Die Venus

ist nun Abendstern. Ihre Sichtbarkeit wird sich in den nächsten Wochen noch deutlich verbessern.

Aufnahmedaten:
Halle-Bruckdorf
29.05.2021 um 22:10 Uhr
Canon 6D mit 300mm Brennweite
ISO 400s, 1_4 s belichtet
bearbeitet mit Photoshop

Happy Focus: scharfstellen mit Motor

Astronomie ist nichts für Warmduscher: entweder muß man in den Sommermonaten ewig warten, bis es halbwegs dunkel ist, oder aber man steht im Winter bei Minusgraden neben dem Rohr. Und mit zitternden Händen das Bild scharf stellen wird zur echten Herausforderung.

Upgrade 2020:

Das war im Februar 2020 Grund genug für mich, an meinem Vixen-Teleskop den Fokusierer zu motorisieren.

Zutaten:

    • Teleskop mit Goto – Montierung ✓
    • Kleinrechner zum Steuern der Montierung (Raspberry Pi) ✓
    • Okular-Kamera ✓
    • (Schritt-)motor ✓
    • Montagewinkel
    • Getriebe
    • Fernsteuer-rechner / Tablet/ Smartphone ✓

Ok, für einen Motorfokus braucht man eigentlich keine Goto-Montierung und auch keine Kamera. Der Rundumschlag sah aber eine komplette Fernsteuerung vor. Das muß ich mal separat erzählen.

Nur soviel schonmal: Für das Okular ist die Wahl auf das Raspberry Pi-Kamera Modul gefallen. Das ist im Nachhinein nicht die ideale Wahl, dennoch ein willkommener Grund, später wieder daran rumzubasteln.

Mechanik

Hrm, da fehlten ein paar der Zutaten – Zeit für den 3D Drucker!

Um den Motor minimalinvasiv am Okularauszug zu fixieren, bot es sich an, die vohandenen Schrauben am Auszug gegen ein paar längere auszutauschen und dort einen Winkel zu montieren.

Verschraubung am Okularauszug
Verschraubung am Okularauszug
3D Modell Montagewinkel

Eines der beiden Antriebsrädchen, an denen man den Auszug verfahren kann, wurde durch ein Kunstoffzahnrad ersetzt.

Motorfokus: Zahnrad
Motorfokus: 3D Modell Zahnrad

Der Schrittmotor (28BYJ48) bekam ebenfalls ein Kunstoffritzel und wurde nun mit seinen beiden Ohren an Langlöcher im richtigen Abstand verschraubt.

Motorfokus: Ritzel
Motorfokus: 3D Modell Ritzel
Getriebe
Getriebe

Warmduscher Astronomie

Das Raspberry Pi steuert nun über eine Treiberplatine den Motor – und das per WLAN!

Die kleine Kamera liefert dabei ein leidlich gutes Bild, das ebenfalls drahtlos übermittelt wird.

Zeit sich also im gut beheizten Zimmer am PC den Mond anzuschaun und nach Bedarf aus der Ferne scharf zu stellen.

„Downgrade“ 2021:

Über ein Jahr später habe ich mich nun doch entschieden, öfter mal wieder selbst durch das Okular zu schauen.

Aber was ist das !?! Ohne Wlan-Fernsteuerung kann man den Motorfokus garnicht bedienen. Da mußte natürlich Abhilfe her.

Jetzt bitte tief durchatmen, es geht ans Eingemachte!

Zutaten:

    • Motortreiber IC: L293D ✓
    • Kleinstrechner/Mikrokontroller zur Motorsteuerung: AT Tiny45 ✓
    • Taster
    • Passende Buchse zum Anstöpseln des Motors
    • Batterien
    • Gehäuse

Tjaja, was man so in der Bastelkiste rumliegen hat..
Für den Rest hieß es jetzt: Shopping !

Solange der Paketbote unterwegs ist, kann man ja schonmal eine Platine entwerfen.

Siegessicher habe ich mit dem Know-How aus der Suchmaschiene meines Vertrauens die Beinchen des Mikrokontrollers mit den Eingängen des Treiber-IC’s verbunden.

Platine fuer Motorfokus
Platine fuer Motorfokus.
Das Layout hat noch Macken !

 Der spottbillige Schrittmotor vom Typ 28BYJ48 ist eigentlich unipolar, d.h. er braucht beim Betrieb keine Umpolung – dank Mittelabgriff an den Spulen. Zur Not tut es aber auch dafür der erwähnte Treiber IC L293D mit umpolender 4-fach H-Brücke. Den gemeinsamen Pol läßt man hald weg.

Schrittmotor 28BYJ–48
Schrittmotor 28BYJ–48

Kopfrechnen

-mein Kontroller hat 8 Beinchen
– 2 brauche ich für die Stromversorgung: Plus und Minus
– 4 Gehen zum Treiber Baustein
– 1 Beinchen ist reserviert fürs Reset

Bleibt noch 1 Beinchen für den Vorwärts- und keins für den Rückwärtsknopf.
Das macht sich nicht gut beim Scharfstellen, immer in die gleiche Richtung zu drehen.

Trick 17

Mit Dioden Logik reicht der eine Pin für beide Taster:

Dioden Logick
Dioden Logick

Beide Taster schalten den Kontroller unter Strom, aber Dank Diode schaltet nur einer eine digitale „1“ an den übrigen Pin. Damit legt der kleine Rechner immer los, sobald Strom da ist und die Drehrichtung wird auch erkannt.

Außerdem ist so alles stromlos wenn gerade nicht scharf gestellt wird, und ich brauche keinen extra Ausschalter.

Programmierung

Zum Programmieren sind ein Paar Drähtchen vorübergehen an die Platine gelötet. Die kommen ab, wenn alles fertig ist.

Und da sind sie auch schon ab
Und da sind sie auch schon ab

Die Arduino IDE hilft mir, ein einfaches Testprogramm auf den kleinen Kontroller zu bringen.

#include <ATTinyCore.h>
#include <util/delay.h>

void setup() {
   DDRB=0xFE; // PB.0= input
}

void loop() {
   PORTB=0x02; _delay_us(500)
   PORTB=0x04; _delay_us(500)
   PORTB=0x08; _delay_us(500)
   PORTB=0x10; _delay_us(500)
}

Also immer schön reihum Beinchen an, Beinchen aus.

Oszilloskop
Oszilloskop

Erster Test

Nachdem die Plantine entworfen, mit Tonerstransfer aufs Kupfer übertragen, geätzt, gebohrt, bestückt, programmiert und ein halbes Wochenende den Bach runter ist, kommt nun der erste Test.

Auf dem Osziloskop zeigen sich wunderbare Signalpulse – bis ich den Motor anschließe. Nichts geht mehr.

Schimpfworte
[zensiert]
Es folgte stundelange Fehlersuche:

  • Verdrahtung stimmt  ..check
  • Netzteil liefert Strom  ..check
  • Platine sieht gut aus  .. check
  • ..

..Auszeit

2 Wochen später

Die Taster sind da und Steckverbinder bzw. Buchsen für den Motor auch.

Taster und Buchsen
Taster und Buchsen

Zeit für eine erneute Fehlersuche – diesmal mit Unterstützung, denn alleine wird man schnell betriebsblind:

  • Treiber Baustein von der Platine runter gelötet
  • IC-Sockel eingebaut
  • frischer Treiber-IC drauf
  • alle Ströme und Spannungen gemessen

Nach 4 Stunden die Erleuchtung! Der Kontroller startete sich ständig neu, weil ich die Abblock-Kondensatoren an den Eingängen der Stromversorgung unterschlagen hatte – schonwieder !!!

Es heißt, aus Fehlern wird man schlauer..

Verpackung

Jetzt, wo endlich alles ging, mußte es auch nett eingepackt werden.

Die bestellten Taster sind schön flach und können elegant im Gehäuse versenkt werden.
Ein paar Abstandhalter tragen die Platine und an der richtige Stelle sitzt das passende Loch für die Motor-Buchse.

3D Modell Gehäuse
3D Modell Gehäuse

Bei Thingiverse fand ich ein gelungenes Batteriefach für 3 AAA-Zellen.

3D Modell Batteriefach
3D Modell Batteriefach

Mit ein paar federnden Batterie-Kontakten aus Draht eingelassen in den Gehäusedeckel ist die Hülle komplett.

3D Modell Deckel
3D Modell Deckel
3D Modell Gehäuse
3D Modell Gehäuse

Jetzt, wo alles fertig ist, bin nicht nur ich Happy!

Happy Motor Focus
Happy Motor Focus

Und wenn es wieder zu kalt wird, steckere ich eben die Funkfernsteuerung an.

Malwettberweb am Astronomietag 2021

Viele große und kleine Künstler haben sich an unserem Malwettbewerb beteiligt. Und wir haben uns auch riesig über die Zuschriften gefreut.

Bei den vielen Zeichnungen mußten wir ganzschön lange sortieren. Doch nun sind wir endlich soweit. Aber schaut selbst!
Sicher staunt ihr genauso wie wir, was für tolle Bilder entstanden sind.

von der gemeinsamen Malfläche

Aliens

Planeten

Raumstationen

Sternbilder

eigene Ideen

 

 

Aktuelles

Herzlich Willkommen in der
Astronomischen Station Johannes Kepler Kanena

Aufgrund der aktuellen Corona-Bestimmungen dürfen nur begrenzt viele Personen gleichzeitig ins Planetarium. Bitte melden Sie sich daher für Ihre gewünschte Veranstaltung an.

sind nur in den 6 Wochen um die Sommersonnenwende gegen Mitternacht im Norden zu sehen. Sie entstehen durch Eiskristalle in
Wolke überspringen >> Ereignisse: erster Kontakt max. Bedeckung Vogel Kontakt letzter Kontakt Kapitel (freie Sicht): Zeit Ereignis 11:34 erster Kontakt

die nächsten Termine

  • 23Jul2021
    Astronomie-Jugendgruppe
    Freitag um 17:00 Uhr, Planetarium Kanena
    Du interessierst dich für Astronomie und Raumfahrt? Dann komm zu einer Schnupperstunde ins Planetarium Kanena und werde Mitglied in unserer Jugendgruppe! Gemeinsam besprechen wir viele spannende Themen rund um den Kosmos. (Anmeldung und Test erforderlich)

  • 30Jul2021
    Astronomie-Jugendgruppe
    Freitag um 17:00 Uhr, Planetarium Kanena
    Du interessierst dich für Astronomie und Raumfahrt? Dann komm zu einer Schnupperstunde ins Planetarium Kanena und werde Mitglied in unserer Jugendgruppe! Gemeinsam besprechen wir viele spannende Themen rund um den Kosmos. (Anmeldung und Test erforderlich)

  • 2Aug2021
    Saturn in Opposition
    Montag um 00:00 Uhr,
    Heute steht Saturn der Sonne genau gegenüber im Sternbild Steinbock. Jetzt ist die beste Beobachtungszeit für Saturn. Dies ist ein Beobachtungstipp, keine öffentliche Beobachtung.

     20xx
Weitere Termine
alle zukünftigen Termine und was wir sonst noch für Sie vorbereitet haben

(Änderungen vorbehalten)

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Neues Mitglied trotzt Kälte

In Halle hat es mal wieder etwas geschneit. Da hat sich unser neuestes Mitglied gleich bereit erklärt, vor unserem Planetarium und der Sternwarte Schnee zu schippen.

Tja, einer muss ja die Arbeit machen. Trotz rot gefrorener Ohren kann sich unser Schneemann anschließend auch wohlverdient seinem Hobby widmen.

Astronomie ist eben etwas für coooole Typen!

Die Plejaden,

das Siebengestirn, stehen gegen 20 Uhr 45 Grad hoch im Osten und sind leicht mit dem bloßem Auge zu finden.

Die Plejaden sind ein offener Sternhaufen, der ungefähr 450 Lichtjahre entfernt ist. Sie bestehen aus 1000 Sternen und sind mit einem Alter von 100 Millionen Jahren astronomisch sehr jung.

Aufnahmedaten:
Halle-Bruckdorf
24.11.2020 um 18:30 – 19:30 Uhr
Canon 6D mit Apochromat 71/450
ISO 3200; 60 x 60 s belichtet
bearbeitet mit Photoshop

Messier 33

ist nach dem Andromedanebel die nächstgelegene Galaxie. Mit einem Fernglas ist sie leicht im Sternbild Dreieck unterhalb des Sternbildes Andromeda aufzufinden.

Aufnahmedaten:
Halle-Bruckdorf
18.11.2020 um 22:30 – 23:00 Uhr
Canon 6D mit Apochromat 71/450
ISO 6400; 30 x 60 s belichtet
bearbeitet mit Photoshop

Die Venus

beherrscht den Morgenhimmel. Bis Ende des Jahres wird sie morgens noch zu sehen sein. Blickrichtung: Osten

Aufnahmedaten:
Halle-Bruckdorf
22.09.2020 um 05:10 Uhr
Canon 6D mit 24 mm Festbrennweite
ISO 3200 10s belichtet
bearbeitet mit Photoshop