Astronomie
- Elekronik / Mechanik & Optikinfos ...
... Optik & Elektronik " Hardware
Bastel-Archiv ".
Hallo
liebe Leser, auch hier wieder zunächst an alle
einen guten Tag ...
Auf
dieser Homepageseite finden Sie einige
Infos, Fotos zu
meinen " DIY - Elektronik Hardwareprojekten ". Hierzu gehören sowohl Beispiele zur Hardware wie auch zur Software im Bereich Astronomie. Die inhaltlichen Details zur jeweils erarbeiteten Steuersoftware ( Programmlistings - Quellcode ) fehlen jedoch leider noch ...
Verwendung finden meine Raspberry
Pi und Arduino
Systeme in unterschiedlicher Ausführung und Zusammenstellung. Zur Zeit
ist
schon vieles ( Hard.-Software ) " brauchbar
erarbeitet " aber eben noch nicht alles so optisch aufbereitet um es hier zeigen
zu wollen / können.
Einige Infos nun aber schon mal zu folgenden Projekten.
- ( 1 ) " Raspberry Pi 4 HQ - Astrokamera
"
... eine Kamera mit vielen Möglichkeiten.
- ( 2 ) " Eigenbaurefraktor "
... Spass mit einer kleinen Optik.
- ( 3 ) " Arduino Schrittmotorsteuerung / Montierung "
... meine eigene " Steuerung - Nachführung "
- ( 4 ) " Beobachtungsbeispiele "
... Infos zu diesen DIY Projekten.
- ( 5 ) " Astro - Arduino "
... Html Astronomie-Infos auf einem SD Arduino Server.
Alle Infos sind als Beispiel gedacht und nicht als " optische Referenzfotos " oder komplette Projektbeschreibung zu verstehen. Ich arbeite an allen Projekten stetig weiter (
Softwaresteuerung - Optik - Mechanik ). Es funktioniert
alles schon sehr stabil und ist auch schon recht gut zu
nutzen. Eine softwaregesteuerte Nutzung der Ausrüstung ( automatische, ferngesteuerte
Belichtungen bis ca. 2 Minuten incl.automatischer Nachführung ) ist problemlos damit möglich.
Auch
eine stabile Montage / Montierung aller Hardwareteile konnte zufriedenstellend realisiert werden. Alles kann zu Hause im Wlan Netz via PC oder via
DHCP
Server am Notebook im Feld mobil,
mit Lankabel, ohne Router mit unterschiedlicher Optik betrieben werden.
Auch eine Nutzung via Android Tablett und mobilem Wlan ( Astroberry )
funktionert ...
Nachfolgend also einige beispielhafte Abbildungen der Hardware und erste Infos oder Beispiele der Testnutzungen. Beschreibungen
dazu sind jeweils
in der Bildunterschrift
vermerkt. Weiteres ( Detailinfos zu Software z.B. ) wird dann "hoffe ich zeitnah" folgen können ...
( 1 ) - Meine Raspberry Pi 4 - Astrokamera
Abb. 1
Eine Übersicht der Raspberry Pi 4 HQ Kamerat mit adaptiertem M42 Objektiv zur Nutzung auf Fotostativ.
Abb.2
Detailansicht Raspberry 4 - HQ Kamera und M42 - C Mount Adapter mit 29 mm M42 Objektiv !
So ist der Raspberry und die Kamera mit Objektiven unterschiedlichster Festbrennweiten zu verbinden.
Bei großen, schweren Objektiven ( 200 mm / 400 mm ) erfolgt
die Lagerung auf dem Stativneiger jedoch mit einer
Schiene und " Leitrohrschellen " am Objektiv
Der eigentlich gute, stabile Fotostativanschluss der HQ Kamera würde hier nicht ausreichen.
Abb.3
Der Minicomputer, die HQ Kamera und auch die Befestigung im Detail ,,,,
Abb.4
Eine
kurze Strichspur-Beispielaufnahme ( stehende Kamera ) mit dieser
Konfiguration. Die Belichtung betrug ca. 30 Sekunden bei Iso 800. Als
Testoptik wurde das M42 Objektiv - Meyer Görlitz 29 mm / f
2.8 @ f 3.5 verwendet. In der Originalauflösung der Kamera ( 4056 x 3040
pix ) sind
Sterne bis Mag. 6.8 gut erkennbar. Die gezeigte Aufnahme (
Stadtbalkon ) konnte ( wie in der Abbildung erkennbar ) leider auch nur mit durchziehenden Wolken erstellt
werden. Hier ist also sicher " weit mehr " darstellbar " ...
Abb.5
Die passende Sternkarte aus dem Programm Guide 9, welche Sterne im Bereich Arkturus bis
mag. 8 zeigt ...
Abb.6
Die Datenliste zur gezeigtenSternkarte. Ebenso aus dem Programm Guide 9 erstellt.Sie zeigt
verschiedene Infos zu den bisher gezeigten Abbildungen ...
Abb.7
die
folgende Abbildung zeigt meine Raspberry 4 HQ Kamera in einer anderen Konfiguration.
Mit dem in der Aufnahme zu sehenden 6 mm Objektiv oder einem 180 mm " FishEye" sind sehr schöne
Himmelsaufnahmen, Timelapse und Strichspuraufnahmen möglich.
Hierzu ist ein einfaches, kleines " Tischstativ " als "
Montierung " vollkommen ausreichend ...
Abb.8
Um
die Kamera.-Optikkombination etwas feuchtigkeitsgeschützt
unterbiringen zu können habe ich
folgende " Schutzhülle " angefertigt, bisher jedoch noch
nicht genutzt. Auch hierzu hoffe ich dann noch einige Details, sowohl
als Infotext wie auch im Bild, zeigen zu können...
Abb.9
die
folgende Abbildung zeigt eine
erste Sternspurüberblendung aus 10 Sec. Einzelfotos, im Abstand
von je
60 Sekunden welche wie zuvor beschrieben erstellt werden können. Der nachfolgend eingebundene Link führt zum
entsprechenden Zeitraffervideo ( 10 MB ), Über einen
Zeitraum von ca. 3 Stunden konnte ich trotz durchziehender Wolken eine
" nicht ganz optimale " Fotoserie erstellen, Mein Timelapse
- Video
zeigt, in einem neuen Browserfenster, entsprechende Situation.
Mit meinem Weitwinkelobjektiv werde ich ( bei passenderen
Bedingungen ) sicher bald eine " bessere Strichspur " zeigen
können ...
Abb.9 / 10 / 11 / 12 / 13
Alle diese Abbildungen zeigen Ausschnitte oder die Zusammenfassung einer Mond Timelapse
Aufnahmeserie aus bis zu 15 Sec. Einzelfotos. Das entsprechende
Timelapse
- Video
zeigt, ( in einem neuen Browserfenster ), die Mondbahn über
einen Zeitraum von ca. 3 Stunden. Verwendet wurde ein 6 mm
Weitwinkelobjektiv ...
Abb.10 / Abb, 11
Der Mond ( Einzelaufnahme und Abfolge von ca. 70 Einzelfotos aus der Timelapse - Serie ) mit 6 mm CS Mount Objektiv ...
Abb.12
Der Mond ( Einzelfoto aus Timelapse - Serie ) mit 6 mm CS Mount Objektiv ...
Abb.13
Der Mond ( Einzelfoto aus Timelapse - Serie ) mit 6 mm CS Mount Objektiv ...
( 2 ) - Ein mini Eigenbaurefraktor mit leichter, flexibler Montierungsmöglichkeit
Ich
wollte schon immer mal ein Refraktorteleskop selber " bauen " bzw.
zusammenstellen. Da ich bzgl. des Aufbau's " nur " mit Fertigteilen
arbeiten wollte keine leichte Aufgabe. Auch war es für mich
wichtig alles schraub und steckbar ( aber stabil ) auszuarbeiten. Zum
einen da ich alles ohne bohren, sägen etc. in der Wohnung
anfertigen wollte und zum anderen um flexibel bzgl. der Verwendung /
Bestimmung der Fokusposition zu sein.
Da man bei solch einem " konstruktiv offenen " Vorhaben, in der
Anschaffung der Bauteile, schnell viel Geld " erfolglos versenken " kann
sollte es" nur " ein kleines Teleskop werden. Es sollte sich jedoch für schnelle
" Fotoblicke " und auch einfache, visuelle " Sichten " auf den
Mond und die Sonne via Fotostativ eignen.
Bauteile welche ich verwendet habe, zu sehen auch im folgenden Foto :
- Baader Dados Okular 10 mm / 15 mm
- SVbony 1.25" Zenitspiegel 99 % dielectric
- SVbony 1.25" 2x Barlow
- SVbony 1.25" 2x Reducer
- SVbony 1.25" Helicalfokussierer mit T2 Innen.-Aussengewinde
- SVbony 30 mm Sucheroptik f 4 mit T2 Innengewinde
- 1.25" Abstandsring
- 1.25" Hülse mit T2 Aussengewinde
- 1.25" Sucherschelle mit Sucherschuh und Fotogewinde
- Aufstecksonnenfilterfolie
- Abdeckkappe mit 24mm Öffnung ( zum Abblenden ) auf f 10
Abb.12
Der
kleine Refraktor mit Okular, zur visuellen Sonnen.-
oder Mondbeobachtung, oder auch als Sucher zu verwenden ...
Abb.13
Der kleine Refraktor mit montierter IMX 290 Kamera, fertig zur fotografischen Sonnen und Mondbeobachtung.- Ablichtung ....
Mit diesen Teilen war es mir möglich meinen "Wunsch" zu realisieren. Das kleine Teleskop funktioniert prima. Durch die ( in der 1.25" Hülse ) verbaute 2x Barlow komme ich auf ca. 240 mm Brennweite. Je nach Einsatz ( Sonne und / oder Mond oder Sucher ) blende ich durch eine Einschränkung der Öffnung ( dann ca. 24 mm ) auf f 10 ab. Als Sucher ( " mit voller Öffnung " ) ist das kleine Teleskop aber auch brauchbar und wird auch so stetig benutzt. Mit meiner IMX 290 Kamera ist diese " Zusammenstellung " schnell und klasse zu nutzen. So war / ist es gedacht. Meine nachfolgenden Fotos zeigen was ich damit bisher schon " tun " konnte ...
Abb.14a
Die
Sonne im " Weislicht ". Dieses war die erste ( noch nicht ganz optimale ) Aufnahme mit diesem Eigenbaurefraktor ... was diese kleine Ausrüstung jedoch zeigen kann ist in Voller
Größe
zu sehen ! ( Die Abbildung wird in einem neuem Fenster geöffnet ).
Nach nun ca. einem Jahr habe ich alles etwas modifiziert. Das kleine Teleskop funktioniert so noch praktischer. Im nachfolgenden Foto ist die " neue Zusammenstellung " zu sehen. So ist es, incl. Computer noch schneller nutzbar. Ich habe hierzu eine Verlängerung und auch eine verstellbare Halteplatte am Stativ angebracht.
Die Verlängerung ermöglicht, im Zusammenspiel mit der
Halteplatte, die Nutzung meines Netbooks ohne eine weitere Ablage
hierzu zu brauchen. Eine kleine, leichte Station zu Sonnen und Mondbeobachtung, welche sehr mobil nutzbar ist !
Abb.14b
Meine "
Beobachtungsstation " wurde durch weitere, praktische Eigenbauten
ergänzt . Der
kleine Refraktor mit nun montierter ASI 120 Mono Kamera, fertig zur
fotografischen Sonnen oder Mondbeobachtung.- Ablichtung.
Abb.14c
Die
Sonne im " Continuumlicht ". Nach dieser technischen
Anpassung meines kleinen " Eigenbau - 540 nm f8 -Sonnenteleskops "
funktioniert alles noch etwas " besser ". Visuell wie auch fotografisch
! ...
Abb.15a
Der
" halbe " Mond. Diese Ablichtung ist die erste Mondaufnahme welche mit meinem kleinen
Eigenbaurefraktor entstanden ist ...
Abb.15b
Eine schmale Mondsichel. Auch diese Ablichtung ( ca. 1 Jahr später ) ist mit meinem kleinen
Eigenbaurefraktor entstanden ...
Weitere Infos zu diesem DIY Projekt im Anschluss.
Ich bin wie immer, bzw. besonders, mit solchen kleinen Dingen in der Astronomie sehr zufrieden.
Da ich den kleinen " Eigenbaurefraktor " nicht stetig bei Sonne / Mond Beobachtungen von Hand nachführen " möchte " ist auch eine Arduino - Nachführung in Arbeit. Sie funktioniert " händisch " im rechts / links Betrieb via Taster. Einen Automatikmodus
der Nachführung (für Timelapsevideos ), welcher eine
Bewegung ins Video bring, bzw. bzgl der Erdrehung einige
Vorteile der Aufnahmen ermöglicht habe ich auch programmiert.
Die folgenden Abbildungen zeigen die Mechanik / Elektronik im Testaufbau. Bald , wann auch immer dieses sein wird , mehr dazu ... also Infos zum Steuerprogramm, Anwendungen und den Bauteilen selbst ;-)
( 3 ) - Eine Arduino 1 Achsen Schrittmotor Steuerung
Abb.16
Der
" erste Versuchsaufbau " meiner Arduino Schrittmotornachführung /
Positionierung. In der folgenden Abbildung noch zum Zeitpunkt der
Programmierarbeiten. Die Positionssteuerung erfolgt via Taster bzw. die
Nachführung im Automatikmodus zum kontinuierlichen Betrieb.
Zur Zeit noch mit " nur " einer Nachführgeschwindigkeit.
Abb.17 a / Abb. 17 b
Der
gesamte " Steuerungsaufbau " in funktionsfähiger Zusammenstellung mit " Tischstativ-Montierung".
Schon
so ist die Nutzung möglich. Wie im Foto zu sehen als
Montierunggrundlage meiner Alskykamera. Alle Bauteile kann ich jedoch
auch noch auf einer gemeinsamen " Platte " verschrauben, anordnen. So sind sie alles etwas kompakter positioniert.
Auch hierzu dann zwei Fotos welche entsprechendes zeigen ....
( 4 ) - Erste " Allsky " Beispiele ...
Mit diesen Zusammenstellungen konnte ich erste Versuchsafnahmen anfertigen. Die fogenden Beispiele zeigen diese Aufnahmen ( Abb.18 bis 25 ) und auch ein kurzes Timelapse
- Video. Alle dieser Serie zeigen ( mit stehender Kamera ) den Sternverlauf in genau einer halben Stunde. Weitere Fotos dieser Art ( jedoch länger ) hoffe ich nun bald, auch mit " interessantem Vordergund " und in hoher Auflösung, erstellen zu können ....
Abb. 18 und 19
Karte und Foto des probehalber abgelichteten Himmelbereichs. Sie zeigen
je beide, im rechten oberen Teil, z.B. das Sternbild nördliche
Krone.
Strichspuraufnahme über den Zeitraum einer halben Stunde. Im
der linken Abbildung ist die erarbeitete Strichspuraufnahme zu sehen.
Sie ist aus 180x 10 Sekundne Aufnahmen entstanden. Die rechte
Animation zeigt in Überblendung, sehr gut passend,
dann den angesprochenen Kartenbereich / Karteninhalt.
Abb. 20 und 21
Strichspuraufnahme - Animation
Eine schöne Zusammenstellung meiner
letzten Aufnahmeserie habe ich nun hier eingefügt. Eine Video - Animation zeigt, in Abfolge,
die Einzelaufnahmen im Zeitraffer. Meine Strichspuraufnahmen, Überblendungen und verschiedene
Sternbilder aus 360x 10 Sekunden Belichtigungen zeigen so Aufnahmen über einen Zeitraum von
2 Stunden . Eine hierzu " kurz-animierte " Zusammenfassung beginnt in Abbildung 23 mit einer Überbelichtung .... :-)
Die Animation in Abb. 26 zeigt eine erreichbare " Belichtungstiefe " von ca. mag 7 in einem Summenfoto zusammengefasst. Es beinhaltet 10 Minuten Integrationszeit aus 60x 10 Sekunden Ablichtungen. Diese Aufnahmekonfiguration wurde ( teilweise ) erstmals mit meiner automatischen Schrittmotornachführung realisiert.
Abb. 22
Eine einzelne 10 Sekunden Aufnahme dieser Aufnahmeserie
Abb. 23
Kombinierte Detailaufnahme im Bereich der Sterns Alkaid -
Animation Sternkarte - Foto - Strichspuraufnahme in
Überblendung
Abb. 24
Kombinierte Aufnahmeserie / Übersicht - Animation verschiedener Fotoelemente und Überblendungen
Abb. 25
Kombinierte Animation im Bereich der Sternbilder Corona Borealis und Bootes. Summenfoto aus 60x 10 Sekunden Integrationsseit.
Abb. 26
Animation bzg. Möglichkeit / Erkennbarkeit / Helligkeit der
Sterne im Sternbild Corona Borealis ( 60x 10 Sekunden
Integrationsseit - Autogain / Raspi HQ Kamera - 6 mm Objektiv )
m.heeg
Juli
2022
<< Zum Seitenanfang - Zum Inhaltsverzeichnis >>
