Raspberry Pi Planet Finder: 14 Kauj Ruam (nrog Duab)

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:25

Sab nraum Lub Chaw Tshawb Fawb hauv kuv lub nroog muaj cov qauv hlau loj uas tuaj yeem tig thiab taw tes rau qhov chaw uas lub ntiaj teb nyob saum ntuj. Kuv yeej tsis tau pom nws ua haujlwm, tab sis kuv ib txwm xav tias nws yuav yog qhov ua kom paub qhov twg cov uas tsis tuaj yeem nkag mus rau lwm lub ntiaj teb no tau cuam tshuam nrog kuv tus kheej me me.

Thaum kuv taug kev yav dhau los cov khoom pov thawj tuag tsis ntev los no kuv xav tias "Kuv twv tias kuv tuaj yeem ua qhov ntawd" thiab yog li kuv tau ua!

Nov yog phau ntawv qhia yuav ua li cas thiaj pom Lub Ntiaj Teb Finder (suav nrog Lub Hli) yog li koj ib yam tuaj yeem paub qhov twg los saib thaum koj nyob nraum txaus ntshai ntawm qhov chaw.

Kauj Ruam 1: Yam Koj Xav Tau

1 x Raspberry Pi (version 3 lossis siab dua rau onboard wifi)

1 x LCD npo (16 x 2) (zoo li no)

2 x Stepper motors nrog tsav tsheb (28-BYJ48) (zoo li no)

3 x Push Button (zoo li no)

2 x Flange Couplers (zoo li no)

1 x Button compass (zoo li no)

8 x M3 ntsia liaj qhov rooj thiab txiv ntseej

3D luam qhov chaw rau rooj plaub thiab tsom iav raj

Kauj Ruam 2: Chaw Sib Koom Hauv Ntiaj Teb

Muaj ob peb txoj hauv kev sib txawv los piav qhia txog yam khoom uas muaj hnub qub nyob saum ntuj.

Rau peb, ib qho uas ua rau muaj kev nkag siab tshaj yog siv Kab Rov Tav Kab ke raws li qhia hauv daim duab saum toj no. Cov duab no yog los ntawm Wikipedia nplooj ntawv txuas ntawm no:

en.wikipedia.org/wiki/Horizontal_coordinat…

Kab ke Kab ke Kab Rov tav muab rau koj lub kaum sab xis los ntawm Sab Qaum Teb (Azimuth) thiab nce los ntawm lub qab ntug (Qhov siab), yog li nws txawv nyob ntawm qhov chaw koj tab tom saib hauv ntiaj teb. Yog li peb lub ntiaj teb nrhiav pom yuav tsum tau coj mus rau qhov chaw thiab muaj qee txoj hauv kev nrhiav North los ua qhov siv.

Ntau dua li sim suav qhov Altitude thiab Azimuth uas hloov pauv nrog lub sijhawm thiab qhov chaw, peb yuav siv kev sib txuas wifi ntawm lub nkoj Raspberry Pi txhawm rau saib cov ntaub ntawv no los ntawm NASA. Lawv taug qab cov khoom zoo li no peb tsis tas yuav;)

Kauj Ruam 3: Nkag Mus Rau Ntiaj Teb Cov Ntaub Ntawv

Peb tau txais peb cov ntaub ntawv los ntawm NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) -

Txhawm rau nkag mus rau cov ntaub ntawv no, peb siv lub tsev qiv ntawv hu ua AstroQuery uas yog txheej txheej ntawm cov cuab yeej rau kev nug txog astronomical web form thiab databases. Cov ntaub ntawv rau lub tsev qiv ntawv no muaj nyob ntawm no:

Yog tias qhov no yog koj thawj qhov haujlwm Raspberry Pi, pib ua raws cov txheej txheem teeb tsa no:

Yog tias koj siv Raspbian ntawm koj tus Raspberry Pi (koj yuav yog koj ua raws li phau ntawv qhia saum toj no), tom qab ntawd koj twb muaj python3 teeb tsa, xyuas kom tseeb tias koj tau hloov kho tshiab tshaj plaws tam sim no (Kuv siv version 3.7.3). Peb yuav tsum siv qhov no kom tau txais pip. Qhib lub davhlau ya nyob twg thiab ntaus cov hauv qab no:

sudo apt nruab python3-pip

Peb tuaj yeem siv pip los nruab qhov hloov kho tshiab ntawm astroquery.

pip3 nruab -ua ntej -hloov kho astroquery

Ua ntej txuas ntxiv nrog qhov seem ntawm txoj haujlwm no, sim nkag mus rau cov ntaub ntawv no nrog cov ntawv Python yooj yim kom paub tseeb tias txhua qhov kev cia siab tau raug teeb tsa raug.

los ntawm astroquery.jplhorizons import Horizons

mars = Horizons (id = 499, qhov chaw = '000', lub sijhawm = Tsis muaj, id_type = 'majorbody') eph = mars.ephemerides () luam tawm (eph)

Qhov no yuav tsum qhia koj cov ntsiab lus ntawm qhov chaw ntawm Mars!

Koj tuaj yeem tshawb xyuas seb cov ntaub ntawv no puas yog siv lub xaib no txhawm rau saib txoj haujlwm ntiaj chaw nyob:

Txhawm rau txhawm rau cov lus nug no me ntsis, tus lej yog tus lej cuam tshuam nrog Mars hauv JPL cov ntaub ntawv, lub sijhawm yog lub sijhawm peb xav tau cov ntaub ntawv los ntawm (Tsis muaj txhais tau tias tam sim no) thiab id_type tau thov rau lub cev loj ntawm lub hnub ci. Tam sim no qhov chaw tau teeb tsa hauv tebchaws Askiv raws li '000' yog qhov chaws nyob rau qhov chaw saib xyuas hauv Greenwich. Lwm qhov chaw tuaj yeem pom ntawm no:

Teeb meem:

Yog tias koj tau txais qhov yuam kev: Tsis muaj tus qauv hu ua 'keyring.util.escape'

sim cov lus txib hauv qab no hauv lub davhlau ya nyob twg:

pip3 nruab -hloov kho keyrings.alt

Kauj ruam 4: Code

Txuas nrog cov kauj ruam no yog tag nrho cov nab hab sej tsab ntawv siv hauv txoj haujlwm no.

Txhawm rau nrhiav cov ntaub ntawv raug rau koj qhov chaw nyob, mus rau lub luag haujlwm getPlanetInfo thiab hloov qhov chaw siv cov npe ntawm cov neeg soj ntsuam hauv qib dhau los.

def getPlanetInfo (ntiaj chaw):

obj = Horizons (id = ntiaj chaw, qhov chaw = '000', lub sijhawm = Tsis muaj, id_type = 'majorbody') eph = obj.ephemerides () rov eph

Kauj Ruam 5: Txuas Kho Vajtse

Siv cov laug cam thiab cov xov hlau txuas, txuas ob lub tshuab hluav taws xob, lub vijtsam LCD thiab peb lub nyees khawm raws li qhia hauv daim duab qhia kab lus saum toj no.

Txhawm rau paub seb tus lej pins nyob ntawm koj li Raspberry Pi, mus rau lub davhlau ya nyob twg thiab hom

pinout

Qhov no yuav tsum qhia koj cov duab saum toj no ua tiav nrog GPIO tus lej thiab tus lej lej. Peb tab tom siv tus lej lej los txheeb xyuas tus lej twg tau siv hauv txoj cai, yog li kuv yuav hais txog cov lej hauv kab zauv.

Raws li kev pab rau daim duab qhia chaw, ntawm no yog cov pins uas txuas nrog rau txhua ntu:

1st Stepper motor - 7, 11, 13, 15

2nd Stepper lub cev muaj zog - 40, 38, 36, 32

Khawm 1 - 33

Khawm 2 - 37

Khawm 3 - 35

LCD npo - 26, 24, 22, 18, 16, 12

Thaum qhov no tau txuas nrog tag nrho, khiav cov ntawv nab nab

nab hab sej3 planetFinder.py

thiab koj yuav tsum pom lub vijtsam qhia teeb tsa cov ntawv thiab cov nyees khawm yuav tsum txav cov stepper motors.

Kauj Ruam 6: Tsim Rooj plaub

Cov ntaub ntawv tau tsim los ua 3D luam tawm tau yooj yim. Nws tawg mus rau hauv qhov sib cais uas yog tom qab ntawd ua ke ua ke thaum cov khoom siv hluav taws xob tau nyab xeeb hauv qhov chaw.

Qhov yog qhov me me rau cov nyees khawm kuv siv thiab M3 ntsia liaj qhov rooj.

Kuv tau luam tawm lub tsom iav raj hauv ib feem thiab ua ke lawv ua ke tom qab kom tsis txhob muaj kev txhawb nqa ntau dhau.

Cov ntaub ntawv STL tau txuas rau cov theem no.

Kauj Ruam 7: Kuaj Cov Luam Ntawv

Thaum txhua yam tau luam tawm, xyuas kom txhua yam haum nrog ua ke ua ntej ua ib qho nplaum.

Ua kom cov nyees khawm nyob rau hauv qhov chaw thiab ruaj ntseg lub vijtsam thiab lub tshuab hluav taws xob stepper nrog M3 ntsia liaj qhov rooj thiab muab txhua yam qoj ib ce zoo. Cov ntaub ntawv nqes ib qho npoo npoo coj txhua yam sib nrug dua ua ntej cov kauj ruam tom ntej.

Kauj Ruam 8: Txuas Txuas Stepper Motor

Stepper lub cev muaj zog uas yuav tswj hwm lub kaum sab xis ntawm lub tsom iav tsom iav yuav zaum saum lub rooj plaub tseem ceeb thiab xav tau qee qhov ua kom qeeb hauv cov xov hlau thiaj li yuav tig tau. Cov xov hlau yuav tsum tau txuas ntxiv los ntawm kev txiav lawv nruab nrab ntawm cov stepper thiab nws yog tus tsav tsheb tsav thiab siv lub xov tooj tshiab ntev nyob nruab nrab.

Kuv tau xaim cov xov hlau tshiab rau hauv cov pej thuam txhawb nqa siv ib txoj xov los pab coax nws hla raws li cov xov tooj uas kuv siv yog tawv heev thiab ua kom khov. Ib zaug dhau los nws tuaj yeem hloov pauv mus rau lub tshuab hluav taws xob stepper, ua kom ntseeg tau tias taug qab cov xim twg txuas nrog txhawm rau txhawm rau txheeb xyuas qhov yog ntawm lwm qhov kawg. Tsis txhob hnov qab ntxiv cov cua sov rau hauv cov xov hlau!

Ib zaug soldered, khiav cov ntawv nab nab txhawm rau txheeb xyuas txhua yam tseem ua haujlwm, tom qab ntawd thawb cov xov hlau rov qab rau hauv lub raj kom txog thaum stepper lub cev muaj zog nyob hauv txoj haujlwm. Tom qab ntawd nws tuaj yeem txuas rau lub tshuab hluav taws xob lub tsev nrog M3 ntsia liaj qhov rooj thiab cov txiv ntoo ua ntej sab nraum qab ntawm lub tsev nyob hauv qhov chaw.

Kauj Ruam 9: Mount Nyees khawm thiab LCD Screen

Ntxig cov nyees khawm thiab kaw cov txiv ntoo kom ruaj ntseg rau hauv qhov chaw ua ntej soldering. Kuv nyiam siv cov xov hlau hauv av uas ua haujlwm nruab nrab ntawm lawv kom zoo.

Ruaj ntseg lub vijtsam LCD nrog M3 ntsia liaj qhov rooj thiab txiv ntseej. Lub LCD xav tau lub hwj chim ntawm ib qho ntawm nws cov pins uas kuv kuj tau siv nyob rau theem no.

Kuaj cov cai dua! Xyuas kom txhua yam tseem ua haujlwm ua ntej peb muab txhua yam tso ua ke vim nws yooj yim dua los kho ntawm theem no.

Kauj Ruam 10: Ntxiv Flanges

Txhawm rau txuas cov ntawv luam tawm 3D mus rau lub tshuab hluav taws xob, peb tab tom siv 5mm flange txuas uas haum rau sab saum toj kawg ntawm qhov kawg ntawm lub cav stepper thiab tuav hauv qhov chaw los ntawm cov ntsia hlau me me.

Ib lub flange tau txuas rau lub hauv paus ntawm cov pej thuam tig thiab lwm qhov rau lub tsom iav raj.

Txuas lub tsom iav tsom mus rau lub cev muaj zog nyob rau sab saum toj ntawm lub rotating pej thuam yog yooj yim vim muaj ntau qhov chaw nkag mus rau cov ntsia hlau me me tuav nws nyob hauv qhov chaw. Lwm qhov flange nyuaj dua kom ruaj ntseg, tab sis muaj qhov txaus ntawm qhov sib txawv nruab nrab ntawm rooj plaub tseem ceeb thiab lub hauv paus ntawm cov pej thuam tig kom haum rau tus yuam sij me me thiab ntswj cov ntsia hlau.

Kuaj dua!

Tam sim no txhua yam yuav tsum ua haujlwm zoo li nws yuav nyob hauv nws lub xeev kawg. Yog tias nws tsis yog, tam sim no yog lub sijhawm los kho kab thiab ua kom ntseeg tau tias kev sib txuas tau ruaj ntseg. Xyuas kom tseeb tias cov xov hlau tsis sib kov ib leeg, mus ncig nrog kab xev hluav taws xob thiab kho qhov chaw uas tuaj yeem ua teeb meem.

Kauj ruam 11: Khiav ntawm Startup

Ntau dua li siv cov cai los ntawm tus kheej txhua lub sijhawm peb xav nrhiav lub ntiaj chaw, peb xav kom qhov no los ua qhov khoom sawv ntawm ib leeg, yog li peb yuav teeb tsa nws kom khiav peb cov cai thaum twg Raspberry Pi qhib.

Hauv lub davhlau ya nyob twg, ntaus

crontab -e

Hauv cov ntawv uas qhib, ntxiv cov hauv qab no mus rau qhov kawg ntawm cov ntawv, ua raws li kab tshiab.

@reboot python3 /home/pi/PlanetFinder/planetFinder.py &

Kuv muaj kuv tus lej khaws tseg hauv daim nplaub tshev hu ua PlanetFinder, yog li /home/pi/PlanetFinder/planetFinder.py yog qhov chaw ntawm kuv cov ntaub ntawv. Yog tias koj li tau txais kev cawmdim nyob lwm qhov chaw nco ntsoov hloov nws ntawm no.

Qhov & qhov kawg yog qhov tseem ceeb raws li nws tso cai rau ua haujlwm hauv keeb kwm yav dhau, yog li nws tsis tuav lwm cov txheej txheem uas tseem tshwm sim hauv khau raj.

Kauj Ruam 12: Kua nplaum Nws Ua Ke

Txhua yam uas tsis tau muab tso rau hauv qhov chaw tam sim no yuav tsum tau kho hauv.

Thaum kawg, ntxiv qhov ntsuas me me rau nruab nrab ntawm cov hauv paus rotating.

Kauj Ruam 13: Siv

Thaum Lub Ntiaj Teb Finder tig rau, nws yuav ua rau tus neeg siv hloov kho txoj kab ntsug. Nias cov nyees khawm nce thiab nqis yuav txav lub tsom iav, sim thiab ua kom nws nyob qib, taw mus rau sab xis, tom qab ntawd nyem lub pob ok (hauv qab).

Tus neeg siv yuav raug nug kom kho qhov kev sib hloov, siv cov nyees khawm kom tig lub tsom iav kom txog thaum nws taw tes rau sab qaum teb raws qhov ntsuas me me, tom qab ntawd nias ok.

Tam sim no koj tuaj yeem hla lub ntiaj teb los ntawm kev siv cov nyees khawm nce/nqis thiab xaiv ib qho uas koj xav pom nrog khawm ok. Nws yuav ua kom pom qhov siab thiab Azimuth ntawm lub ntiaj chaw tom qab ntawd mus thiab taw rau nws li ob peb feeb ua ntej tig rov qab mus rau sab qaum teb.

Kauj ruam 14: Tiav lawm

Txhua yam ua tiav!

Txaus siab rau paub qhov twg tag nrho cov ntiaj chaw nyob:)

Thawj qhov khoom plig hauv Chaw Sib Tw