Billigst-Barndoor (Berechnungen)

  • Hi


    Ich habe hier, wenn auch nicht aus dem Grund, einen Arduino Uno, einen Motorshield (eigentlich nicht nötig) und einen kleinen Servo rumfliegen. Dazu habe ich eine Canon 1000d (30s - Bulb) und ein 18-55 mm Objektiv. Hab auch ein 50mm da, nur sind das schon 80mm (x1.6)


    Da liegt es nahe, den Arduino mit einer 3-Euro Powerbank 2600 mah zu betreiben. Die Prämisse lautet: das Vorhandene nutzen. Warum Servo statt Motor? Der Servo bewegt sich und ich brauch keine separate Stromversorgung. Abgehakt ist wichtiger als ideal.


    Ich hab mir das so vorgestellt: Der Servo schiebt ein Zackenrad weiter und das Zackenrad senkt eine gebogene Gewindestange langsam nach unten. Gerade Stange und Lichtschranken ist für mein Schweizer-Käse-Gehirn schon zu fummlig (vielleicht später). Als Gelenk dienen Kugellager oder Kugellagerkugeln. Die Kamera dient als Gewicht, damit es nicht klappert. Scharniere sind grad nich da. 200-300mm Hebelradius. Ich geh erstmal nicht davon aus, daß der Servo das große Zittern da hineinbringt.


    Die Kamera ist alt, das Objektiv amateurhaft, daß mit Geld Besseres geht, weiß ich ja auch. Ich ziele niedrig.


    Ich wollt nur mal fragen, ob ich die Mathematik halbwegs hinbekommen hab:


    Der Chip ist 22.2mm breit und hat 3888px. Bei 18mm Brennweite sollte das laut Datenblatt 64.5 Grad horizontal abdecken. Also wäre ein Pixel durchschn. knapp 60 Bogensekunden?


    Der Himmel dreht sich mit ca. 15 Bogensekunden pro Sekunde weiter?


    Klingt an sich erstmal relativ anspruchslos. Zumal die Bewegung Richtung Polarstern nochmal abnimmt.


    Hab ich also mindestens 4 Sekunden, bis meine Sterne maximal einen Pixel weiterwandern?


    Wie genau muß ich das Einnorden? Auch da will ich so günstig wie möglich bauen. Denkbare Varianten: per LED beleuchtete Fadenkreuze, Behelfs-Telrad oder (ist mir eigentlich zu fummlig, keine Werkstatt, keine Drehbank, heul) Sucher mit Polariskreis (damit wäre ich für das Setup wohl schon mehr als genau, denk ich)


    Polaris ist grob 40 Bogenminuten von der Mitte weg, das wären bei 309mm Abstand ein Kreis von 7mm.


    Gibt's was, wo ich vorsichtig sein muß?


    Bringen Temperaturunterschiede die Uhr relevant durcheinander? Ich werd jetzt vorerst nicht bei Minusgraden agieren.


    Viele Grüße
    Stick

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich ziele niedrig.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Lieber Stick,


    aus Bequemlichkeit habe ich mich in Dein Vorhaben nicht wirklich hineingedacht. Will also auch nicht kritisieren oder verbessern.
    Weil aber Dein Plan gemäß Zitat noch "Luft nach unten "hat: So eine mechanische Zeitschaltuhr (für 3€) macht eine Umdrehung in 24 Stunden. Klingt doch verführerisch! Eine Billig-Kamera könnte man vermutlich direkt 'draufsetzen; Deine Canon würde allerdimgs eine separate Lagerung und 2 Riemenscheiben erfordern. Ist das eine Überlegung wert? Sonst ---&gt; Papierkorb.


    es grüßt Lutz


    Bitte um Pardon, wenn mein Gelaber am Thema vorbeigeht.

  • Ja, is jetz kein Zwang ( : und ne Überlegung is alles immer wert. Nur die eine Regel hieß halt: Ich muß es rumliegen haben, deshalb bleib ich bei dem Ding, was in meinem Kopf schon fertig gebaut ist.


    Mit Alternativen spiel ich trotzdem gern im Kopf. Man weiß ja nie.


    Bei der Zeitschaltuhr müßte ich alles sehr genau ausbalacieren, damit sie vom Kameragewicht nicht überwältigt wird. Bei der Barndoor dürfte das Gewicht eher stabilisieren. Und dann habe ich keinerlei Einfluß auf die tatsächliche Geschwindigkeit. Beim Arduino kann ich mit zwei Tastern eine Variable verändern. Taster hab ich auch rumfliegen.


    Noch'n Problem. Die mechanischen Uhren, die ich im Internet gefunden habe, brauchen 230 Volt. Sind das die? Dann scheitert die Idee am Strom. So ein paar hundert Meter muß ich wenigstens flüchten. Eigentlich weiter.

  • Hallo Stick,


    die Arduinos haben einen Quarz für den Takt. Die Zeitbasis ist also recht stabil und sollte gemessen an den sonstigen Quellen für Ungenauigkeiten keine Probleme mit sich bringen.


    Zur Ausrichtung:
    In Vollendung siehe:
    http://ralfpagenkopp.de/
    Bereich Ausrüstung


    Es wird eine Strichspuraufnahme beim schenllen Schwenk der Barndoor gemacht. Nach Bildauswertung gibt es nach meiner Erinnerung direkte Angaben, an welcher Schraube wieviel zu drehen ist.
    Ob das mit einem Servo-Schrittschaltwerk (wenn ich dich rictig verstanden habe) möglich wäre, weiß ich nicht.
    Auch "beißt" sich PC-Betrieb ein wenig mit einer einfachen Barndoor.


    Vielleicht hilft es dir trotzdem ein wenig.


    CS
    Harold

  • Son 230V-Ding war gemeint. Vielleicht auch, weil <b>bei mir</b> ein paar 'rumliegen.
    Danke für's Lesen und viel Spaß beim Basteln und Anwenden Deiner Schöpfung!


    Lutz

  • Hallo Stick,
    ich habe diesen mal gebaut:
    https://kukuruku.co/post/diy-an-astro-tracker-in-two-nights/
    mit der "Mechanik":
    https://www.thingiverse.com/thing:2377686


    Ein Arduino, ein Mini-Stepper, eine M6 Gewindestange und Fertig.
    Den Code auf Servo umzuschreiben, ist denke ich möglich, aber der Mini-Stepper (BYJ48) kostet 2,50€.
    Gruß
    Andreas

    12" LX200, 10" LX200 ACF

    TS SD ED APO 6" f/8, 3,5" f/10 Acuter ED

    10" f/5 Carbon-Newton, 6" f/5 Newton

    NEQ6, NEQ3

    QHYCCD 8L, QHYCCD 5L-II

    EOS 500DA, Meade DSI

  • Hallo Stick,


    zur Genauigkeit gibt es z.B. hier


    https://www.mikrocontroller.net/articles/Schwingquarz


    eine kurze allgemeine Info.


    Bei einem Fehler von 100ppm wären das +-1/10000 des Taktes. Der Nachführfehler skaliert mit dieser Abweichung.


    Also in 10min
    Nachführwinkel = 10min * 60s/min * 15"/s = 9000"
    Nachführfehler = Nachführwinkel * +- 1/10000 = +- 0,9"


    Der Fehler aus der Taktfrequenz läge in 10min noch deutlich unter dem Seeingfehler. Bei angepeilten 60"/Pixel halte ich bemerkbare Effekte für ausgeschlossen.


    Bezogen auf eine Uhr läge der Fehler bei knpp 53 Minuzen im Jahr.


    In etwa in dieser Größenordnung wird sich der Fehler wohl abspielen.


    Ich könnte nichts zusammenbasteln bei dem dieser Fehler eine Bedeutung bekommen würde. Angenommen ich könnte es, wäre der Fehler durch simple Maßnahmen in Software leicht zu beheben. Etwa Messen der Frequenz bei typischer Betriebstemperatur + angepasste Berechnung der Schalttakte. Wobei: wie genau die Frequenzmessung mit (m)einem bezahlbaren Hobby-/Spieloszilloskop der 300€-Klasse wohl ist?


    VG
    Harold

  • Hi Harold.


    Danke für den Link.


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Typisch sind Werte von 30 oder 50ppm über den erlaubten Temperaturbereich (-20 .. +70°C).<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Die Temperatur ist also praktisch schnurz. Gut zu wissen.

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