Friday, 30 December 2016

ARDUINO PART 1

Bieżącego roku niestety nie mogę zaliczyć do udanych pod względem astro-fotograficznym. Niemniej jednak nie był to rok zupełnie bezproduktywny i stracony. Udało mi się całkowicie zmienić bazę sprzętową, nadrobiłem trochę zaległości w nauce obróbki astro-fotograficznej, miałem okazję zaprezentować swoje prace na wystawie, prowadzić prelekcję o fotografii głębokiego nieba no i na koniec roku ... całkowicie pochłonęła mnie nauka podstaw elektroniki i programowania w języku C++. Można by powiedzieć, że hobby astronomiczne raczej niewiele ma wspólnego z elektroniką, ale wcale tak nie jest.
Year 2016, unfortunately has not been very successful in terms of astro-photography. However, it was not entirely unproductive and lost. I completely changed my equipment base (mount and telescope), improved my astro-photographic processing skills, I had the opportunity to present my works at the exhibition, lead a lecture on deep-sky photography and at the end of the year ... completely engulfed me learning the basics of electronics and programming in language C ++. You could say that the astro-hobby has rather a little to do with electronics, but it's not true.


ARDUINO jest otwartą platformą sprzętową opartą o układy mikrokontrolerów. Wraz z dostępnymi rozszerzeniami, nakładkami oraz szeroką gamą urządzeń peryferyjnych staje się potężnym narzędziem projektowym. Daje ogromne możliwości zastosowania, również w astrofotografii. Co na przykład? Sterowanie teleskopem, silnikami montażu czy focusera, sterowanie grzałkami, monitoring parametrów pracy całego układu, sterowanie kopułą obserwatorium czy monitoring warunków atmosferycznych. Zafascynowany systemem Arduino zacząłem naukę podstaw elektroniki i programowania w języku C++. Kupiłem dwie książki o Arduino, znalazłem kilka darmowych kursów  w internecie i poświęciłem kilkanaście wieczorów na naukę. Pierwszym projektem jaki rozpoczynam jest modernizacja układu zasilania i jego rozbudowa o dodatkowe elementy sterowania i kontroli systemu. W moim przypadku to kluczowy element nocnych sesji bo do zasilania wykorzystuję akumulator a więc szczególnie ważnym jest pełny monitoring jego stanu pracy i racjonalne gospodarowanie dostępną energią. Główne modyfikacje jakie wprowadzam do systemu zasilania to:
ARDUINO is an open hardware platform based on microcontroller systems. Along with available extensions, pads and a wide range of peripheral devices becomes a powerful design tool. It gives great opportunities for application also in astrophotography. Which, for example? Controlling of the telescope, motors for mount and focuser , heaters, observatory dome, monitoring of the operating parameters or weather conditions and many others. Fascinated by the Arduino system I have started learning about electronics and programming in C ++. I bought two books about the Arduino, I found some free courses on the Internet and spent several evenings to learn. The first project I have started is modernization of the power supply system and the development of additional elements for monitoring and control. In my case, it is a key element of my night sessions because I use the battery to power up.  So it is particularly important full monitoring of battery status and the rational management of available energy. The main modifications which I brings into the power system are:

Moduł monitoringu parametrów zasilania (zainstalowany w skrzyni z komputerem sterującym)
  1. Stały monitoring napięcia i natężenia prądu pobieranego z akumulatora
  2. Kontrola temperatury i wilgotności powietrza w skrzyni z komputerem sterującym co pozwala na sterowanie wentylatorem zabezpieczającym przed przegrzaniem
  3. Przesyłanie zebranych danych drogą radiową do modułu kontroli i zasilania (moduł zainstalowany bezpośrednio na teleskopie)
Module for monitoring of the power supply parameters (installed in a box with a control computer)
  1. Constant monitoring of voltage and current drawn from the battery
  2. Temperature and humidity control inside the computer box for control of the cooling fan to prevent for overheating.
  3. Collecting and transferring data by radio to the control and power supply module (module installed directly on the telescope)



Moduł sterowania i zasilania (zainstalowany bezpośrednio na teleskopie)
  1. Sterowanie grzałkami w zależności od temperatury i wilgotności powietrza
  2. Wbudowany HUB USB do kolektorowania sygnałów - przesył do komputera sterującego jednym kablem
  3. Zasilanie kamery ATIK383L niestandardowym napięciem 13.5VDC
  4. Prezentacja istotnych parametrów pracy i warunków atmosferycznych na wyświetlaczu LCD
TA CZĘŚĆ PROJEKTU NADAL JEST W REALIZACJI

Module for control and power supply (module installed directly on the telescope)
  1. Control of heaters depending on the atmospheric temperature and humidity
  2. Built-in USB HUB to collect signals - transmission to the host via a single cable
  3. Power for ATIK 383L camera with custom voltage 13.5VDC
  4. The presentation of relevant operating parameters and weather conditions on the LCD display
THIS PART OF THE PROJECT IS STILL UNDER CONSTRUCTION