Μετεωρολογικός σταθμός Raspberry Pi: 17 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Ο στόχος αυτού του σεμιναρίου είναι να δημιουργήσετε μια πλήρως λειτουργική βιντεοκάμερα ανίχνευσης μετεωριτών, την οποία θα μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αργότερα για ανίχνευση και παρατηρήσεις μετεωριτών. Τα υλικά που χρησιμοποιούνται θα είναι σχετικά φθηνά και μπορούν εύκολα να αγοραστούν στο τοπικό κατάστημα τεχνολογίας. Όλο το λογισμικό που χρησιμοποιείται σε αυτό το έργο είναι ανοιχτού κώδικα και το ίδιο το έργο είναι ανοιχτού κώδικα.

Μπορείτε να βρείτε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το έργο στο Hackaday και στο Github του κροατικού Meteor Network.

Βήμα 1: Απαιτήσεις και υλικά

Τα υλικά που χρησιμοποιούνται είναι:

• Υπολογιστής Raspberry Pi 3
• Κάρτα micro SD κάρτας 10, 32 GB αποθήκευσης ή υψηλότερη
• προσαρμογέας κάρτας micro SD
• Τροφοδοσία 5V για το RPi με μέγιστο ρεύμα τουλάχιστον 2Α
• Θήκη RPi με ανεμιστήρα
• Ψύκτες
• Ενότητα RTC (Ρολόι πραγματικού χρόνου) - μονάδα DS3231 RTC
• Digitηφιοποιητής βίντεο EasyCap (chipset UTV007) (τα άλλα έχουν προβλήματα στο RPi)
• Sony Effio 673 CCTV κάμερα και φακός ευρείας κλίμακας (4mm ή 6mm)
• Τροφοδοσία κάμερας 12V
• Περίβλημα κάμερας ασφαλείας
• Καλωδίωση και καλώδια
• ΠΡΟΑΙΡΕΤΙΚΟ: Προσαρμογέας HDMI σε VGA

Βήμα 2: Ρύθμιση του RPi - Υλικά

Αρχικά θα ξεκινήσουμε με τη ρύθμιση του ίδιου του RPi. Για να γίνει αυτό, θα χρειαστούμε τα ακόλουθα υλικά:

• Raspberry Pi 3
• 3 νεροχύτες
• Πλαστικό κουτί RPi με ανεμιστήρα
• Ενότητα RTC
• κάρτα SD

Βήμα 3: Εγκατάσταση του Raspbian

Τώρα θα πρέπει να εγκαταστήσετε το Raspbian, το λειτουργικό σύστημα RPi στην κάρτα micro SD. Μπορείτε να λάβετε το Raspbian Jessie (την εικόνα του λειτουργικού συστήματος που λειτουργεί με αυτήν την τρέχουσα ρύθμιση κάμερας) σε αυτόν τον σύνδεσμο: Λήψη Raspbian

Επίσης, πρέπει να έχετε έναν προσαρμογέα κάρτας micro SD για να εγκαταστήσετε το λειτουργικό σύστημα στην κάρτα.

Σε περίπτωση που η κάρτα SD σας δεν είναι ολοκαίνουργια, θα πρέπει να μορφοποιήσετε την κάρτα πριν εγκαταστήσετε το Raspbian. Μπορείτε να βρείτε τον οδηγό για την εγκατάσταση του Raspbian και τη μορφοποίηση της κάρτας SD σε αυτόν τον σύνδεσμο: Εγκατάσταση του Raspbian

Βήμα 4: Θερμοσίφωνες και κάρτα SD

Ξεκινάμε κολλώντας τους θερμαντήρες στην CPU και την GPU της πλακέτας, καθώς και στο πίσω μέρος της GPU. Πρώτα πρέπει να ξεκολλήσετε το μπλε κάλυμμα κάτω από το οποίο υπάρχει μια κολλώδης επιφάνεια που προσκολλάται στις προαναφερθείσες μονάδες. Το κομμάτι αποκόλλησης μπορεί να είναι λίγο δύσκολο, αλλά μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε αιχμηρό αντικείμενο για να αφαιρέσετε το κάλυμμα με σχετική ευκολία.

Στη συνέχεια, πρέπει να τοποθετήσετε την κάρτα SD στην οποία εγκαταστήσατε το Raspbian στη θύρα κάρτας SD στο RPi (για τη θέση της θύρας της κάρτας SD, ανατρέξτε στο βήμα 6).

Βήμα 5: Συναρμολόγηση του κουτιού και του ανεμιστήρα

Μετά από αυτό, μπορείτε να προχωρήσετε στη συναρμολόγηση του κουτιού στο οποίο θα βρίσκεται το RPi. Το κουτί είναι κατασκευασμένο από πλαστικό και καλύπτεται και πάλι με ένα φύλλο που ξεκολλά εύκολα. Σας προτείνουμε να ξεκινήσετε τη συναρμολόγηση του κουτιού από τις πλευρές του πίνακα RPi, καθώς τότε μπορείτε εύκολα να προσδιορίσετε ποια πλευρά είναι ποια και πώς ακριβώς το κουτί πρέπει να συναρμολογηθεί αναγνωρίζοντας τις υποδοχές θύρας στα πλαϊνά. Στη συνέχεια, θα προσαρτήσετε το κάτω μέρος του κουτιού. Βεβαιωθείτε ότι η τρύπα στην κάτω πλευρά ευθυγραμμίζεται με τη GPU.

Μετά από αυτό, μπορείτε να προσαρτήσετε την επάνω πλευρά του κουτιού. Τα μικρότερα «πόδια» που βγαίνουν και στις δύο πλευρές της πάνω πλευράς πρέπει να ευθυγραμμιστούν με μικρές οπές σε κάθε πλευρά του κουτιού. Σε αυτό το σημείο πρέπει οπωσδήποτε να βεβαιωθείτε ότι το πάνω μέρος του κουτιού είναι πάνω από τη συστοιχία καρφιτσών GPIO. Προχωρώντας, μπορείτε τώρα να επισυνάψετε την ενότητα RTC. Μπορεί να συνδεθεί με τις τέσσερις πρώτες καρφίτσες GPIO που κοιτούν προς το κέντρο του πίνακα, όπως φαίνεται στην εικόνα. Τώρα ολοκληρώστε τη δουλειά της ρύθμισης του υλικού του RPi σας συνδέοντας απλά τον ανεμιστήρα στην επάνω πλευρά του πίνακα. Ο ρόλος του ανεμιστήρα, όπως και των απορροφητήρων θερμότητας, είναι να επιτρέψει τη βέλτιστη ψύξη και απόδοση του RPi σας όταν βρίσκεται υπό μεγάλο υπολογιστικό φορτίο. Θα βιδώσετε πρώτα τον ανεμιστήρα στη θέση του χρησιμοποιώντας μια μικρή εγκάρσια βίδα, με τις βίδες και το λογότυπο του ανεμιστήρα να δείχνουν προς το εσωτερικό του κουτιού. Στη συνέχεια, το καλώδιο του ανεμιστήρα πρέπει να συνδεθεί με τις καρφίτσες GPIO 2 και 3, κοιτώντας προς το εξωτερικό του κουτιού. Εάν μερικές από τις βίδες φαίνεται να παρεμβαίνουν στην ίδια την πλακέτα και/ή δεν επιτρέπουν στο κουτί να κλείσει τελείως, μπορείτε, φυσικά, να τις βιδώσετε έτσι ώστε να δείχνουν προς το εξωτερικό του κουτιού. Εάν ο ανεμιστήρας δεν φαίνεται να λειτουργεί, δοκιμάστε να επανασυνδέσετε το καλώδιο του ανεμιστήρα στις ακίδες ή ακόμα και να κολλήσετε το χαλαρό καλώδιο στον ανεμιστήρα.

Βήμα 6: Σύνδεση των περιφερειακών

Σε αυτό το μέρος της διαδικασίας, θα μετατρέψετε την πλακέτα RPi σε έναν υπολογιστή που μπορεί να χρησιμοποιηθεί.

Για αυτό θα χρειαστείτε:

• ΠΡΟΑΙΡΕΤΙΚΟ: Καλώδιο HDMI σε VGA
• ποντίκι
• πληκτρολόγιο
• Οθόνη
• Καλώδια τροφοδοσίας οθόνης και RPi

Θα ξεκινήσετε με τη σύνδεση της οθόνης στο RPi σας. Η θύρα βίντεο που χρησιμοποιεί το RPi είναι HDMI, οπότε αν δεν έχετε καλώδιο ή οθόνη HDMI (για παράδειγμα εάν έχετε καλώδιο VGA), πρέπει να αγοράσετε έναν προσαρμογέα HDMI TO VGA. Η θύρα HDMI βρίσκεται σε μία από τις πλευρές του υπολογιστή ενός πίνακα RPi. Μετά από αυτό, μπορείτε να συνδέσετε το πληκτρολόγιο και το ποντίκι σας στο RPi μέσω των θυρών USB. Αφού ρυθμίσετε τις βασικές συσκευές εισόδου και εξόδου, μπορείτε να συνδέσετε το RPi σε μια πηγή τροφοδοσίας, χρησιμοποιώντας τον προσαρμογέα και το καλώδιο που συνοδεύει την πλακέτα σας. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η ισχύς της ηλεκτρικής ενέργειας που χρησιμοποιείται για τη λειτουργία του RPi πρέπει να είναι τουλάχιστον 2,5 A.

Βήμα 7: Ρύθμιση υλικού της κάμερας

Σε αυτό το βήμα θα κάνετε μια ρύθμιση υλικού της κάμεράς σας και θα τη συνδέσετε σε RPI.

Για αυτό θα χρειαστείτε τα εξής:

• EasyCap ADC (αναλογικός -ψηφιακός μετατροπέας) - chipset UTV007
• Κάμερα CCTV Sony Effio
• Καλωδίωση και καλώδια

Η ρύθμιση και η διαμόρφωση του καλωδίου εξαρτάται γενικά από εσάς. Βασικά, πρέπει να συνδέσετε την κάμερα στην παροχή ρεύματος με κάποιο είδος καλωδίου τροφοδοσίας και το σήμα εξόδου της κάμερας στην κάμερα. Μπορείτε να δείτε τη διαμόρφωσή μας στις παραπάνω εικόνες. Θα χρειαστεί να συνδέσετε το καλώδιο σήματος της κάμερας στο κίτρινο θηλυκό καλώδιο του EasyCap ADC. Τα άλλα καλώδια του EasyCap δεν θα χρειαστούν. Τώρα μπορείτε να συνδέσετε το EasyCap στο RPi σας. Δεδομένου ότι πιθανότατα δεν θα έχετε αρκετό χώρο γύρω από την περιοχή υποδοχών USB του Pi, προτείνουμε να συνδέσετε το ADC με καλώδιο επέκτασης USB.

ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ: Το EasyCap ADC με chipsets STK1160, Empia ή Arcmicro δεν θα λειτουργήσει. Το μόνο chipset που υποστηρίζεται είναι το UTV007.

Βήμα 8: Δοκιμή της κάμερας

Για να δοκιμάσετε τη διαμόρφωσή σας, θα πρέπει να ελέγξετε το σήμα που μεταδίδεται στο RPi σας.

Από εδώ και στο εξής, θα εγκαταστήσετε όλο το λογισμικό χρησιμοποιώντας το τερματικό, το οποίο είναι μια διεπαφή χρήστη γραμμής εντολών. Δεδομένου ότι θα το χρησιμοποιείτε πολύ συχνά, είναι σημαντικό να σημειώσετε ότι μπορεί να ανοίξει μέσω της συντόμευσης πληκτρολογίου: Crtl+Alt+T.

Πρώτα εγκαταστήστε το mplayer μέσω του τερματικού χρησιμοποιώντας αυτήν την εντολή:

sudo apt-get install mplayer

Αυτό είναι ένα πρόγραμμα προβολής βίντεο από την κάμερα.

Στη συνέχεια, θα πρέπει να τρέξετε το mplayer. Εάν έχετε κάμερα NTSC (πρότυπο της Βόρειας Αμερικής), εκτελέστε την στο τερματικό:

mplayer tv: // -tv πρόγραμμα οδήγησης = v4l2: device =/dev/video0: input = 0: norm = NTSC -vo x11

Εάν έχετε κάμερα PAL (Ευρώπη), εισαγάγετε τα ακόλουθα:

mplayer tv: // -tv πρόγραμμα οδήγησης = v4l2: device =/dev/video0: input = 0: norm = PAL -vo x11

Εάν πληκτρολογείτε τις εντολές με μη αυτόματο τρόπο στο Τερματικό, βεβαιωθείτε ότι ο σωστός χαρακτήρας στο τμήμα "driver = v4l2" της προηγούμενης εντολής δεν είναι ένα ('1'), αλλά πεζά γράμματα L ('l'). Ωστόσο, συνιστούμε απλώς να αντιγράψετε και να επικολλήσετε τις εντολές χρησιμοποιώντας Ctrl+Shift+C για αντιγραφή και Ctrl+Shift+V για επικόλληση εντολών μέσα στο τερματικό. Αυτό καθιστά τη διαδικασία εγκατάστασης πολύ πιο εύκολη και πολύ γρηγορότερη.

Εάν η κάμερα είναι σωστά συνδεδεμένη, θα δείτε τη ροή βίντεο από την κάμερα. Εάν όχι, ελέγξτε ξανά τα προηγούμενα βήματα και βεβαιωθείτε ότι τα ακολουθήσατε σωστά.

Βήμα 9: Εγκατάσταση όλου του απαραίτητου λογισμικού

Στη συνέχεια θα πρέπει να εγκαταστήσετε όλο το απαραίτητο λογισμικό. Αρχικά, εκτελέστε αυτό:

sudo apt-get ενημέρωση

Και αναβαθμίστε όλα τα πακέτα:

sudo apt-get αναβάθμιση

Μπορείτε να εγκαταστήσετε όλες τις βιβλιοθήκες συστήματος χρησιμοποιώντας την ακόλουθη εντολή:

sudo apt-get install git mplayer python-scipy python-matplotlib python2.7 python2.7-dev libblas-dev liblapack-dev at-spi2-core python-matplotlib libopencv-dev python-opencv python-imaging-tk libffi-dev libssl -ντεντ

Δεδομένου ότι ο κώδικας που χρησιμοποιείται για την ανίχνευση μετεωριτών είναι γραμμένος σε Python, πρέπει επίσης να εγκαταστήσετε μερικές «μονάδες» της Python που χρησιμοποιούνται στον κώδικα. Αρχικά, ξεκινήστε εγκαθιστώντας pip (Pip Installs Packages) από το τερματικό:

sudo pip install -U pip setuptools

Πρέπει επίσης να εγκαταστήσετε και να ενημερώσετε πρώτα το πακέτο Numpy:

sudo pip install numpy

sudo pip -αναβάθμιση numpy

Θα έχετε ήδη pip και Python στο RPi σας, αλλά πρέπει να κάνετε αναβάθμιση στην πιο πρόσφατη έκδοση. Εγκαταστήστε όλες τις βιβλιοθήκες Python με την ακόλουθη εντολή:

sudo pip install gitpython Pillow scipy cython astropy pyephem weave paramiko

Αυτό μάλλον θα πάρει λίγο χρόνο.

Βήμα 10: Ρύθμιση της ζώνης ώρας και της μονάδας RTC

Δεδομένου ότι ο ακριβής χρόνος παίζει σημαντικό ρόλο στην παρατήρηση και την ανίχνευση μετεωριτών, πρέπει να βεβαιωθείτε ότι το RPi διατηρεί τον σωστό χρόνο. Αρχικά, ορίστε τη ζώνη ώρας σας σε UTC (μια τυπική ζώνη ώρας μεταξύ των αστρονόμων) χρησιμοποιώντας την ακόλουθη εντολή:

sudo dpkg-επαναδιαμόρφωση tzdata

Αυτό θα ανοίξει ένα GUI που θα σας καθοδηγήσει στη διαδικασία. Επιλέξτε "Κανένα από τα παραπάνω" και στη συνέχεια "UTC" και βγείτε.

Στη συνέχεια, θα πρέπει να ρυθμίσετε τη μονάδα RTC για να διατηρήσετε την ώρα που ο υπολογιστής σας είναι απενεργοποιημένος και εκτός σύνδεσης. Για τη ρύθμιση της ενότητας θα σας ζητηθεί συχνά να επεξεργαστείτε με κάποιο τρόπο ένα αρχείο. Κάντε το με:

sudo nano

όπου θα αντικαταστήσετε με την πραγματική διεύθυνση αρχείου. Αφού τελειώσετε, πατήστε Crtl+O και Crtl+X.

Επίσης, όταν απαιτείται να «σχολιάσετε» μια γραμμή κώδικα, κάντε το τοποθετώντας ένα σύμβολο # στην αρχή της εν λόγω γραμμής.

Προσθέστε τις ακόλουθες γραμμές στο τέλος του /boot/config.txt:

dtparam = i2c_arm = on

dtoverlay = i2c-rtc, ds3231

Στη συνέχεια, επανεκκινήστε το RPi:

sudo επανεκκίνηση

Στη συνέχεια, αφαιρέστε την πλαστή μονάδα hwclock, επειδή δεν τη χρειάζεστε πια:

sudo apt-get αφαιρέστε το fake-hwclock

sudo update-rc.d hwclock.sh ενεργοποίηση sudo update-rc.d fake-hwclock αφαίρεση

Στη συνέχεια, σχολιάστε τις γραμμές με -systz στο αρχείο/lib/udev/hwclock -set.

Τώρα πρέπει να ορίσετε την τρέχουσα ώρα γράφοντας την τρέχουσα ώρα συστήματος σε RTC και να απαλλαγείτε από τον περιττό δαίμονα NTP:

sudo hwclock -w

sudo apt-get αφαίρεση ntp sudo apt-get εγκατάσταση ntpdate

Περισσότερη επεξεργασία! Επεξεργαστείτε το αρχείο /etc/rc.local και προσθέστε την εντολή hwclock πάνω από τη γραμμή που λέει έξοδος 0:

ύπνος 1

hwclock -s ntpdate -debian

Αποτρέψτε την αυτόματη ρύθμιση του ρολογιού σε διαφορετική τιμή επεξεργάζοντας το αρχείο/etc/default/hwclock και αλλάζοντας την παράμετρο H WCLOCKACCESS:

HWCLOCKACCESS = αριθ

Τώρα πρέπει να απενεργοποιήσετε την ενημέρωση του συστήματος RTC από το ρολόι του συστήματος, αφού το έχουμε ήδη κάνει, σχολιάζοντας την ακόλουθη γραμμή στο αρχείο /lib/systemd/system/hwclock-save.service αρχείο:

ConditionFileIsExecutable =!/Usr/sbin/ntpd

Ενεργοποιήστε το ρολόι RTC εκτελώντας:

sudo systemctl ενεργοποιήστε την υπηρεσία hwclock-save.service

Για να ενημερώνεται ο χρόνος RTC κάθε 15 λεπτά, εκτελείτε αυτό:

crontab -e

και επιλέξτε τον αγαπημένο σας επεξεργαστή κειμένου.

Και στο τέλος του αρχείου προσθέστε την ακόλουθη γραμμή:

*/15 * * * * ntpdate-debian>/dev/null 2> & 1

Αυτό θα ενημερώνει τον χρόνο ρολογιού RTC κάθε 15 λεπτά μέσω Διαδικτύου.

Αυτό είναι! Είστε έτοιμοι! Αυτό ήταν εύκολο, έτσι δεν είναι; Το μόνο που έχετε να κάνετε στη συνέχεια είναι να κάνετε επανεκκίνηση του υπολογιστή:

sudo επανεκκίνηση

Βήμα 11: Ενεργοποίηση της υπηρεσίας Watchdog

Ο RPi μερικές φορές ανεξήγητα κρέμεται και παγώνει. Η υπηρεσία φύλαξης ουσιαστικά κάνει επανεκκίνηση του RPi αυτόματα όταν ο χρονοδιακόπτης του καταγράψει ότι ο υπολογιστής δεν έχει κάνει τίποτα σε αυθαίρετο χρονικό διάστημα.

Για να ενεργοποιήσετε πλήρως την υπηρεσία φύλαξης, εγκαταστήστε πρώτα το πακέτο φύλακα εκτελώντας αυτό στο τερματικό:

sudo apt-get install watchdog

Στη συνέχεια, φορτώστε τη μονάδα υπηρεσίας με μη αυτόματο τρόπο:

sudo modprobe bcm2835_wdt

Προσθέστε ένα αρχείο.config για αυτόματη φόρτωση της μονάδας και ανοίξτε την με επεξεργαστή nano:

sudo nano /etc/modules-load.d/bcm2835_wdt.conf

Στη συνέχεια, προσθέστε αυτήν τη γραμμή στο αρχείο:

bcm2835_wdt

και στη συνέχεια αποθηκεύστε το αρχείο πληκτρολογώντας Ctrl+O και στη συνέχεια Ctrl+X.

Πρέπει επίσης να επεξεργαστείτε ένα άλλο αρχείο στη διεύθυνση/lib/systemd/system/watchdog.service εκτελώντας αυτό στο τερματικό:

sudo nano /lib/systemd/system/watchdog.service

Τώρα προσθέστε μια γραμμή στην ενότητα [Εγκατάσταση]:

[Εγκαθιστώ]

WantedBy = multi-user.target

Επίσης, ένα πράγμα που μένει να γίνει είναι να διαμορφώσετε την ίδια την υπηρεσία φύλαξης. Ανοίξτε πρώτα το αρχείο.conf στο τερματικό:

sudo nano /etc/watchdog.conf

και έπειτα σχολιάστε [δηλαδή, αφαιρέστε το πρόσημο hashtag μπροστά του] τη γραμμή που ξεκινά με #watchdog-device. Επίσης, σχολιάστε τη γραμμή που λέει #max-load-1 = 24.

Το μόνο που απομένει είναι να ενεργοποιήσετε και να ξεκινήσετε την υπηρεσία:

sudo systemctl ενεργοποιήστε την υπηρεσία watchdog.service

Και μετά:

sudo systemctl εκκίνηση watchdog.service

Βήμα 12: Λήψη του κώδικα

Ο κωδικός θα πρέπει να μεταφορτωθεί στο /home /pi. Για να κατεβάσετε τον κωδικό εκεί, εισαγάγετε τα ακόλουθα στο τερματικό:

CD

Μπορείτε να λάβετε τον κωδικό ανοίγοντας το τερματικό και εκτελώντας:

git clone "https://github.com/CroatianMeteorNetwork/RMS.git"

Τώρα, για να μεταγλωττίσετε τον κώδικα που έχετε κατεβάσει και να εγκαταστήσετε όλες τις βιβλιοθήκες Python, ανοίξτε το τερματικό και μεταβείτε στον φάκελο στον οποίο κλωνοποιείται ο κώδικας:

cd ~/RMS

Και μετά τρέξτε:

sudo python setup.py install

Βήμα 13: Ρύθμιση του αρχείου διαμόρφωσης

Ένα από τα πιο σημαντικά βήματα είναι η ρύθμιση του αρχείου διαμόρφωσης. Θα πρέπει να ανοίξετε το αρχείο διαμόρφωσης και να το επεξεργαστείτε:

sudo nano /home/pi/RMS/.config

Η διαδικασία εγκατάστασης αποτελείται βασικά από διάφορα μέρη:

Αρχικά, πρέπει να ρυθμίσετε το αναγνωριστικό του σταθμού σας, το οποίο βρίσκεται στον τίτλο [Σύστημα]. Πρέπει να είναι τριψήφιος αριθμός. Εάν το RPi σας ανήκει σε έναν αστρονομικό οργανισμό, το αναγνωριστικό σταθμού θα σας δοθεί από αυτόν τον οργανισμό. Εάν όχι, μπορείτε να ορίσετε μόνοι σας το αναγνωριστικό. Στη συνέχεια, πρέπει να ορίσετε τις συντεταγμένες του τόπου όπου βρίσκεται η κάμερά σας, συμπεριλαμβανομένου του ύψους του τόπου παρατήρησης. Οι πληροφορίες σχετικά με τις συντεταγμένες οποιουδήποτε τόπου μπορούν να ληφθούν εύκολα μέσω της εφαρμογής «Συντεταγμένες GPS» στο Android ή της εφαρμογής «Δεδομένα GPS - Συντεταγμένες, Υψόμετρο, Ταχύτητα & Πυξίδα» στο iOS.

Στη συνέχεια, πρέπει να ρυθμίσετε το τμήμα [Λήψη] του αρχείου διαμόρφωσης. Χρειάζεται μόνο να αλλάξετε τις ρυθμίσεις ανάλυσης για την κάμερα και τον αριθμό FPS (καρέ ανά δευτερόλεπτο).

Εάν έχετε κάμερα NTSC (Βόρεια Αμερική), θα έχετε ανάλυση οθόνης 720 x 480 και το FPS σας θα είναι 29,97.

Εάν έχετε κάμερα συστήματος PAL (Ευρώπη), θα έχετε ανάλυση οθόνης 720 x 576 και το FPS θα είναι 25. Θα πρέπει να συμπληρώσετε τα δεδομένα στο αρχείο.config σύμφωνα με αυτές τις παραμέτρους.

Αφού τελειώσετε με τη ρύθμιση του αρχείου διαμόρφωσης, πατήστε Ctrl+O για να αποθηκεύσετε τις αλλαγές στο αρχείο και Crtl+X για έξοδο.

Βήμα 14: Ρύθμιση της κάμερας

Για την έναρξη της ρύθμισης της κάμερας, θα πρέπει να ξεκινήσετε για άλλη μια φορά το mplayer που επιτρέπει την επικοινωνία με την κάμερα στο τερματικό.

Εάν έχετε κάμερα NTSC, πληκτρολογήστε αυτήν στο τερματικό:

mplayer tv: // -tv πρόγραμμα οδήγησης = v4l2: device =/dev/video0: input = 0: norm = NTSC -vo x11

Εάν ζείτε στην Ευρώπη, τρέξτε αυτό:

mplayer tv: // -tv πρόγραμμα οδήγησης = v4l2: device =/dev/video0: input = 0: norm = PAL -vo x11

Στη συνέχεια, θα ανοίξει το παράθυρο του mplayer και θα δείτε τι ακριβώς καταγράφει η κάμερά σας. Τώρα πρέπει να κάνετε χειροκίνητη ρύθμιση της κάμερας. Πρώτα πρέπει να πατήσετε το μεσαίο κουμπί 'SET' στο πίσω μέρος της κάμερας, το οποίο θα ανοίξει ένα μενού. Μπορείτε να περιηγηθείτε σε αυτό με τα κουμπιά γύρω από το κουμπί SET.

Στη συνέχεια, πρέπει να ανοίξετε το αρχείο RMS/Guides/icx673_settings.txt είτε μέσω τερματικού είτε στο Github και απλώς αντιγράψτε τις ρυθμίσεις που δίνονται στο αρχείο στην κάμερά σας, περιηγηθείτε στο μενού και αλλάξετε τις ρυθμίσεις της κάμερας όπως περιγράφεται στο εδώ:

ΦΑΚΟΙ - ΕΓΧΕΙΡΙΔΙΟ

SHUTTER/AGC - MANUAL (ENTER) MODE - SHT+AGC SHUTTER - AGC - 18 WHITE BALLANCE - ANTI CR BACKLIGHT - OFF PICT ADJUSTMENT (ENTER) ΚΑΘΡΕΠΤΗΣ - OFF BRIGHTNESS - 0 CONTRAST - 255 SHARPNESS - 0 HUE - 128 GUE - OFF ATR - OFF MOTION DETECTION - OFF ……… Πατήστε ΕΠΟΜΕΝΟ ……… Privacy - OFF DAY/NIGHT - B/W (OFF, OFF, -, -) NR (ENTER) NR MODE - OFF Y LEVEL - - C LEVEL - - CAM ID - OFF SYNC - INT LANG - ENG ……… ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ ΟΛΗΣ ΤΗΣ ΕΞΟΔΟΥ

Αυτές οι ρυθμίσεις θα κάνουν την κάμερα βέλτιστη για νυχτερινή ανίχνευση μετεωριτών.

Εάν η εικόνα φαίνεται πολύ σκοτεινή (δεν εμφανίζονται αστέρια), μπορείτε να ορίσετε την παράμετρο AGC σε 24.

Εάν η οθόνη mplayer γίνει πράσινη, πατήστε Crtl+C στο παράθυρο τερματικού. Ανοίξτε ένα άλλο παράθυρο τερματικού και πληκτρολογήστε την ακόλουθη εντολή δύο φορές:

sudo killall mplayer

Βήμα 15: Τέλος! Εκτέλεση του Λογισμικού

Αρχικά, δοκιμάστε τη ρύθμισή σας εκτελώντας το StartCapture για 0,1 ώρες (6 λεπτά):

python -m RMS. StartCapture -d 0.1

Εάν όλα είναι εντάξει με τη ρύθμιση, θα πρέπει να εμφανιστεί ένα εντελώς λευκό παράθυρο. Κάπου στο επάνω μέρος του παραθύρου θα υπάρχει μια γραμμή που λέει "Maxpixel". Εάν το παράθυρο δεν ξεκινήσει ή η διαδικασία καταγραφής δεν ξεκινήσει καθόλου, μεταβείτε στο "Βήμα 16: Αντιμετώπιση προβλημάτων".

Είστε τώρα έτοιμοι για την έναρξη λήψης δεδομένων και ανίχνευσης μετεωριτών. Το μόνο που έχετε να κάνετε τώρα είναι να εκτελέσετε τον κώδικα στο τερματικό:

python -m RMS. StartCapture

Αυτό θα ξεκινήσει τη λήψη μετά το ηλιοβασίλεμα και θα σταματήσει να καταγράφεται τα ξημερώματα.

Τα δεδομένα θα αποθηκευτούν στο/home/pi/RMS_data/CapturedFiles και τα αρχεία με τις ανιχνεύσεις μετεωριτών θα αποθηκευτούν/home/pi/RMS_data/ArchivedFiles.

Όλες οι ανιχνεύσεις μετεωριτών για μία νύχτα ανίχνευσης θα αποθηκευτούν σε ένα αρχείο *.tar.gz στο/home/pi/RMS_data/ArchivedFile s.

Βήμα 16: Αντιμετώπιση προβλημάτων

Θέμα GTK

Μερικές φορές και σε ορισμένες συσκευές, δεν φαίνεται να υπάρχει παράθυρο "Maxpixel" που πρέπει να αποδίδεται πριν από τη λήψη και ότι υπάρχει προειδοποίηση στο αρχείο καταγραφής RMS. StartCapture:

(StartCapture.py:14244): Gtk-ERROR **: Εντοπίστηκαν σύμβολα GTK+ 2.x. Η χρήση GTK+ 2.x και GTK+ 3 στην ίδια διαδικασία δεν υποστηρίζεται

Θα πρέπει να εγκαταστήσετε ένα πακέτο χρησιμοποιώντας το apt-get:

sudo apt-get install pyqt4-dev-tools

Για να διορθώσετε το σφάλμα και να ξεκινήσετε τη λήψη, εκτελέστε:

Πύθων

Και μετά:

>> εισαγωγή matplotlib

>> matplotlib.matplotlib_fname ()

Αυτό θα εκτυπώσει τη θέση του αρχείου διαμόρφωσης της βιβλιοθήκης python matplotlib, π.χ.: /usr/local/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib-2.0.2-py2.7-linux-armv7l.egg/matplotlib/mpl -δεδομένα/matplotlibrc

Επεξεργαστείτε το αρχείο χρησιμοποιώντας τον επεξεργαστή nano:

sudo nano

Και όταν βρίσκεστε στο αρχείο, αντικαταστήστε τη γραμμή που λέει:

backend: gtk3agg

με αυτήν τη γραμμή:

backend: Qt4Agg

Πρέπει επίσης να διαγράψετε τη γραμμή:

#backend.qt4: PyQt4

Αποθηκεύστε το αρχείο και τελειώσατε!

Η εγκατάσταση Astropy απέτυχε

Εάν η μονάδα πύθωνος αστροφίας αποτύχει στην εγκατάσταση και εμφανιστεί το μήνυμα σφάλματος λέει:

ImportError: Δεν υπάρχει ενότητα με όνομα _build_utils.apple_accelerate

Τότε μάλλον χρειάζεστε μια νεότερη έκδοση του numpy. Προχωρήστε λοιπόν και αναβαθμίστε το numpy για να λύσετε το πρόβλημα:

sudo pip -αναβάθμιση numpy

Αφού το κάνετε αυτό, πρέπει επίσης να κάνετε μια πλήρη επανεγκατάσταση των μονάδων python και άλλων πακέτων, όπως περιγράφεται στο βήμα 9.

Βήμα 17: Αποτελέσματα

Ακολουθούν μερικές εικόνες μετεωριτών που λάβαμε από τη λήψη των μετεωριτών και την εκτέλεση του προηγουμένως εγκατεστημένου λογισμικού.