Hallo zusammen, ich wollte mal fragen ob jemand weiß wie man Positionsdaten mit dem AVR auswerten kann. Was für Bauteile es dafür gibt. Es geht darum um ein Teleskop richtig auszurichten. Folgendes Beispiel: Mond Position: Azimutwinkl : -175,9° Höhenwinkel : -23,4° Reaktaszension: 2h 47m 56,91s Deklination : 17° 15' 8,0" Vielleicht kennt sich da ja jemand etwas aus damit. Gruß Andy
Es gibt keine. Zumindest nicht so, wie du dir das vorstellst. Was man macht ist: Eine Encoder-Scheibe, mit der du feststellen kannst, wieviele Umdrehungen ein Bauteil deines Ansteuergetriebes (Welle, Zahnrad, Schnecke) gemacht hat (auch mit Bruchteilen einer Umdrehung). Mit dieser Information, der Geometrie des Getriebes und einer bekannten Startposition kannst du errechnen, auf welche Koordinaten dein Teleskop gerade zeigt. Kauf dir eine fertige Montierung mit eingebauten Positionsencodern und Elektronik. Ist deine beste Option. Selbstbau wird, so wie das aussieht sowieso nicht billiger.
Andy schrieb: > Was für Bauteile es dafür gibt. Es geht darum um ein Teleskop richtig > auszurichten. Ich bin zwar nur Laie und habe kein Teleskop, aber ich versuche es Dir mal nach meinem Kenntnisstand zu erklären. Das erste und wichtigste Bauteil nennt sich "Montierung". Die "Montierung" ist ein rein mechanisches Bauteil. Dadurch, dass Du die Positionsangabe doppelt und in zwei verschiedenen Systemen angegeben hast, scheint es mir so zu sein, dass Du Dir über die Art der Montierung des Teleskops noch gar nicht im klaren bist. Wenn Du eine "Azimutale Montierung" hast, benötigst Du die Werte für Azimuth- und Höhenwinkel, das Teleskop muss immer in zwei Achsen (Seite und Höhe) nachgeführt werden, damit der beobachtete Himmelskörper im Bild bleibt. Wenn Du eine "Parallaktische Montierung" verwendest (anderer Name auch "Äquatoriale Montierung"), dann wird eine Schwenkachse des Teleskops dabei exakt auf die Drehachse der Erde ausgerichtet. Diese Achse bleibt konstant, das Teleskop wird nur auf der "Stundenachse" nachgeführt. Für Amateur-Teleskope, die den Sternen nachgeführt werden sollen, wird wohl oft die "Äquatoriale Montierung" verwendet. Motorbetriebene Montierungen haben dann einen kleinen Motor angeflanscht, der in der Drehzahl und mit seiner Getriebeübersetzung genau so bemessen ist, dass er das Teleskop in 24 h einmal um seine Stundenachse dreht. Sobald das Teleskop ausgerichtet ist, wird der Motor in Gang gesetzt und hält den beobachteten Stern im Bildfeld. Ganz früher verwendete man dabei mechanische Motoren, die mit einem kräftigen Schlüssel wie eine alte Standuhr aufgezogen wurden, danach hatte man netzfreqzenzgesteuerte Synchronmotoren und heute steuert man es mit Schrittmotoren. Falls Du ein fertiges System suchst, suche nach "Teleskopnachführung". Aquatoriale Montierungen mit Motornachführung für kleinere Teleskope gibt es auch fertig zu kaufen, z.B. eBay Artikelnummer: 260707019854 Für Großteleskope sind es immer Sonderanfertigungen und die werden meist auch in Azimuthaler Montierung betrieben. Die hat nämlich den Vorteil, dass man das Teleskop nicht einmal am Tag ummontieren muss. Wie war jetzt noch Deine genaue Frage? Möchtest Du irgendwas selber bauen oder selber steuern? Hast Du eine fertige Montierung für Dein Teleskop und suchst nach Möglichkeiten, diese nun mit einer elektronischen Steuerung zu steuern?
Eigentlich geht es mir erstmal darum die Ausrichtung zu messen Azimutwinkl : -175,9° Höhenwinkel : -23,4° also nur die beiden Werte.
Andy schrieb: > Eigentlich geht es mir erstmal darum die Ausrichtung zu messen > > Azimutwinkl : -175,9° > Höhenwinkel : -23,4° > > also nur die beiden Werte. Tja. Es gibt zwar absolute Rotationsencoder, aber ob es die auch mit einer Auflösung von 36000 Schritten pro Umdrehung gibt, entzieht sich meiner Kentniss. Aber eines weiß ich: wenn es sie gibt, dann willst du sie nicht mehr, weil du sie nicht bezahlen kannst. Ich will auch viel: den Weltfrieden, eine Geldbörse die nie leer wird, das immer Sommer ist. Aber egal wie sehr ich auch mit dem Fuss aufstampfe, das spielt es nun mal nicht.
Geht doch garnicht um die Umdrehung sondern nur um die Ausrichtung. Ist eventuell mit nem GPS-Empfänger messbar?
Andy schrieb: > Geht doch garnicht um die Umdrehung sondern nur um die Ausrichtung. Die Ausrichtung IST die "Umdrehung". Die Ausrichtung ist der Wert aus dem das Rohr aus der 0-Lage heraus verdreht ist. Und ein Absolut-Rotationsencoder liefert dir diesen Wert. Aber nicht in der benötigten Auflösung, bzw. wenn der das in der Auflösung kann, dann kostet der dir mehr, als du die nächsten 5 Jahre verdienen wirst. > Ist eventuell mit nem GPS-Empfänger messbar? Sinnlos. Lass es. Kauf dir eine fertige Montierung. Da fehlt es an Basisdingen was man womit in welcher Auflösung messen kann. Dazu kommt dann noch, dass der gemessene Wert noch nichts mit der tatsächlichen Ausrichtung in Bezug auf ein erggebundenes System bzw. himmelsgebundenes Koordinatensystem zu tun hat, weil die Montierung höchst wahrscheinlich nicht 100% exakt waagrecht aufgebaut bzw. eingenordet wurde.
Andy schrieb: > Geht doch garnicht um die Umdrehung sondern nur um die Ausrichtung. > > Ist eventuell mit nem GPS-Empfänger messbar? a) Du möchtest ein Fernrohr in eine bestimmte Richtung zeigen lassen. b) GPS sagt dir wo du dich befindest. Wenn du allerdings ein zweites GPS Gerät samt notwendiger Infrastruktur in die Magellansche Wolke bringen würdest... Im Übrigen ist dies kein AVR Problem sondern ein PEBKAC.
Nun, die Kombination GPS-Empfänger, Kompass und Beschleunigungssensor kann einen schon etwas weiterbringen. Mit dem GPS-Empfänger findet man heraus, wo man ist. Das ist wichtig, um unter anderem die Lage der Ekliptik zur Senkrechten zu bestimmen. Mit dem Kompass findet man heraus, wo Süden ist, und wohin das Fernrohr im Moment zeigt, und mit dem Beschleunigungssensor (der als Neigungssensor genutzt wird) kann man nun die vertikale Ausrichtung des Fernrohres bestimmen. Hat man dann noch die Ephemeridentabellen zur Hand, kann man damit zumindest grob bestimmte astronomische Objekte anpeilen.
Rufus Τ. Firefly schrieb: > Mit dem GPS-Empfänger findet man heraus, wo man ist. Das ist wichtig, um > unter anderem die Lage der Ekliptik zur Senkrechten zu bestimmen. Mit > dem Kompass findet man heraus, wo Süden ist, und wohin das Fernrohr im > Moment zeigt, und mit dem Beschleunigungssensor (der als Neigungssensor > genutzt wird) kann man nun die vertikale Ausrichtung des Fernrohres > bestimmen. LOL. > Hat man dann noch die Ephemeridentabellen zur Hand, kann man damit > zumindest grob bestimmte astronomische Objekte anpeilen. Aber sehr grob. Da ist ein Sucherfernrohr hilfreicher. PS: Ein magnetischer Kompass (aber auch ein elektronischer) zeigt nicht nach geographisch Nord (ein Kreiselkompass allerdings schon). Deshalb ist auf Seekarten immer die aktuelle Missweisung auf diesem Kartenblatt eingetragen und auch wie sehr sie sich von Jahr zu Jahr verändert.
Rufus Τ. Firefly schrieb: > Nun, die Kombination GPS-Empfänger, Kompass und Beschleunigungssensor > kann einen schon etwas weiterbringen. Er wollte doch nur einen GPS Empfänger und du verkaufst ihm die halbe Bastelabteilung ;-)
Andy schrieb: > Eigentlich geht es mir erstmal darum die Ausrichtung zu messen > > Azimutwinkl : -175,9° > Höhenwinkel : -23,4° > > also nur die beiden Werte. Verstehe, Du möchtest das Teleskop nicht vernünftig justieren können und es soll auch nicht nachgeführt werden, sondern Du möchtest es auf ein Stativ aufsetzen, irgendwie einstellen und angezeigt werden sollen Dir die Werte für Azimuth- und Höhenwinkel. Jegliche Art von qualitativ hochwertiger "Montierung" also erstmal völlig außen vor. Dann brauchst Du für ein Mikrocontroller-Projekt einen 3-Achsen Beschleunigungssensor und einen Kompass-Sensor. Sowas wie die Bastler von Modellhubschraubern und Miniatur-Drohnen für ihre Fluggeräte verwenden. Diese Sensoren sind meistens über I2C auslesbar. Mit dem Kompass-Sensor und der exakten Kenntnis über die magnetische Missweisung an Deinem Ort kannst Du die Richtung einigermaßen genau feststellen, also Deinen Azimuthwinkel. Auf's zehntel Grad genau aber vermutlich nicht. Und mit dem Beschleunigungssensor kannst Du den Höhenwinkel ermitteln. Zwei Achsen des Sensors müssen dabei so angebracht sein, dass bei waagerechter Ausrichtung des Teleskops die eine Achse "1g" (1g = normale Erdbeschleunigung) anzeigt und die andere Achse "0g". Und wenn das Teleskop senkrecht nach oben zeigt, muss es genau anders herum sein. Aus dem Verhältnis der gemessenen Beschleunigung auf den beiden Achsen kannst Du über einfache Winkelbeziehungen ausrechnen, um wieviel Grad das Teleskop gegen die Waagerechte geneigt ist. BTW: "Höhenwinkel -23,4°" Das Minuszeichen besagt, dass sich der Mond unterhalb des Horizonts befindet. Da kann man sich die Ausrichtung des Teleskops zunächst mal sparen, weil er momentan sowieso nicht am Himmel auffindbar sein wird. ;-)
Jürgen S. schrieb: > dem Verhältnis der gemessenen Beschleunigung auf den beiden Achsen > kannst Du über einfache Winkelbeziehungen So einfach ist das gar nicht, weil du noch einen Freiheitsgrad hast. Die Drehung um die Rohrachse.
Karl Heinz Buchegger schrieb: > So einfach ist das gar nicht, weil du noch einen Freiheitsgrad hast. Die > Drehung um die Rohrachse. Ich gehe mal davon aus, dass von den drei Achsen des Sensors die eine Seite bzw. Achse des Sensors so ausgerichtet und am Teleskop befestigt wird, dass sie horizontal liegt (und beim Schwenken horizontal bleibt), so dass sich der Höhenwinkel alleine aus den Anteilen der gemessenen Erdbeschleunigung von nur zwei Achsen ergibt. Und wenn nicht: Es ist natürlich auch problemlos möglich, aus den Messwerten für drei Achsen den Höhenwinkel des Teleskops auszurechnen, wenn der Sensor schiefwinklig im Raum liegt. Dann reicht bloß eben ein bischen Dreisatz und Sinus nicht mehr aus, dann braucht man schon Vektorrechnung aus der gymnasialen Oberstufe beim Ausrechnen des Höhenwinkels.
Jürgen S. schrieb: > Achse des Sensors so ausgerichtet und am Teleskop befestigt > wird, dass sie horizontal liegt (und beim Schwenken horizontal bleibt), Klappt nicht bei äquatorialer Montierung. Ganz im Gegenteil: es ist bei äquatorialer Montierung sogar erwünscht, das sich das Rohr mit der Bewegung entsprechend mitdreht. Dadurch dreht sich das Bild im Okular nicht, was bei Langzeitbelichtungen mit einer Kamera das um und auf ist. > bischen Dreisatz und Sinus nicht mehr aus, dann braucht man schon > Vektorrechnung aus der gymnasialen Oberstufe beim Ausrechnen des > Höhenwinkels. Genau darauf wollte ich hinaus.
Andy schrieb: > Ist eventuell mit nem GPS-Empfänger messbar? Die meisten GPS-Empfänger arbeiten nur bis zu einer Höhe von 18km über der Erdoberfläche. Ansonsten könnten Dir die Daten aus dem GPS-Empfänger die genaue Position des Mondes geben, sobald sie bei Dir angekommen sind. :-) Gruß Jobst
Karl Heinz Buchegger schrieb: > PS: Ein magnetischer Kompass (aber auch ein elektronischer) zeigt nicht > nach geographisch Nord (ein Kreiselkompass allerdings schon). Deshalb > ist auf Seekarten immer die aktuelle Missweisung auf diesem Kartenblatt > eingetragen und auch wie sehr sie sich von Jahr zu Jahr verändert. Und was ist daran so schlimm. Bis auf lokale Abweichungen läßt sich das mit mit dem World Magnet Model der NGA ziemlich gut berechnen. Die Feinausrichtung macht man sowieso nach den Sternen.
Michael schrieb: > Karl Heinz Buchegger schrieb: >> PS: Ein magnetischer Kompass (aber auch ein elektronischer) zeigt nicht >> nach geographisch Nord (ein Kreiselkompass allerdings schon). Deshalb >> ist auf Seekarten immer die aktuelle Missweisung auf diesem Kartenblatt >> eingetragen und auch wie sehr sie sich von Jahr zu Jahr verändert. > > Und was ist daran so schlimm. Nichts. wenn man es weiß und berücksichtigt. Macht man ja auf See genauso. Nur ist halt in der Bevölkerung die Meinung vertreten, dass ein Kompass immer nach Norden zeigt. Ist für uns Wald und Wiesen Autofahrer ja auch kein Problem. Westen ist deswegen ja immer noch ungefähr im Westen. Wenn er aber den Azimuth auf Zehntelgrad genau haben will, dann muss das berücksichtigt werden.
Karl Heinz Buchegger schrieb: > Klappt nicht bei äquatorialer Montierung. Hatte Andy sich in seinem Posting von 16:52 Uhr nicht auf eine Azimutale Montierung festgelegt? Anyway. Mir fällt übrigens gerade ein: Moderne Smartphones haben eigentlich auch immer einen Kompass-Sensor und einen Neigungs-Sensor eingebaut. Normalerweise verwenden die Smartphones den Kompass-Sensor in Navi-Apps und den Lagesensor zum Feststellen, ob der Bildschirm besser in Hoch- oder Querformat angezeigt wird. Aber es gibt auch spezielle Kompass- und Wasserwaagen-Apps. Hallo Andy, hast Du ein Smartphone? Vielleicht eines mit Android-Betriebssystem? Dann lade Dir mal die Android "Simple Compass" App oder etwas vergleichbares herunter! Wenn Du die Compass-App startest und Dein Smartphone dann mit Klebeband am Teleskop festzurrst, kannst Du Dein Smartphone zum Feststellen von Azimut (Funktion "Compass") und Höhenwinkel (Funktion "Leveler") verwenden. Der "Leveler" ist allerdings maximal auf 1° genau, der Kompass wohl noch ungenauer. Genauere Neigungsmesser gibt es bei eBay, z.B. im Direktversand aus China, eBay Artikelnummer: 160847306000 Manchmal braucht man das Basteln gar nicht erst anfangen, wenn es Fertiggeräte schon gibt.
Jürgen S. schrieb: > Der "Leveler" ist allerdings maximal auf 1° genau, der Kompass wohl noch > ungenauer. Mhm. Damit hast du mit einem Teleskop eine sehr gute Chance nichtmal den Mond zu treffen. Jürgen S. schrieb: > Mit dem Kompass-Sensor und der exakten Kenntnis über die magnetische > Missweisung an Deinem Ort kannst Du ... wenigstens ausschließen, dass die nicht eingerechnete Missweisung Schuld daran ist, dass dein Teleskop nicht vernünftig ausgerichtet ist. Karl Heinz Buchegger hat hier Beitrag "Re: Positionsdaten erfassen" schon die wesentlichen Punkte genannt. Sonst einfach ein, zwei Jahrgänge "Sterne und Weltraum" durchforsten. Da ist immer wieder mal ein Artikel drin, der den Aufwand für eine Montierung erkennen lässt.
Konrad S. schrieb: > Mhm. Damit hast du mit einem Teleskop eine sehr gute Chance nichtmal den > Mond zu treffen. Die Genauigkeit eines magnetischen Kompass reicht für ein Teleskop einfach nicht aus. Auch mit modernsten MEMS-Systemen kommt man kaum unter 5 Grad. Die einzige Verbesserungsmöglichkeit, die mir einfällt, ist einen entfernten markanten Punkt anzupeilen, für den man auf der Karte die präzise Richtung ermittelt hat, und den Kompass entsprechend zu korrigieren. Das geht natürlich nur bei einem festen Standort. Bei einem astronomischen Fernrohr nimmt man am besten gleich einen auffallenden Fixstern, dessen Richtung zu einer bestimmten Zeit man berechnen kann. Dann braucht man auch keinen Kompass, sondern muss nur von der kalibrierten Richtung aus messen. Gruss Reinhard
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