постоянно в одну сторону вращаться, а по склонению коррекция на рефракцию меняет знак только после кульминации (но, ЕМНИП, подавляющее большинство любителей вообще не парятся насчет рефракции!). С альт-азимутальной монтировкой почти те же дела: по Z скорость меняет знак в момент кульминации, а по азимуту — только при наблюдении северных незаходящих объектов.

Оффлайн Serj

  • *****
  • Сообщений: 4 532
  • Благодарностей: 94
    • Сообщения от Serj
    • Тверской астроклуб
Вы идеалист всё-таки. Вот пример: звезда на юге, дует лёгкий бриз. То похолоднее подует, то теплее. Звезда соответственно то выше то ниже. И как по ней гидировать будильником? Я уж не говорю, что телескоп обычно не в куполе стоит, а в чистом поле со всеми вытекающими.
We have met the enemy and he is us.

Оффлайн Eddy_Em

  • *****
  • Сообщений: 1 228
  • Благодарностей: 39
  • САО РАН. Буково forever!
    • Сообщения от Eddy_Em
    • Я на гитхабе
И как по ней гидировать будильником?
Очень легко и просто. И методы борьбы с люфтом давным-давно придуманы! А автогиду вообще люфт не страшен: правильный алгоритм будет крутить двигатель до тех пор, пока не выберет рассогласование. А будет там люфт или нет — вообще не влияет.

Оффлайн Serj

  • *****
  • Сообщений: 4 532
  • Благодарностей: 94
    • Сообщения от Serj
    • Тверской астроклуб
Как алгоритм узнает что выбран люфт, а не сдвинулась звезда? Вообще, здесь предлагаю завязывать, тема совсем не о том.
We have met the enemy and he is us.

Онлайн FlexLM

  • ***
  • Сообщений: 218
  • Благодарностей: 41
  • Олег
    • Сообщения от FlexLM
    • AMount - cистема управления телескопом
Неделю экспериментировал с разгоном/торможением ШД на timer1 ардуино уно. Для  nema17 с редуктором 1:139. Удалось добиться 1 оборота за 16с вместо 28с (благодаря плавному разгону и увеличению тактовой частоты прерываний на таймере). Ещё пытался ускорение рассчитывать через операцию деления + вещественные числа. Для ардуино это оказалось трудозатратно и ШД замедлились. Пришлось от этих "рюшечек" отказаться. Очень воодушевило 16сек/1оборот, но ардуина стала больше "сидеть" в прерывании и таже команда "е" через блютус во время goto работала с огромной задержкой. Т.е. ШД вращались, а маркер в планетарии был неподвижен и в конце работы двигателей резко перепрыгивал на объект. Пришлось умерить пыл и оставить 28с/1оборот с разгоном и торможением...
SW Dob8 + AMount

Оффлайн Vladimir_astroscope

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 6
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Vladimir_astroscope
Пришлось умерить пыл и оставить 28с/1оборот с разгоном и торможением...
А вот это уже интересно. а можно Ваш скетч потрогать? :)

Онлайн FlexLM

  • ***
  • Сообщений: 218
  • Благодарностей: 41
  • Олег
    • Сообщения от FlexLM
    • AMount - cистема управления телескопом
Мой скетч только для альт-азимутальных монтировок. Смогу поделиться в Пн. Примечателен тем, что подходит к железу Iovch. Не нужно будет ничего перепаивать, просто залить мою прошивку в Arduino. Планирую открыть свою тему, когда допишу мануалы.

Оффлайн Vladimir_astroscope

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 6
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Vladimir_astroscope
Мой скетч только для альт-азимутальных монтировок. Смогу поделиться в Пн. Примечателен тем, что подходит к железу Iovch. Не нужно будет ничего перепаивать, просто залить мою прошивку в Arduino. Планирую открыть свою тему, когда допишу мануалы.
За ранее благодарю.

Онлайн FlexLM

  • ***
  • Сообщений: 218
  • Благодарностей: 41
  • Олег
    • Сообщения от FlexLM
    • AMount - cистема управления телескопом
Спасибо всем, кто обсуждал тему разгона/торможения ШД! Теперь и при трекинге двигатели работают мягче. Хотя стали музыкальнее :D Раньше они издавали неприятный "стук" из-за резкого старта/остановки. На моём Dob8 это можно сравнить с лёгким стуком по дну пустого перевёрнутого вверх дном ведра :facepalm:
SW Dob8 + AMount

Онлайн FlexLM

  • ***
  • Сообщений: 218
  • Благодарностей: 41
  • Олег
    • Сообщения от FlexLM
    • AMount - cистема управления телескопом
Обещанный вариант моего скетча. В нём макс. частота вращения 15.5кГц. Ещё тестирую 31.25кГц.
SW Dob8 + AMount

Оффлайн Vladimir_astroscope

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 6
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Vladimir_astroscope
Обещанный вариант моего скетча. В нём макс. частота вращения 15.5кГц. Ещё тестирую 31.25кГц.
Спасибо. На досуге покопаюсь :)

Оффлайн technotron

  • *****
  • Сообщений: 695
  • Благодарностей: 95
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от technotron
Здравствуйте уважаемые ЛА.
Подскажите пожалуйста, в вопросах моторизации альт-азимутальной монтировки, кто нибудь пробовал обойтись без ардуино?
Предположим взять донора-простой телескоп с автонаведением. Забрать с донора пульт и плату управления, поставить другие драйвера и моторы, чтобы можно было двигать более большой и тяжелый телескоп?
Есть ли у кого подобный опыт?
был Sky-Watcher BK 767AZ1, Был Sturman 114/900 AZ,  Был Sky Watcher 130/900 eq2,был Sky-Watcher Dob 6"(150/1200), был коричневый Celestron  C8-N былБинокль 50*10. был Sony Alpha A58+ Sony Alpha A99Sky-wacher 70/700AZ2 Остались sony fs100.   (черный) Celestron  C8"-N +Самодоб +EQ5 +новый ШР160,

Оффлайн Eddy_Em

  • *****
  • Сообщений: 1 228
  • Благодарностей: 39
  • САО РАН. Буково forever!
    • Сообщения от Eddy_Em
    • Я на гитхабе
без ардуино
Без абдурины - элементарно. А вот "донорствовать" - дороговато может выйти. Да и детали подгонять...
Могу посоветовать самый дешевый способ, как автоматом сопровождение по часовой оси сделать: нужен двигатель постоянного тока, блок питания и обычный ШИМ-контроллер для движка (с алиэкспресса). Кроме этого понадобится некоторое калибровочное оборудование (хотя бы повышающий редуктор и простейший энкодер с мыши). Ну и осциллограф. Подключаем, вычисляем, с какой частотой должны следовать импульсы с этим энкодером, грубо подгоняем переменным резистором ШИМ-регулятора. Выпаиваем его, впаиваем делитель из постоянных резисторов нужных номиналов и подстроечника. Далее подстроечником выставляем точную частоту.
Все, двигатель крутится с нужной частотой.

Оффлайн vladimir-alabai

  • *****
  • Сообщений: 1 260
  • Благодарностей: 107
    • Сообщения от vladimir-alabai
Ардуино не  так  сложно как  кажется ^-^,     если есть  скетч   все  просто,  сам собрал пару ^-^  пуш-ту, посидел за компом :-\  пару  тройку :-\  вечеров  за  месяц  сделал.   
Алькор +

Оффлайн vladimir-alabai

  • *****
  • Сообщений: 1 260
  • Благодарностей: 107
    • Сообщения от vladimir-alabai
Без абдурины - элементарно.

 А  если  делать  на  двигатель постоянного  тока,  то какие  обороты  должны  быть :-[   явно  меньше 2-3  да и редуктор на  мотор  вроде наоборот  понижающий,   я  только с  Пуш ту  разобрался  ^-^ Тяни да толкай.

  Шим понятно  обороты   выставить  а  вот с  осцилографом  беда :'(
Алькор +

Оффлайн Eddy_Em

  • *****
  • Сообщений: 1 228
  • Благодарностей: 39
  • САО РАН. Буково forever!
    • Сообщения от Eddy_Em
    • Я на гитхабе
Повышайку нужно будет для градуировки (на осциллографе малые частоты очень криво измеряются). А так-то, понятно, нужен понижающий редуктор. Передаточное отношение рассчитать так, чтобы при перенаведениях не нужно было мучительно долго ждать. С другой стороны, можно вообще на перенаведения отпускать стопор и вручную крутить телескоп.

Оффлайн vladimir-alabai

  • *****
  • Сообщений: 1 260
  • Благодарностей: 107
    • Сообщения от vladimir-alabai
Eddy_Em а   подскажите    если  остановиться  на  двигателе  постоянного  тока   то   минимально какие  обороты   нужны   и крутящий   момент,    моторов  море   что выбирать . 
Алькор +

Оффлайн Eddy_Em

  • *****
  • Сообщений: 1 228
  • Благодарностей: 39
  • САО РАН. Буково forever!
    • Сообщения от Eddy_Em
    • Я на гитхабе
Это вам нужно по конкретному телескопу смотреть. В простейшем случае - попробовать хотя бы динамометрическим ключом определить подходящий момент. Потом, исходя из имеющегося редуктора рассчитать, какой момент нужен будет двигателю.

Оффлайн Hermit

  • *****
  • Сообщений: 2 279
  • Благодарностей: 152
  • In bino veritas!
    • Сообщения от Hermit
Подскажите пожалуйста, в вопросах моторизации альт-азимутальной монтировки, кто нибудь пробовал обойтись без ардуино?
Если дружите с паяльником - Подайте схемку управления шаговиком. Старая, забытая, но очень даже работоспособная конструкция.
"Это невозможно!" - сказала Причина. "Это безрассудство!" - заметил Опыт.
"Это бесполезно!" - отрезала Гордость. "Попробуй..." - шепнула Мечта.

Оффлайн Андрей Ш

  • **
  • Сообщений: 76
  • Благодарностей: 14
    • Сообщения от Андрей Ш
Если дружите с паяльником - Подайте схемку управления шаговиком. Старая, забытая, но очень даже работоспособная конструкция.
Только сейчас лучше взять современный драйвер шаговых двигателей, хотя бы DRV8825. Я недавно писал об этом https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,189999.msg5303157.html#msg5303157
В качестве мультивибратора можно взять NE555. Преимущества по сравнению с тем что предлагает Eddy_Em в том, что не требуется стабилизированный блок питания (удобно если питать от батарейки), а также в том, что будет проще изменять скорость (в более широких пределах) и направление вращения.
« Последнее редактирование: 17 Мар 2021 [07:32:07] от Андрей Ш »