Оренбург | Самодельная автоматизированная обсерватория

[Mik™]

Да, давно я в теме не появлялся.. С тех пор занят разработкой программного обеспечения и усовершенствованием обсерватории. У обсерватории есть свой интернет-портал, туда в автоматическом режиме публикуется информация о работе телескопа, загружаются сделанные кадры и публикуются обработанные фотографии. Пару недель назад я закончил работу над новой версией портала, полностью его переписал и добавил новый функционал

🌐 https://astro.miksoft.pro

Сайт сделан на микросервисной архитектуре, есть отдельно клиентское приложение (сайт) и сервер, который обрабатывает данные от обсерватории, загружает в базу данных и позволяет визуализировать на сайте. Таким образом, все данные, которые когда-либо были получены обсерваторией, хранятся на сайте. Можно посмотреть, какие объекты были сфотографированы, в какое время, какие фильтры использовались, какая была фаза луны, погода и многое другое.

🔸 Главная страница: общая статистика работы обсерватории, случайные обработанные фотографии и календарь событий, отображающий суммарную погоду за ночь, восход-закаты Солнца и Луны и отснятные материалы за ночь.
🔸 Блог: тут автоматически дублируются материалы с телеграм-канала для удобства чтения.
🔸 Карта: интерактивная карта объектов, которые снимала обсерватория.
🔸 Фото: в этом разделе хранятся все обработанные фотографии. Обработка фотографий делается вручную и занимает время. На странице каждой фотографии есть подробная информация о снимке, параметрах и конечно возможность его скачать в полном разрешении.
🔸 Объекты: список всех объектов, который снимает обсерватория. Таблица показывает общее количество отснятных кадров, выдержке в общем и по каждому фильтру. При переходу на страницу каждого объекта - графики отклонения, таблица кадров и список обработанных фотографий объекта.
🔸 Телескоп: вся информация в режиме реального времени с оборудования телескопа - онлайн камеры, статус питания устройств, данные по текущей погоды и графики датчиков внутри обсерватории.

[Mik™]

И еще пару скриншотов интерфейса, ссылка, чтобы посмотреть в живую - постом выше.

Я периодически работаю над порталом, все исходники у меня на GitHub: https://github.com/miksrv/astronomy-portal

[Mik™]

В сентябре 2019 года, набросав примерный эскиз на бумаге, приобретя металл, цемент песок и ПГС, мы приступили к закладке фундамента. В строительстве дилетанты, все делалось по опыту других и по роликам на youtube. Никаких серьезных чертежей, схем, планов - нет. Основное было в голове. Я понимаю, что так строительные работы не ведутся, но сам я программист, а не строитель 

ОБОРУДОВАНИЕ ОБСЕРВАТОРИИ
Монтировка HEQ5 Pro
Телескоп SW BK2001P (200мм, фокус 1000)
Основная камера ZWO ASI 1600MM Pro
Гид-телескоп SW Finder 9x50
Гидирующая камера ZWO ASI 120MM
Колесо фильтров и фильтры - ZWO (L, R, G, B, Ha, OIII, SII)
Фокусёр ZWO EAF

Небольшое обновление оборудования, часть еще в процессе, будет завершено в ближайший месяц. Планирую также запустить автоматическую работу и открыть удаленный доступ к концу лета.

ОБОРУДОВАНИЕ ОБСЕРВАТОРИИ
🔸 Монтировка HEQ5 Pro -> EQ6
🔸 Телескоп SW BK2001P (200мм, фокус 1000)
🔸 Основная камера ZWO ASI 1600MM Pro -> ZWO ASI 6200mm
🔸 Гид-телескоп SW Finder 9x50 -> SVBony 60mm
🔸 Гидирующая камера ZWO ASI 120MM -> QHY5
🔸 Колесо фильтров и фильтры - ZWO (L, R, G, B, Ha, OIII, SII) -> Новые 2" фильтры и колесо
🔸 Фокусёр ZWO EAF

[Mik™]

Доработал управление электропитанием обсерватории, точнее восстановил такую возможность после обновления контроллера, онлайн-сервиса управления и т.п. Теперь также удаленно вручную или по сценарию можно управлять любыми устройствами, перегружать их. Например, сейчас включена LED панель для съемки FLAT кадров и вообще для проведения работ внутри астробудки

Камеры доступны тут: https://astro.miksoft.pro/dashboard
Обновил исходники обсерватории в GitHub: https://github.com/miksrv/astronomy-portal

[Mik™]

Ура, сегодня пришли остальные долгожданные посылки и теперь можно менять главную камеру в обсерватории. С нетерпением уже хочется ее испытать

[Mik™]

Вчера вечером установили новые фильтры в колесо, прикрутили камеру. В эти выходные, если позволит погода, поедем в обсерваторию менять ASI 1600mm на ASI 6200mm, начнем тестировать. Теперь есть сомнение, что фокусер точно будет провисать на нашей трубе. Возможно, придется заказывать другой.

[Олег Чекалин]

Вчера вечером установили новые фильтры в колесо, прикрутили камеру. В эти выходные, если позволит погода, поедем в обсерваторию менять ASI 1600mm на ASI 6200mm, начнем тестировать. Теперь есть сомнение, что фокусер точно будет провисать на нашей трубе. Возможно, придется заказывать другой.

Камера несуразно избыточная для такой трубы. Как минимум, необходима замена вторички на бОльшую и замена фокусера и корректора хотя бы на размер 2,5".

[Mik™]

Камера несуразно избыточная для такой трубы. Как минимум, необходима замена вторички на бОльшую и замена фокусера и корректора хотя бы на размер 2,5".

Давно не появлялся в теме, поэтому прошу прощения - запоздал с ответом. Да, камера очень большая и не уместная, конечно, для такой трубы. Но это на "вырост" В будущем конечно хотелось бы заменить трубу и вообще продолжать совершенствовать оборудование.

[Mik™]

Ну и первый результат астрофото с этой новой камерой ZWO ASI 6200 - это часть туманности Вуаль (NGC 6992) в созвездии Лебедя.

• Полный размер тут: astro.miksoft.pro
• Все исходные FITS на Яндекс.Диске

Кстати, на Яндекс.Диске две папки с этой туманностью - одна снималась на ASI 1600, вторая уже ASI 6200 (может быть кому-нибудь будет интересно сравнить).

🔭 Характеристики:
🔸 Дата обработки: 20.08.2023
🔸 Экспозиция: 6 ч. 15 мин.
🔸 Монтировка: EQ6 Pro
🔸 Телескоп: SW BK P2001
🔸 Камера: ASI 6200mm
🔸 Гид: 60mm + QHY5

🌌 Сделано кадров:

🔹 H: 120 мин (24 кадра)
🔹 O: 130 мин (26 кадров)
🔹 S: 125 мин (25 кадров)

👨🏻‍💻 Автор: Максим Захаров (Чувашия)

Ну и для сравнения - астрофото с камеры ASI 1600

[Mik™]

Ну и еще кратко о событиях последнего времени в обсерватории. Обсерватория работает в штатном режиме и работает действительно удаленно, даже на очень большом расстоянии через интернет Случилось пару не приятных моментов - в одну из ночей во время работы телескопа под обнаружилось, что монтировка перестала отвечать на команды. Включив удаленно свет и посмотрев в камеру обнаружилось, что провод от монтировки за что-то зацепился, натянулся и все...



Пришлось будить друга-астронома (Женю Зимина, он есть на форуме) чтобы он доехал и на месте оценил что случилось, ну и припарковал вручную телескоп.



В общем пока перепаять провод, пока подключить, проверить чтобы больше ничего не зацеплялось - несколько ночей потеряли

Ну и заодно купил Allsky камеры придется менять - акрил за 1,5 года сильно испортился, появились разводы и в общем теперь стало сложнее оценивать качество неба. Этот купол камеры брался от донора уличной обычной камеры наблюдения. Видимо под прямыми солнечными лучами не прошел проверку качества

[Mik™]

Каждый раз, когда телескоп работает ночью, сервер обсерватории продолжает работать какое-то время утром, чтобы загрузить информацию о работе обсерватории за ночь на сайт https://astro.miksoft.pro/. В общем анализируются все FITS кадры, делается быстро JPG превью и все это по каждому кадру загружается на сайт.



Я написал небольшую программу, использовав алгоритмы нескольких авторов для вычисления SNR, HFR и созданию JPG превью. Это программа использует API портала обсерватории для загрузки данных. Может быть кому-нибудь тоже будет полезен этот софт (на python). Выкладываю ссылку на GitHub:

GutHub: Astronomical Image Analyzer

Там в readme есть описание того, как использовать, конфигурировать и что можно делать. Сейчас работаю над тем, чтобы отождествлять поле каждого кадра, с помощью астрономических каталогов определять известные объекты, сохранять в БД координаты и определять не известные или движущиеся объекты на кадрах. Это поможет в будущем для поиска сверхновых, комет, астероидов.

[Mik™]

Ну а на сайте очень удобно смотреть каталог отснятого материала, чтобы планировать съемку других объектов. А с помощью загружаемого превью JPG можно оценить качество снимка (и по параметрам SNR и HFR). Ну как я думаю

Например, как используются эти данные программой, описанной выше, можно посмотреть ТУТ.

[Mik™]

Ну и пока пишу тут, прямо сейчас в обсерватории работает телескоп, снимает IC 1805 в OIII фильтре. Будем копить сигнал, попробуем собрать астрофотографию IC 1805, кадры которой были получены из двух камер - ASI 1600 и ASI 6200. Да, на днях уже Серега Медведев (мой друг-астроном) собрал такое изображение на другой туманности, покажу ради интереса попозже. В этом да, опыта у нас почти нет

Кстати, самое больше расстояние, на котором управляли обсерваторией получилось в 10004 км (чуть больше 10 тысяч км!). Пинг на таком расстоянии около 0.230 мс!

[Mik™]

Спасибо доброму человеку, который нашел ошибку в календаре на astro.miksoft.pro, исправил календарь, обновил. P.S. Все исходники, если кому будет полезно, на GitHub. Помимо этого еще исправил управление слаботочкой и отображение камер на странице Телеметрии, теперь все работает, управляется и выводятся обе камеры.



Пока не наступила зима и еще есть время до первого снега, будем проводить работы в обсерватории - нужно подготовить шкаф с оборудованием к зиме, навести порядок, утеплить все. Хотим поставить вторую IP камеру, соответственно вопрос ко всем, кто может помочь: может быть кто-то сможет посоветовать IP камеру, поворотную, имеющую веб-интерфейс (например с протоколом ONVIF), чтобы можно было выводить также картинку с нее на веб-сервисе обсерватории? Буду очень благодарен за советы. Потому что все, которые я находил - либо камеры, передающие видео-трафик через китайские сервера и на приложение на телефоне (то есть картинку не выведешь в браузере), либо очень дорогие (больше 70 тыс!).

[Mik™]

Сегодня была одна из самых результативных ночей работы телескопа!

Обсерватория работала по объекту IC 1805 - это большая эмиссионная туманность «Сердце». Мы уже давно ведем наблюдения за ней, и на сегодняшний день накопили 23 часа общей выдержки! Снимали как на наш основной инструмент - 200мм телескоп системы Ньютона, так и на ТАЛ250К, и делали сравнение получаемых кадров. В ближайшее время попробуем обработать полученные кадры для создания полно цветного изображения.

Пока хочу поделиться кадрами ночной работы телескопа и предварительной обработкой некоторых каналов от Сергея Медведева и Максима Захарова.

[Mik™]

Календарь работы обсерватории, сегодня +9 часов накопления по NGC 7000 и M33, все исходники автоматически загружаются на Яндекс.Диск.



Ну и прямо сейчас кадр телескопа с IP камеры обсерватории после ночной съемки 

[Mik™]

NGC 281 "Pacman" (полный кадр тут)

🔭 Характеристики:
🔸 Дата обработки: 10.05.2023
🔸 Экспозиция: 14 часов
🔸 Монтировка: EQ6 Pro
🔸 Телескоп: SW BK P2001
🔸 Камера: ASI 1600mm + 6200mm
🔸 Гид: 60mm + QHY5

🌌 Сделано кадров:
🔹 H: 290 мин (44 кадра)
🔹 O: 375 мин (53 кадра)
🔹 S: 175 мин (30 кадров)

👨🏻‍💻 Автор: Сергей Медведев

[Mik™]

NGC 7000 Северная Америка (полный кадр тут)

🔭 Характеристики:
🔸 Дата обработки: 16.10.2023
🔸 Экспозиция: 12 ч. 5 мин.
🔸 Монтировка: EQ6 Pro
🔸 Телескоп: SW BK P2001
🔸 Камера: ASI 1600mm
🔸 Гид: 60mm + QHY5

🌌 Сделано кадров:
🔹 H: 475 мин (76 кадров)
🔹 O: 140 мин (28 кадров)
🔹 S: 120 мин (24 кадра)

👨🏻‍💻 Автор: Максим Захаров

[Mik™]

Так, кажется видео я еще не публиковал, буду исправляться. Снимал давно уже правда для обзора. С тех пор оборудование конечно немного другое стало, но общий принцип остался таким же

Youtube

[Mik™]

Сегодня телескоп снимал всю ночь, удалось накопить 9 часов и 20 минут суммарной выдержки по двум объектам (NGC 7000 и M33)! Прикладываю кеограму и звездные треки с Allsky камеры. Все отснятые материалы автоматически загружены на Яндекс.Диск.



ЧЕКЛИСТ ПОДГОТОВКИ К ЗИМЕ

• Навести порядок в обсерватории, протереть все оборудование, помыть полы, убрать все лишнее, убрать инструменты.
• Провести проверку балансировки телескопа, убедиться что провода не будут цепляться ни за что в процессе работы телескопа. По-максимуму собрать одиночные провода в пучок.
• Питание метеостанции обсерватории сделать через управляемое реле (есть много свободных слотов), нужна возможность перезагрузки метеостанции, т.к. Arduino там периодически зависает.
• Серверный ящик с оборудованием плотно закрыть, не оставлять щелей, сверху накрыть брезентовыми полотнами
• Нужна еще одна поворотная камера в обсерваторию! Желательно с протоколом ONIF, с веб-интерфейсом. Китайские поворотные камеры, к сожалению, пускают трафик через свои сервера и используют мобильные приложения, то есть через GET запросы никак не получить изображение с ней.
• Заменить купол allsky, заново все загерметизировать стекло купола. Внутри корпуса allsky заменить пакетики с силикагелем.