锐单电子商城 ， 一站式电子元器件采购平台！

  • 电话：400-990-0325

购物车

手动制造报错_基于树莓派制造智能的行星观测器

时间：2023-12-19 21:37:02 手柄3d电位器

fac9dd2a2d8389e2e98865e6353f0f4b.pngMAKER:snowbiscuit/译：趣味无穷

最近的日环食吸引了一大波天文爱好者。在我居住的城市科技中心大楼外，有一个大型天文望远镜，可以鸟瞰宇宙中的其他星球。 我一直认为那些真实而遥不可及的外太空与我有一些神秘的联系。 最近，我准备用树莓派和天文望远镜复制一个智能行星观测器。从 NASA 获取已知行星的坐标数据，然后仪器可以自动调整角度，专注于行星，这样我就可以很容易地观察到它们。 相信它会带你去观看和感受地球外的外太空世界。

材料清单

树莓派 3B ×1
16×2 LCD 屏幕 ×1
步进电机的步进电机 28-BYJ48 ×2
按钮 ×3
法兰联轴器 5mm ×2
按钮指南针 ×1
M3 螺栓/螺母 ×8
3D 打印外壳 ×1
3D 打印望远镜 ×1

行星坐标数据

这里将介绍两种定位行星的方法。
1.使用水平坐标系。可以从北方(方位角)向上倾斜，从地平线(高度)向上倾斜，所以取决于你的位置，所以角度会不一样。这种方法以北方为参考。

点击链接查看：
https://en.wikipedia.org/wiki/Horizontal_coordinate_system

2.连接树莓派 WiFi 之后，直接连接到 NASA 获得数据。

访问行星数据
从 NASA 喷气推进实验室(JPL)获取数据：
https://ssd.jpl.nasa.gov/?horizons

需要在访问数据之前进行安装 AstroQuery 查询行星网络表单和数据库的工具库。
单击下载安装：
https://astroquery.readthedocs.io/en/latest/jplhorizons/jplhorizons.html

请确保安装最新版本的 Raspbian(我用的是3.7.3版)。打开终端运行命令:

sudo apt install python3-pip

然后使用 pip 安装 astroquery 升级版。

pip3 install --pre --upgrade astroquery

在继续完成项目前，请使用简单的 Python 脚本访问数据，以确保所有依赖项的正确安装。

from astroquery.jplhorizons import Horizons
mars = Horizons(id=499, location='000', epochs=None, id_type='majorbody')
eph = mars.ephemerides()
print(eph)

下一步将显示火星的详细位置。

点击此链接查看火星定位是否正确：
https://theskylive.com/planetarium

为了方便查询，我会简化。 id 表示是 JPL 与火星的数据epochs 表示获取数据的时间，id_type 表示询问太阳系主体。在格林威治天文台的位置代码中，000表示英国的位置。

点击查看其他位置：
https://minorplanetcenter.net//iau/lists/ObsCodesF.html

故障排除：
如有报错：No module named ‘keyring.util.escape’
在终端中输入以下命令：

pip3 install --upgrade keyrings.alt

编程

在 getPlanetInfo 方法修改位置信息(使用上一步天文台列表修改此处 location)

def getPlanetInfo(planet):
    obj = Horizons(id=planet, location='000', epochs=None, id_type='majorbody')
    eph = obj.ephemerides()
    return eph

完整的 python 请在项目文件库中下载脚本：
https://make.quwj.com/project/240

连接硬件

连接面包板、跳线、两步进电机，LCD 屏幕和三个按钮。

在树莓派上找到引脚，在终端上输入

pinout

它可以显示 GPIO 板号和板号。
连接方式如下：
第一个进电机 – 7、11、13、15
第二个进电机 – 40、38、36、32
按钮 1 – 33
按钮 2 – 37
按钮 3 – 35
显示屏 – 26、24、22、18、16、12

所有连接后，运行 python 脚本

python3 planetFinder.py

设置文本将显示在屏幕上，按钮可以启动步进电机。

3D 打印外壳

1、3D 打印外壳。

所有打印 STL 请在项目文件库下载文件：
https://make.quwj.com/project/240

2、测试外壳

外壳组装到位后，安装其他部件。将按钮安装到位，固定显示屏和步进电机，打磨外壳，确保所有部件正常使用。

安装电子组件

1.安装步进电机

步进电机将控制外壳上方望远镜的仰角，因此需要延长电线旋转。请安装如图所示。

接线完成后，运行 python 脚本，检查一切是否正常。

然后将电线放回管道，直到步进电机到位，然后将步进电机固定在外壳上，然后粘合外壳。

2.安装按钮和 LCD 屏幕

如图所示，焊接前用螺母固定安装按钮。

再使用 M3 固定螺栓和螺母 LCD 显示器 LCD 其中一个引脚焊接到电位计上。

在粘合所有组件之前，再次测试代码，以确保所有组件都能正常工作，因为这个阶段更容易修复。

3.添加法兰联轴器

将 3D 与步进电机相连的打印底座。

步进电机顶部安装法兰联轴器，用螺钉固定到位。

将望远镜安装在旋转塔顶部的电机非常简单，因为有足够的空间将小螺钉固定到位。

旋转塔的底座上粘附着一个法兰器，另一个安装在望远镜上。

再次测试，如有问题，立即修复连接正确。

启动

在树莓派开启时，将其设置为运行代码，因为它想要独立运行，而不是每次手动代码寻找行星。

输入终端。

crontab -e

在打开的文件中，在文件末尾输入另一行。

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

代码保存在 PlanetFinder 因此，文件位置为:/home/pi/PlanetFinder/planetFinder.py。如果您将其保存在其他地方，请在此更改。

注：它允许代码在后台运行，因此在启动时不会阻止其他过程。

完成组装

将小指南针添加到旋转底座的中间，最后，将所有的组件安装到位。

使用方法

1、当望远镜开始启动时，调整垂直轴。按下向上和向下按钮可以移动望远镜，调整好后按下 OK 按钮即可(位于底部)。

2、调整旋转角度，使用按钮旋转望远镜，直到小指南针将望远镜指向北，然后按下 OK 按钮即可。

现在，你可以使用向上、向下按钮选择行星，确定好后按下 OK 按钮即可。它将显示选定行星的高度和方位角，指向它几秒后再转向北。

目前为止，项目就完成了。你会去寻找哪一颗行星呢？！

本项目文件库地址：

http://maker.quwj.com/project/240

via instructables.com/id/Raspberry-Pi-Planet-Finder/

文中链接可点击文末阅读原文查看

更多精彩内容

基于树莓派 CribSense 的婴儿监视器

Arduino + WS2812B 制造数字时钟

我看起来是个手柄，其实是个可调电源

一朵预报天气的云，基于树莓派+3D打印

DIY 斯坦福 Pupper 12 自由度四足机器狗

Barrier：PC 与树莓派的键盘鼠标共享方案

酷改装：时速40km 续航18km的电动滑板

8GB内存版树莓派4已发布，官方定价75美元

锐单商城拥有海量元器件数据手册、IC替代型号，打造电子元器件IC百科大全！

相关文章