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計算?違いでした。 [望遠鏡、天体観測]

前回のプログラムを眺めていたら・・・

時間でカウントしているのに気付きました。

具体的には
	m_time = m_time+512;  としているのに、

次の行では回数と比較していたという単純な・・・バグ
	if (m_time>14648){	//14648*0.512/1000*2=14999.552msごとにH→L
		m_time=m_time-14648;


	if (m_time>15000){	//14648*0.512/1000*2=14.999552msごとにH→L
		m_time=m_time-15000;	//端数=あまりは次回に繰り越し
と、14648→15000とするだけという・・・簡単な事だったのでした。

	if (m_led>1000){	//976*0.512*1000=499.712ms
		m_led=m_led-1000;	//端数=あまりは次回に繰り越し
の二行も976→1000にすると、LEDのチカチカも1秒ぴったり?となります。
こちらは見た目ですので大したことではありませんが。

再度撮り直しで、
(というより赤道儀にセットして動くかどうかためしていたら気付いたのですが。)
モーターガイド10分計測new01.jpg
10分後とほぼ一致するので今度は横にずらせてあります。
(両面テープのために時計が少し落ちてきてるのは気にしない?で下さい。)


ちなみに
赤道儀は前のものとは違って、これまたタンスの肥やしを発掘したものです。
極軸望遠鏡を装着出来るようですが、残念ながらついていません。
そもそもdamuboのいる所では、光害がひどくて、
北斗七星を見つけるのに苦労するぐらいですので・うーん・溜息という感じです。


メモリ部分を拡大しますと、
モーターガイド10分計測new02.jpg
1メモリ=10分進んでいるのがわかります?


動画も更新しましょう。16倍速で、600秒を37.5秒の動画にしたものです。

movは

ご参考までに、
自・己・解・決、っと、お騒がせでした。
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ドライバボードを使用 モーターガイド guide motor [望遠鏡、天体観測]

よくよく考えると、家のそばで、例えばベランダなどを使用する場合、
12Vとか24VのACアダプターでもOKかなっと思いまして・・・汗、だいぶ前に作りました、
2相用のモーターガイドを5相用に改造してご紹介です。
ドライバをちょっと変更しただけですが。

入出力が、まだ3個あまっていますので色々応用可能でしょう?
なおかつ非常にコンパクトに組みあがります。

参考までに、回路図をご紹介しておきましょう。5Vに変換する部分は図示していません。
モーターガイド.png
こんな簡単な感じで、ワンチップは今更ながらに便利ですね。

PIC16F84A のHITEC-Cによるソースです。

#define _LEGACY_HEADERS
#include "PIC.h"
#define _XTAL_FREQ 4000000 //4MHz
__CONFIG(HS & WDTDIS & PWRTDIS & UNPROTECT);

/************************************
16F84A  HI-TECH C v.9.83 
	
CPU			ドライバ	
PIC16F84A		SD5107P (内部フォトカプラの[ON:通電=L:シンク][OFF:非通電=H])
					接続しないとOFF=H
RA0		 →	CW		L→H	 CWに1step
RA1		 →	CCW		L→H	 CCWに1step
RA2		 →	AW		L=出力電流オフ H=出力電流オン	出力電流オフ入力
RA3		 →	F/H		L=HALF(0.36°) H=FULL(0.72°)
RA4		 →	CDin		カレントダウン解除信号の入力
					H=CWorCCWパルス停止後約0.1秒でモータへの出力電流を自動的に低下させる

switch (プルアップなので L=押す)
RB0		 →	Start
RB1		 →	Stop
RB2		 →	Right
RB3		 →	Left

LED
RB8		 →	H = Light ON

ウオームホイール144歯 10分でウオームギア1回転

1ステップ=0.018°(ハーフステップ)とするので、
360/0.018=20000step 10分 ⇔ 600s/20000=30ms 1step 

TIMER0割り込み
クロック4MHz→1クロック0.25μs→1命令サイクル1μs
プリスケーラレートを2とする
TMR0割り込み 1μs×2×256=0.512ms
30ms/0.512ms/2=29.296875

実際にはカウンタを1000倍として誤差をなくす???
***********************************/
//unsigned int	16	0 ~ 65,535
//unsigned long	32	0 ~ 4,294,967,295

static	bit m_Flag;				//動いているフラグ 
static	unsigned int m_ff;		//
static	unsigned int m_time;		//
static	unsigned int m_led;

static void interrupt warikomi(void) //割り込み処理
{
	//もし、タイマー割り込みなら…
	if(T0IF){
		T0IF = 0;	// TMR0割り込み禁止
		//m_timeが14648(30ms/2)になったら
		m_time = m_time+512;
		if (m_time>14648){	//14648*0.512/1000*2=14999.552msごとにH→L
			m_time=m_time-14648;
			//H or Lの切り替え 4回?で1step(L→H→L→H)
			if (m_ff==0) 	m_ff=1;
			else m_ff=0;
		}
		m_led++;
		if (m_led>976){		//976*0.512*1000=499.712ms*1000
			m_led=m_led-976;
			if (RB7==0) RB7 = 1;			// LEDon
			else RB7 = 0;					// LEDoff
		}
		return;
	}
}

//PIC16F84でないとだめ(PIC16CL84はだめ)


main(void)
{
	//入出力設定
	//		I/O ポート設定値 0=出力 1=入力
	INTCON = 0;		//bit7(~3)=0 全ての割り込みを使用不可にする
	RBPU = 1;
	PORTA = 0;
	TRISA=0b00000000;          // PORTA IO を出力に設定
	PORTB = 0;
	TRISB=0b00001111;          // PORTB IO 0-3を入力 4-7出力に設定

	RA0 = 1;			// CWoff
	RA1 = 1;			// CCWoff
	RA2 = 0;			// 出力電流オフ
	RA3 = 0;			// ハーフステップ(1step = 0.018°)
	RA4 = 1;			// カレントダウン


	RB7 = 0;			// LEDチカチカチカ
	__delay_ms(250);
	RB7 = 1;
	__delay_ms(250);
	RB7 = 0;
	__delay_ms(250);
	RB7 = 1;
	__delay_ms(250);
	RB7 = 0;
	__delay_ms(250);
	RB7 = 1;
	__delay_ms(250);
	RB7 = 0;



	GIE = 1;			//すべての割り込み許可
	T0IE = 0;			//タイマー割り込みを禁止

	T0CS = 0;			//TIMER0モジュールをタイマーとして使用
	PSA = 0;			//プリスケーラをTIMER0モジュール用にセット。

	OPTION &= 0xF8;
	OPTION |= 0x00;//CPUクロックを2分周

	TMR0 = 0x00;		//カウンタ値をリセット

	m_Flag = 0;
//	T0IE = 1;			//タイマー割り込みを許可

	int ii = 0;
	m_ff=0;
	while(1)
	{
		if ((RB1!=0)&&(m_Flag==1)) {	// RB1 が H の時 stop
			T0IE = 0;					// TMR0割り込み禁止
			RA0 = 1;			// CWoff
			RA1 = 1;			// CCWoff
			RB7 = 0;			// LEDoff
			m_Flag=0;
			m_led = 0;
			m_time=0;
			RA2 = 0;			// 出力電流オフ
			RB7 = 0;
			__delay_ms(100);
			RB7 = 1;
			__delay_ms(100);
			RB7 = 0;
			__delay_ms(100);
			RB7 = 1;
			__delay_ms(100);
			RB7 = 0;
		}
		if ((RB0!=0)&&(m_Flag==0)) {	// RB0 が H の時 start
			RA0 = 1;			// CWoff
			RA1 = 1;			// CCWoff
			RB7 = 1;			// LEDon
//			__delay_ms(100);
//			RB7 = 0;
			TMR0 = 0x00;				//カウンタ値をリセット
			T0IE = 1;					// TMR0割り込み許可
			m_Flag=1;
			m_led = 0;
			m_time=0;
			RA2 = 1;			// 出力電流オン
		}

		if ((RB2!=0)&&(m_Flag==0)) {	// RB2が H の時 1分ぶん=36°Fast_move
			RA2 = 1;			// 出力電流オン
			RA0 = 1;			// CWoff
			RA1 = 1;			// CCWoff
											//144歯で24h ウォーム1回転で10分なので
			for (ii=0;ii<2000;ii++){			//0.018*2000=36°→ 360°/36°=1分進む
				RB7 = 1;			// LEDon
				__delay_us(250);
				RB7 = 0;			// LEDoff
				//
				RA0 = 0;			// CW
				__delay_us(250);
				RB7 = 1;			// LEDon
				__delay_us(250);
				RB7 = 0;			// LEDoff
				//
				RA0 = 1;
				__delay_us(250);
			}
			m_time=0;
		}
		if ((RB3!=0)&&(m_Flag==0)) {	//RB3 が H の時 1分ぶん=36°Fast_move
			RA2 = 1;			// 出力電流オン
			RA0 = 1;			// CWoff
			RA1 = 1;			// CCWoff
			for (ii=0;ii<2000;ii++){
				RB7 = 1;			// LEDon
				__delay_us(250);
				RB7 = 0;			// LEDoff
				//
				RA1 = 0;			// CCW
				__delay_us(250);
				RB7 = 1;			// LEDon
				__delay_us(250);
				RB7 = 0;			// LEDoff
				//
				RA1 = 1;
				__delay_us(250);
			}
			m_time=0;
		}
		//タイマ作動中
		if (m_Flag==1){
//			RA0 = 1;			// CWoff
			RA1 = 1;			// CCWoff
			RA2 = 1;			// 出力電流オン
			//
			// CW pulse
			if (m_ff==0) 	RA0=0;
			else RA0=1;
		}
		else{
			RA0 = 1;			// CWoff
			RA1 = 1;			// CCWoff
			RB7 = 0;			// LEDoff
		}
	}

}


12/12追記)上のプログラムの修正はこちら

どの程度正確なのか10分計測してみました。早送りの動画です。

movは
若干ずれていますね。

はじめと、モーター1回転後(10分後で時計の秒針も重なるはず)を重ねますと、
モーターガイド10分計測.jpg
十数秒のずれが・・・アセンブラで組むともうちょっと正確になるのでしょうか。

普通、捨ててしまう少数以下を1000倍して先送りしているのですが。
計算違い?それとも、外部トリガーにすべきでしょうか。


うーん、ものづくりって難しいですね。tohoho

簡単なものですが、商用にはならないと思いますので、ソース、回路図はご自由にお使い下さい。
もし、ご紹介頂くのでしたら、参照かリンクしていただくとうれしいですね。
では

2019.12.10(C)dumbo
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雨上がりは月がきれいですね [望遠鏡、天体観測]

こんなお月さまでした。
aa_月.jpg
手が届きそうです。

前回の写真と比べると、きりっとしているような感じですがいかがでしょうか?

ついでに、オリオン座、おうし座、すばるの共演です。
aa_東夜景.JPG
この写真で見ると、すばるは小さく見えますが実際は・・・


オリオンの大星雲も試し撮りで、たんすの肥やしになっていたバローレンズで拡大すると
aa_orion.jpg
赤がっ無いっ、長時間撮影では無いので赤いもやが出ませんねっ、うーん?な出来栄え。
フィルターも必要なのでしょうか?


せめてもと、モーターガイドをうごかしてみたものの(動画は違う星です)

movは
なんとなく極軸はあってそうですが、かた、カタっと。
もっと細かく動くモーターでないとだめそうです。さらに、ゆらゆら揺れてますし。
赤道儀にも問題があるのかもしれません。

動画で撮影して、Registaxとか使用しましょうか???
うーん、なdumboでした



追加)学問カテゴリーらしく計算もしておきましょう。
撮影したカメラはマイクロフォーサーズですので、
マイクロフォーサーズ画角_月.jpg
月を測定しますと、直径がだいたい2090dot(上図はmmになってますが気にしないで・・・下さい)
月の視直径は、約30分=0.5°(国立天文台2016年:33分30秒~29分24秒)ですから
①∴1ドット=0.5°÷2090≒0.00024°

また、1日=24時間×60分×60秒=86400秒 なので 
②∴1秒=360°÷86400≒0.0042°

①②から1秒で0.0042÷0.00024=17.5dot
なんと、1秒で17.5ドットも星は移動するのですね。あってます?
(D=φ80mm、f=910mmの屈折望遠鏡で直焦点の値です)

したがって、1ドットも動かないようにするには1秒あたり17.5ステップ以上必要という事になるのでしょうね。



追加の追加)逆に考えると、
(0.00024÷0.0042=0.057 0.057秒で1ステップ以上動かせばいい、あるいは)
赤経軸に144歯のウオームホイールのとき、
ウオームギアを144×360=51840°動かすと24時間(86400秒)ですので、
51840÷86400=0.6°を1秒ごとに動かします。

1秒で17.5ドットとすると、
③∴0.6÷17.5=0.034°

1ステップ0.034°以下のステッピングモーターであればいいということですね。
あってます???

2相モーターでは、普通1.8°/stepなので、52以上の減速比
5相モーターでは、0.72/stepなので、21以上の減速比があれば何とかなりそうですが・・・
マイクロステップにする手もありかもしれません。

何かの参考になりましたら幸いです。

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三日月の欠けた部分は?? [望遠鏡、天体観測]

とうとう頭がパンクして療養中の旦茫、dumboです


眠れないので、また散歩ですね。
三日月がきれいです。

たまに、三日月の欠けた部分に、星を描いちゃったりして、
実際そこは後が透けているわけではないので、
何か光っているものがあるとすると・・・
人工衛星、デブリ、流れ星?彗星?・・・UFOということでしょうか。

普通に見るとこんな感じです。
_月_.JPG

しかし実際には露出を上げると、
三日月_.JPG
まん丸ですね。アッつ熱のタコ焼き?
影も写りますが、この光は何処から?地球の光、宇宙?


昼間に見える月は丸いので大したことでは無いのかもしれませんが、
何か、描けた部分に星を描きたくなったりするのは病気でしょうか???


天気もいいので、他を探しておりますと、
プレアデス_.JPG
ちょっと見た感じなんだか解りませんが・・・

細工をしますと、
プレアデス_?.JPG
あ~ぁ~ す・ば・る ょ~♪♪、とわかりますね。


撮影して気付いたのですが、
プレアデス_月_.JPG
月に昴(プレアデス)を重ねると、月の方が小さいのです。当然、太陽よりも。
都会の暗い空では、昴が見つからない訳がわかったようなかんじがした、dumboでした。

あっ、やっぱり、三日月の欠けた部分に、星を描いてしまいましたねっ笑
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何をされているのですか? (木星、土星、天体観測再び) [望遠鏡、天体観測]

と声をかけられました、そのうち2人は警察官でしたので職務質問というところでしょうか?

確かに怪しかったかもしれません???
バズーカ砲?でしょうか、危ないものと間違われたとのことです。

いい方達でしたのでよかったのですが、
今日も土星、木星がよく見えましてそんな会話をあと数人としましたとご報告でまでです。


台風が・・・の季節が迫っていますし、今日は風も弱く月も出ていませんでした。
こんな公害?光害のなかでこそどれだけ見えるか確認しませんとと、変な勘違いをして、
また今後、天体観測が何日出来るかわからないので、星雲を探して粘っていたのがまずかったのでしょうね。
連れて行かれると困りますし、一応、またこの辺で撮影するかもしれませんとおはなししましたが、
少し自粛しませんと・・・というところですかねっ、汗、汗、・・・冷汗?


笑話?は置いておきまして、


今日は木星がきれい?に撮れました。
(マニアな方には煮え切らない写真かと存じますが、機材が機材ですし、ご勘弁を)
木星ガリレオ衛星.JPG
単にピントが合せられたというだけかもしれませんが、ガリレオ衛星が4個確認できました。
数枚合成しているので木星が、おそらく雲でしょう、にじんでいます。
(ISO800、1/8秒、D=114mm、f=900mm、反射望遠の直焦点、カメラはμ4/3、4倍デジタルズームです。)

アストロアーツ様のステラナビゲーターのシュミレーションによりますと、左下から右上のほうに順に、
カリスト(一つ遠くに孤立しているもの)、ガニメデ、イオ、エウロパで、見た目も正しそうです。


で、本日(撮影は2019‎年‎8‎月‎4‎日、‏‎21:40位)お目当ての木星の縞しまです。
こちらは何枚か撮影し合成するのが定番の様で、
木星合成_比較明500.JPG
こんな感じに並んでいるのを、(こちらは、ISO800、1/200秒)

合成しますと、
木星合成_比較明501.JPG
結構ハッキリと縞が確認できるようになりました。
φ100mm位ですとこの位で十分なのでしょうか?


残念ですが、警察のかたがたにはこちらの写真はお見せできませんでしたが、
(合成しませんとはっきりと縞がでない感じでしたので)
土星の写真などお見せしながら、たわいもない会話で、天体観測とご納得いただけたようです。


オリンピックも近いですし、ちょっと気をつけないといけませんでした?という、お話でしょうか?


夜まで、これからたいへんになると思いますので、御身体にお気をつけ下さいとお伝えすればよかったですね。
今度お会いしたときにはその辺をお伝えしたいと思います。

以前、サミット?のときには、地方の警察官の方が出張に来られていまして、
その土地の名物とか、楽しい会話をさせて頂いたことを思い出した次第です。


追加で、同様の処理を土星にもかけてみました。
土星合成_スクリーン_.jpg
前回の写真とは歴然で、カッシーニの間隙が確認できるような?
まあまあ、きれいに出来た感じですがどうなのでしょう?
(ISO400、1/30秒です)
天体写真も顕微鏡写真同様、奥が深そうです、皆さんも苦労されているのでしょうね。



リンク可のようでしたので、最高峰の望遠鏡であるすばる望遠鏡の写真のページはこちらです。
比べてはいけないでしょうがさすがですね。
NASAのハッブル宇宙望遠鏡ではこんな感じです。
うーんすごいっ。
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木星 土星 再び [望遠鏡、天体観測]

久しぶりに夜が晴れまして?、ちょうど木星と土星が観察できる位置に来ています。

以前の失敗を挽回ではありませんが撮影してみました。
前はφ80mmの屈折ですが、今回はφ100mmの反射望遠で、死蔵していたものが何とか再生出来たので試し撮りです。

木星です。
木星2019_8_3.JPG
肉眼ではなんとなく縞が見えるのですが、写真では・・・

ですが、ガリレオ衛星は確認できますね。
右の端の方(写真上では木星の半径10倍くらいの距離にある感じの)がガニメデ(軌道半径15倍)?もしくはカリスト(軌道半径26倍)?で、
近くの二つは、イオ(軌道半径6倍)とエウロパ(軌道半径9倍)でしょうか?
今しがたの(2019・8・3.9:40位)写真です。


で待望の?土星の輪っかですね。(上の木星とは倍率が違います)
土星2019_8_3.JPG
これなら土星とはっきりとわかるというところでしょうか?


ちなみに動画では

結構、小刻みに動きます。

movファイルはです。

風がそれほど吹いていなかったので何とか撮影出来たのでしょうね。


いまさらですが、惑星は赤道儀より、経緯台のほうが簡単と思ってしまいますね。
極軸を合せる必要ありませんし。

撮影してから気付かないでねって声が?汗
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モーターガイド [望遠鏡、天体観測]

モーター部分を忘れていましたので追加です。

ガイド01.JPG
あり合わせの材料で作りましたので、精度は出ていません。
ヘリカルが歪んでます・・・アルミが痛々しい?

ガイド02.JPG
一応、赤経軸(星の日周運動用)と、赤緯軸にモーターを取り付けています。
直結しましたので、大き目のモーターがいいかなっと。
結構パワフルです。

ドライバは、PICで簡単なものですね。
ガイド03.JPG
いつもながらスパゲッティ状態です。
1Aでも、赤経のみの駆動でしたら単三の2000mA/hですと1時間以上(2時間位)はもつ計算です。


赤経軸は1周24時間で、ウォームギア6回転で1時間分でしたので、
24×6=144歯です。

モーターは前出の通り、1ステップ1.8°ですから一周は200ステップです。
なので、10分(600秒)で200ステップ→3秒で1ステップとなるでしょうか?

極軸を合わせるとピタリと止まってくれるのでしょうか?
うーん難しいかなぁ。
ハーフステップとか必要かもしれませんね。
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ドリフト法 車ではありません、 望遠鏡 モーターガイド。 [望遠鏡、天体観測]

彗星のお話からではありませんが、天体にはまってまして土星を撮影してみました。
土星.JPG
こんな感じです。

肉眼では輪っかが確認できて、もっと解像度があるのです。
カメラ?望遠鏡?のせい???

そこで、ガイドしたらどうかなっとモーターを取り付けてみました。
ガイド?.JPG
するとこんな感じに全然ガイド出来ませんでした。
とほほ。
直結したのも悪かったかもしれません、
赤経用ギヤが144でしたので、1パルス1.8度とすると三分で1パルスでしょうか?
さすがにがたガタ。

ちなみに風がボウボウとふきつけていましたのでと、
言いわけ・・・

とわ言え極軸があっていないのがまず思い浮かびます。
(何せバク安ですから、一応赤道儀ですが極軸望遠鏡などというものは当然ついていません)
35°でコンパスによる北あわせのある意味カンでしたので・・・


そこで、北極星が見えない時の極軸の出し方を探していますと、
(改良)ドリフト法などというものが良さそうかなと感じました。

望遠鏡をセットしたら、ガイドモーターを回して戻す間の星をカメラで撮影するという、
単純な方法のようです。

どうしてずれるかなかなか理解できませんでしたので
(どちらにずれるとどちらに移動するという事)、
いつものごとくdumboなりのメモを書き記しておきます。

ややこしいので、
南の空を普通のレンズ・望遠鏡ではなく・カメラのような、上下左右が見たままとして考えます。

極軸が左にずれている時です。
ドリフト法左.png
こんな感じに初めの軌跡より下に星が流れます。
実際には星の動く量はほんの少しですから、横に細長いくの字になりますね。
(図は星の動きの倍の速度で動かした場合です。)

そして、右にずれている時です。
ドリフト法右.png
今度は上にずれます。(前より少ない感じですね)

ですから、下にずれる(撮り終わりの戻す時間を長くするとわかりやすいらしいです)時は、
望遠鏡を左にずらすということですね。
(天体望遠鏡は逆でしょうか?)


ちなみに、極軸が上下にずれている時はどうかなと考えてみると、
極軸が下にずれると、
ドリフト法南下.png

上では、
ドリフト法南上.png
とあまり変わりません。
あってます?

なので、上下のずれは東の星(あるいは西)を観察しないといけなさそうです。

今度試してみたらご報告しましょう。

計算すると角度まで出せるのでしょうがそこまでは無理・・・
それより、晴れはいつかなぁ~最近天気悪いですね
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青と呼ばれる、赤い月 [望遠鏡、天体観測]

いずれ、お話するかもしれませんが、月の満ち欠けは生物の健康にかかわっていますね。
そんなこともあって?天体のお話でも・・・

今日は雨ですが、昨日は晴れてまして、久しぶりに天体ショーが見られました。


月食.JPG
こんな感じにじわじわと、月が影って?おや、
最後の方は曇ってしまって見られませんでした。

うーん残念。
なので、満ちるところは撮影していません。

ですが、赤い月(1月31日)は見ることが出来ました。
赤い満月.jpg

普通、赤い月は地平線に近いところでしか見られない?のですが、
昨日は月食ですから、真上にあっても見られるのです。

これは、大気を通った光が月にあたって赤く見えるのでしょうね?


ちなみに、先の1月2日(上の赤い月とは同じ月の月、なのでブルームーンのもう一つ?)の満月は、
満月(月食の1か月前).JPG
横向きの、カニ?それとも、うさぎさんでしょうか?
こちらが今年一番大きな月で、スーパームーンと呼ばれるものらしいです。


ブルームーンを見ると幸せになれるとか?
なので、おすそわけですねっ。


あっ、本のご紹介を忘れていました。
天体観測100年事典.JPG
この本に、色々と天体ショーのスケジュールが載っていますから、
ご参考に。
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