Eigenbau einer Handsteuerbox für meine Balkonsternwarte - Teil 3

Hallo liebe Sternfreunde,

im letzten Teil möchte ich noch auf die periodische Schneckenfehlerkorrektur (PEC) eingehen. Wie die meisten Funktionen der Steuerung ist die PEC-Bedienung (Aufnahme, Bearbeitung, Aktivierung/Deaktivierung, Löschen) nur über das Konsolenprogramm auf dem Laptop möglich. Beim LX200 dauert ein Schneckenumlauf 8 Minuten. Das sind bei 50Hz 50 * 60 * 400 =24000 Motortakte. Die Schnecke ist softwaremäßig in 96 Segmente mit je 250 Motortakte gegliedert. Die Zeit für einen Segmentdurchlauf ist dann 5s. Über einen Zähler messe ich ständig die Anzahl der Taktgeber-Interrupt-Aufrufe. Für normales Tracking ohne Korrektur sind das immer 1000 Aufrufe (250*4). Bei Korrektur Richtung West innerhalb eines Segmentes wird dieser Wert kleiner, im Extremfall 500, wenn Guide-West ständig gedrückt ist. Umgekehrt steigt der Wert bei Ost-Korrektur. Nun verhält sich der CTC-Vergleichswert des Taktgeber-Interrupts in genau der gleichen Weise. Kleinere Werte verringern die Taktfrequenz. Bei der PEC-Aufnahme ermittle ich für den gesamten Schneckenumlauf 96 Messwerte. Diese werden mit dem Normal-CTC-Wert multipliziert und durch den Wert 1000 dividiert. Als Ergebnis erhält man ein Array von 96 Zahlen. Diese sind, schneckensynchron die neuen CTC-Werte für jedes Segment. Bei aktiver PEC wird nach jedem Segmentdurchlauf der nächste CTC-Vergleichswert geladen usw.. Und es funktioniert wunderbar. Das Array mit diesen Werten wird sofort im EEPROM agespeichert.

Die Steuerung muss immer über den Ein/Aus-Schalter heruntergefahren werden. Dazu wird bis zur nächsten Segmentgrenze gefahren (was bis zu 5s dauern kann), die aktuellen Einstellungen incl. Segmentnummer im EEPROM gespeichert und schließlich als gültig markiert. Beim erneuten Einschalten schaut das Programm zuerst nach, ob gültige Einstellungen vorhanden sind. Das ist nur dann derFall, wenn das Programm zuletzt ordentlich heruntergefahren wurde.

Die Programmierung war bei mir ein klassisches "Learning by Doing". Große Hilfe war mir dabei die auf der Seite mikrocontroller.net gegebene Unterstützung.

Zum Schluss habe ich noch ein paar Bilder zusammengestellt. Das erste Bild gibt einen Blick auf die Programmierungebung. Das Entwicklungsboard ist auf eine Sperrholzplatte zusammen mit der notwendigen Peripherie befestigt. Der Zeitpunkt der Aufnahme des Bildes war bei der Programmierung des ST4-Einganges. Damals hatte ich noch einen Poseidon-Adapter benutzt. Heute läuft alles problemlos "On Camera", also Guiding-Kamera - Steuerung direkt verbunden. Auf dem Laptop läuft PHD2 im "Handmodus". In der Bildschirmmitte ist das kleine Fenster des Konsolenprogrammes erkennbar.

Das nächste Bild zeigt im Prinzip dasselbe, nur dieses Mal an der fertigen Handsteuerbox.

Und hier noch ein Bild bei der Prüfung am umgebauten LX200. Im Hintergrund ist schön mein Balkonien zu sehen.

Der Bau der Handsteuerbox, besonders die Programmierung hat mir einige schlaflose Nächte aber auch viel Freude bereitet. Und so nebenbei habe ich Vieles über die Programmierung von Mikrocontrollern gelernt. Im Prinzip bin ich sehr froh darüber, dass das alles sehr hardware-nahe geschah. Die Steuerbox läuft inzwischen über sechs Jahre, und das völlig ohne Fehler.

Ich wünsche euch viele schöne, klare Nächte

Micha

Hallo Guido, Micha und Martin,

vielen Dank für eure Rückmeldungen. Nun, die Handsteuerbox ist ja nur ein Drittel des Gesamtprojektes. Ich weiß noch nicht, wann ich das Steuerprogramm auf dem Laptop vorstellen kann. Wird sicherlich etwas dauern.

Es wundert mich selbst, dass die Handsteuerbox so völlig ohne Fehler läuft. Ein Grund dafür ist sicherlich, dass die Frequenzen (Takte etc.) nicht sehr hoch sind, und daher wenig störungsanfällig.

Bei dem umgebauten LX200 hatte ich hingegen schon zwei Defekte. Bei dem ersten ist mir die (neue!) RJ45-Kupplung zerbrochen, die sich am Schenkel der Gabel befindet. Zum Glück ist das am Tag passiert. Ich habe die alte, originale Kupplung wieder eingebaut: läuft. Kurz darauf ist der Aus/Ein-Schalter am Gerät kaputt gegangen. Habe ihn immer noch nicht ausgetauscht (steht fest auf "Ein").

Ich hatte das Glück, während meines Studiums Anfang der 80er Jahre so ein wenig (aber wirklich nur wenig) mit der Assembler-Programmierung auf den damals verbreiteten Z80-Prozessoren zu tun zu haben. Erstaunlich, wie wenig sich seit damals verändert hat! Es hat mir deshalb vor 8 Jahren die Einarbeitungszeit verkürzt.

Schließlich: Ich wollte so ein Projekt wenigstens einmal im Leben verwirklicht haben. Heute kaufe ich mir dann doch lieber alles. Hat seinen Nachteil: Letzte Woche habe ich seit wer weiß wie langer Zeit mal wieder einen Lötkolben in der Hand gehabt. Bin doch ganz schön eingerostet.

Und Martin, von HF habe ich bisher immer die Finger gelassen. Das hat doch eigene Gesetze.

Ich wünsche euch viele schöne, klare Nächte bzw. Sonnenschein mit gutem Seeing,

Micha