Aperçu bibliothèque C++ ScreenView (2)

Quelques captures montrant l’avancement de ces derniers jours. J’ai essentiellement travaillé sur les différents types de boutons: simple, fléché, fléché avec cadre (voir capture de l’écran « Menu »). J’ai aussi enrichi le fonctionnement des éléments répondant au tactile (attribut activé/désactivé). Je pense intégrer le gamepad comme un élément de la librairie pour qui voudra créer une raquette de commande facilement.

boot polaris
gamepad menu
- Captures réalisées avec la fonction de capture d’écran intégrée à ScreenView. -

Aperçu bibliothèque C++ ScreenView

Démo d'avancement de ma nouvelle bibliothèque C++ ScreenView...

Elle a pour but de faciliter la conception et la gestion d'interfaces graphiques avec un écran tactile sur Arduino. Elle sera compatible avec les écrans exploitant la librairie Adafruit.

Dans les grandes lignes la bibliothèque permettra:
- Mise à dispo de composants graphiques de base (label, boutton, slider, image BMP 16 bits et 24 bits, conteneurs, etc).
- Agencement hiérarchique des composants graphiques.
- Rafraichissement optimisé pour ne mettre à jour que les zones modifiées.
- Le tactile de la bibliothèque d'Adafruit a été amélioré pour gérer le touch down, touch move et touch up.
- Possibilité de réaliser des captures d'écran en bmp vers carte micro SD (pratique pour faire de la doc).
- Un mode "vision de nuit" est intégré d'origine pour les projets astro. :D

Compter un peu plus de 7€ pour l'écran 400x240 sur volumerate.com. De quoi relayer dans un tiroir les écrans LCD 16x2. :D

Amélioration de l'écran tactile TFT 400x240

J’ai profité du démontage du prototype pour apporter une légère amélioration à l’écran. On peut voir sur cette photo que l’écran couvre toutes les pins latérales du Arduino Mega mais sans toutefois les exploiter…

tft-dx-volumerate

Un coup de Dremel plus tard, on récupère l’accès aux entrées/sorties A6 à A15 et 14 à 21…

IMG_1934

IMG_1930

Côté PCB, pas de problème pour la découpe puisque aucune piste ne passe par là. Il faut juste faire attention à ne pas toucher l’écran avec la mini scie circulaire du Dremel.

L’amélioration est très intéressante car on récupère l’accès à 18 entrées/sorties! Dans mon cas, l’accès aux liaisons séries 1, 2 et 3 va être tout particulièrement utile. Je vais ainsi pouvoir connecter la puce GPS et la puce Bluetooth en hardware. :)

arduinomega2560_r2_front

Et pour finir un aperçu du prototype actuel démonté et placé sur un support bricolé et décoré avec ma fille (on ne voit pas bien sur la photo mais il y a des planètes et des étoiles dessinées)…

IMG_1940

Pour rappel, le lien vers l’écran TFT 240x400 (7,31€):
http://www.volumerate.com/product/open-smart-touch-screen-expansion-shield-w-touch-pen-for-arduino-450238

Test d'un écran tactile TFT 400x240

Ce weekend, je teste un nouveau modèle d’écran TFT trouvé sur VolumeRate. L’offre est alléchante car pour à peine 20€, on a en plus un Arduino Mega et une carte micro SD de 256Mo…
http://www.volumerate.com/product/450236

kuman-vs-dx

Par rapport au Kuman K60 2.8’’, j’aime:
- Ecran plus grand.
- Résolution de 400x240 contre 320x240 pour le Kuman.
- Meilleur contraste et meilleur angle de vue que le Kuman. On l’aperçoit sur la photo, le Kuman vire vite au bleuté dans les noirs dès qu’on est pas dans l’axe.
- Affichage plus rapide (environ 2x) que ce soit en dessin vectoriel ou lors du chargement de bitmaps depuis une carte micro SD.
- L’écran chauffe moins que le Kuman.
- On dispose d’une sonde de température LM75 intégrée.
- Malgré le gain en taille, ce modèle n’occulte pas les ports supérieurs du Mega...

tft-dx-volumerate


Maj du 25/06 : le nouvel écran permet aussi l’accès au buffer d’affichage contrairement au Kuman. Il m’est ainsi possible de faire des captures d’écran en bmp sur la carte micro SD… :)

screenshot-arduino-red screenshot-arduino-white
Ebauche de viseur polaire (mode nuit à gauche et mode jour à droite).

Sky Catalog dispo sur mon Github

Et voilà pour Sky Catalog. La librairie C++ est dispo sur mon Github avec encore un joli logo d’illustration pour le plaisir...
SkyCatalog
Et pour en savoir plus c’est par ici…
http://em10-usd-arduino-takahashi.eliotis.com/librairies-arduino/skycatalog/index.html

Régulateur Foxnovo HOBBYWING 3A UBEC 5V

Le Arduino supportant une tension Max de 9v, un régulateur sera nécessaire pour le câblage sur batterie 12v. La consommation des moteurs étant relativement limitée (2,32A max avec les deux moteurs à pleine vitesse et l’électronique d’origine), j’ai opté pour un régulateur UBEC 3 Ampères (Foxnovo HOBBYWING 3A UBEC 5V) à 6€ sur Amazon. Cela devrait être suffisant pour l’ensemble…
Foxnovo HOBBYWING 3 a UBEC 5V

Nouvelle librairie SkyCatalog en cours de dev

Ce weekend, c’était bdd (base de données) party!!! But du jeu: créer une base de fichiers sur carte SD pour servir de pseudo base de données d’objets célestes (étoiles, Messier, NGC, IC). Faute de trouver des bases de données homogènes et cohérentes en accès libre sur le web, j’ai opté pour le logiciel Coelix qui permet d’exporter ses données. Simple et efficace, je le recommande vivement.

Une fois les fichiers d’export générés, j’ai ensuite traité les données pour les transformer en une arborescence de fichiers et ne conserver que les données utiles. Ce travail devrait donner lieu à une nouvelle librairie Arduino baptisée SkyCatalog et complétant Ephemeris.

coelix

Arduino sous Xcode

Cela faisait un moment que je bricolais entre Xcode et l’IDE Arduino et ça y est j’ai craqué. Je me suis enfin posé sur le problème afin d’avoir un environnement de travail 100% Xcode. N’en déplaise aux développeurs du projet Arduino, l’IDE d’origine est bien trop juste pour travailler confortablement sur de gros projets.

A noter que si vous recherchez un template dédié pour la dernière version d’Xcode, jetez un oeil à embedXcode:
http://embedxcode.weebly.com

Pour ma part, j’ai préféré opter pour du configuré maison car embedXcode ne supporte que la dernière version 8 d’Xcode voire au mieux 7 au moment d’écrire ces lignes. J’avoue que j’en ai marre de cette marche forcée imposée par Apple pour pousser à migrer sur leur dernier système d’exploitation poussif à souhait.

Mais revenons à nos moutons. Plutôt que d’opter pour des makefiles, je me contente de piloter l’ide Arduino à partir d’Xcode 4 (OS X 10.7.5 oblige) et d’un projet custom. C’est plutôt aisé puisque l’IDE Arduino propose tout ce qu’il faut pour l’accès en ligne de commande. Voir la doc officielle…
https://github.com/arduino/Arduino/blob/master/build/shared/manpage.adoc

Je peux ainsi lancer la compilation et l’upload...
xcode-arduino-1

…tout en éditant mon projet avec « code completion » et toutes les joyeusetés qu’on attend d’un environnement de travail productif.
xcode-arduino-2

Pour l’affichage de la liaison série, j’ai opté pour CoolTerm que je pilote par AppleScript à partir d’Xcode (lancement, connexion/déconnexion, effacement, affichage en avant plan à la fin du transfert). L’ensemble est beaucoup plus robuste et agréable que la console du logiciel Arduino…
xcode-arduino-3

Bref c’est maintenant que du bonheur pour bosser! <3 <3 <3

Ephemeris fait des petits...

S’il est bien une chose agréable c’est de voir le travaille qu’on partage donner vie à d’autres projets. Je vous présent le bébé de Bram van Zoelen en Hollande qui exploite Ephemeris pour son dosbon fait maison…

scherm

totaal

full2

La raquette de commande est entièrement réalisée en matériaux de récupération. Pas mal non? :D

Plus d’infos sur le blog de Bram… :)
http://zoelen.net

Librairie RunLoop dispo sur mon Github

Le premier jet de la librairie C++ RunLoop est dispo sur github...
http://github.com/MarScaper/runloop

Logo RunLoop

La librairie est compatible avec le gestionnaire de librairie de l’IDE Arduino et fournie avec quelques exemples d’usage. Et en voici une illustration concrète dans le projet:

Buzzer, led, télécommande infra rouge, écran LCD et GPS fonctionnant de concert.

Run Loop Library: une boite à outil pour Arduino

Dans la continuité des développements pour mon projet d’astronomie, j’ai décidé de mettre au point une nouvelle librairie pour me faciliter la tâche et je l’espère celle d’autres Ardui-bidoulleurs.

RunLoopClassHierarchy
Dénommée RunLoop, elle permettra:
  • la facilitation des traitements parallèles via un « run loop » (une boucle d’exécution) à multi-niveaux hiérarchiques.
  • la gestion des timers logiciels.
  • la gestion de tous les timers matériels du Arduino (dont les 3,4,5 dispo uniquement sur le Mega).
  • les notifications asynchrones via paradigme de délégation.
  • une gestion 100% C++.
Plus de détails à venir prochainement avec la publication du code sur mon Github. :)

Test en grandeur réelle du coucher du Soleil

Et c’est parti pour un tour à Guidel plage pendant les vacances pour observer le coucher de soleil en bord de mer. Février? Vous avez bien dit Février?!? Tiens! Des phoques sur des planches! Y sont fous ces Bretons… ;)
sunset arduino ephemeris

L’estimation avec Ephemeris était de 18m42m17s. Manque de bol des nuages en bord d’horizon ont limité la précision de la mesure. Dernier rayon photographié à 18h41m12s…
sunset arduino ephemeris

Zoom sur la zone centrale de la photographie...
sunset arduino ephemeris
Il nous reste à vue d’oeil un « demi soleil » à une 1 minute et 5s du dernier rayon estimé. On est vraiment pas mal du tout niveau précision si l’on fait abstraction des nuages. :)

PolarisFinder dispo dans Ephemeris

PolarisFinder (version simplifiée sans GPS ni Bluetooth) est maintenant intégré dans les exemples de la librairie Ephemeris sur mon Github…

PolarisFinder
https://github.com/MarScaper/ephemeris/tree/master/examples/PolarisFinder

Abaque numérique pour le viseur polaire de l'EM10

Je me souviens très bien de cette nuit de mi-août 1998 où je mettais à l’oeuvre pour la première fois ma flambant neuve EM10. Avec cette monture et le CN-212, j’allais enfin pouvoir passer dans un autre monde: celui de l’astrophotographie et de l’indispensable alignement polaire (aussi appelé « mise en station ») qui va avec.

La monture, équipée d’usine d’un viseur polaire, était accompagnée d’un abaque en carton permettant de déterminer facilement l’endroit où placer l’étoile polaire en fonction du jour et de l’heure…
abaque carton
Après près de 20 ans de bons et loyaux services à coup de lampe rouge dans l’obscurité j’ai décidé de lui fabriquer un successeur numérique digne de ce nom!

Le concept est simple: un arduino, un écran TFT et un puce Bluetooth. Dès que l’on approche l’ensemble à quelques centimètres de la raquette de commande, la liaison Bluetooth s’établie automatiquement et les infos (localisation sur la Terre, date, heure, altitude) du module GPS de la raquette sont rapatriées. Le Arduino calcule alors le positionnement de la polaire et affiche l’abaque numérique. Et voici le résultat à côté du logiciel Polaris Finder proposé par Optique Unterlinden sur PC…
polaris-arduino-em10

Pour le calcul de l’angle de l’étoile polaire c’est on ne peut plus simple: j’utilise ma librairie Ephemeris. La longitude est celle du lieu d’observation et par contre pour la latitude on se place au pole Nord c’est à dire à +90°. Notre pôle céleste est alors parfaitement au dessus de notre tête et la polaire va réaliser sa ronde autour durant la nuit. Connaissant ses coordonnées équatoriales, on calcule ses coordonnées horizontales avec la librairie ce qui nous donne son angle en azimut. Le tour est joué.

En langage programmeur cela donne quelque chose comme ces quelques lignes…

code polaris

La classe à Dallas non?!? ;)

Système solaire embarqué et opérationnel! :)

La boucle est bouclée, Ephemeris est maintenant intégrée au projet EM10 USD Arduino. Les coordonnées du lieu et l’altitude sont initialisées avec la puce GPS. Ici pour le test, les données sont calculées par le arduino de la raquette puis envoyées à ma console Bluetooth de debogage. C’est une affaire qui roule… :)

bluetooth console arduino systeme solaire

Ephemeris dans le gestionnaire de bibliothèque Arduino

Tout est dans le titre de ce billet: le code d’Ephemeris est maintenant compatible avec le gestionnaire de bibliothèque pour une intégration facile dans d’autres projets Arduino.
ephemeris_library_embeded_in_library_manager

Librairie à télécharger ici…
http://github.com/MarScaper/ephemeris

Le matin vient de se lever...

Dernière finitions sur la librairie Ephemeris pour mon Arduino avec la gestion des heures de lever/coucher des astres de notre système solaire. Voilà qui est fait. De quoi allumer l’arrosage automatique lorsque le Soleil se couche enfin si le télescope est pas dehors hein!?! ;)

Coordinates of Solar system objects (10/4/2014 19:21:0)
_____________________________________
Sun
R.A: 01h17m00s.65
Dec: 08d08'00".12
Azi: 292.30d
Alt: -8.08d
Rise: 5h10m16.53s
Set: 18h34m40.20s
Dist: 1.002 AU
Diam: 31.93'
_____________________________________


Et cela fonctionne pour le Soleil, Mercure, Venus, notre Lune, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune et avec en bonus une méthode publique permettant d’estimer l’heure de lever/coucher de n’importe quel astre pour peu de connaitre ses coordonnées en ascension droite (ex: galaxies, etc).

Librairie à télécharger ici…
http://github.com/MarScaper/ephemeris

Fly me to the Moon avec Ephemeris

Voilà qui est fait. La librairie Ephemeris intègre les calculs des coordonnées de notre bon vieux satellite. :)

Coordinates of Solar system objects (10/4/2014 19:21:0)
_______________
Earth's Moon
R.A: 09h56m34s.76
Dec: 07d40'11".96
Azi: 154.47°
Alt: 46.27°
Dist: 401178.68 Km
Diam: 30.13'
_______________


Les calculs sont basés sur les termes périodiques ELP2000 mis en forme dans le fichier d’entête « ELP2000.h ».

ephemeris_include_graph_2

Librairie à télécharger ici…
http://github.com/MarScaper/ephemeris

VSOP87 exit pour les Arduinos de base (Uno, etc)

Le codage de la librairie Ephemeris avance bien et la précision de calcul devrait s’avérer largement suffisante pour le pointage automatique du télescope.

Coordinates for Mars (10/04/2014 19:21:00)
R.A: 13h10m55s.10
Dec: -4d54'45".09
Azi: 111.50°
Alt: 11.62°
Dist: 0.62 AU
Diam: 15.13"

Seule ombre au tableau, la théorie VSOP87, malgré qu’elle soit tronquée, demande un peu plus de 29Ko rien que pour le stockage des thermes permettant le calcul des coordonnées héliocentriques. Exit donc la compatibilité avec les Arduinos de base en l’état. De même, le stockage des données dans la mémoire flash (PROGMEM) est impératif pour le Arduino Mega car ses 8Ko de SRAM sont insuffisant.

Bien sûr on pourrait trouver des subterfuges si c’était vraiment nécessaire:
- utiliser la méthode de calcul de base présentée dans l’ouvrage mais elle est peu précise car elle ne tient pas compte des interaction entre les planètes.
- stocker les termes VSOP87 dans des fichiers sur une carte SD avec accès à la volée.
- stocker les termes VSOP87 dans une mémoire flash annexe en utilisant la librairie SPIFlash.

Dans mon cas, je vais me borner à mon besoin. Autant exploiter le Arduino Mega.

Conception de la librairie Ephemeris pour Arduino

J’avance actuellement sur le codage de la librairie Ephemeris. Elle sera dévolue aux calculs des éphémérides pour le Arduino afin de permettre le pointage automatique des astres du système solaire.

arduino-ephemeris-library

Les algorithmes sont développés sur la base de l’ouvrage de Jean Meeus et découpés en une classe C++ Calendar pour les calculs de dates et une classe C++ Ephemeris pour ce qui concerne les calculs d’éphémérides à proprement parlé.

ephemeris_8ino__incl


L’idée est de faire quelque chose d’assez léger et adapté aux possibilités d’un Arduino.

Intégration du GPS dans le projet

Voilà qui est fait. L’horloge a été remplacée par la puce GPS et c’est opérationnel. Lors du démarrage, la raquette se met en attente des satellites jusqu’à localisation. On peut éventuellement shunter cette étape en appuyant sur n’importe quelle touche de la télécommande infra rouge.
screenshot-lcd-gps
Et pour le fun, je me suis même amusé à animer les ondes qui émanent de l’icône de localisation pendant qu’on patiente. :)

Ecran déporté de débogage via Bluetooth

Je l’avais évoqué précédemment lors du test de cet écran TFT Kuman et voilà qui est fait: un écran nomade pour afficher les logs lors de la phase de débogage du projet. Il est monté sur un Arduino chinois défectueux (mauvaise gestion des Timers matériel) sur lequel j’ai connecté un module Bluetooth. Dès que l’écran est à proximité de la raquette de commande, il s’appaire automatiquement. Cela va me permettre de remonter des informations utiles pour la phase de mise au point sans forcément avoir besoin d’un PC connecté.

ecran-debogage-bluetooth

Et voici le résultat en vidéo…

https://www.youtube.com/watch?v=Eh7B9osfDkk

Note pour plus tard: plus j’y pense et plus je me dis qu’à terme cela pourrait être assez classe d’avoir un petit écran d’abaque numérique pour le viseur polaire. On allume l’écran. On l’approche de la monture. Il se connecte en Bluetooth et à partir des informations GPS nous affiche automatiquement l’emplacement de la polaire dans le réticule.

Prototypage de la raquette de commande avec OpenSCAD

Quoi de mieux qu’un patron en carton pour faire dans la dentelle? Voici à quoi pourrait ressembler le squelette de la nouvelle raquette de commande de ma monture Takahashi...
em-10-proto-raquette

em-10-proto-raquette2

Pas assez parlant? Ok. Une connaissance de mon Fab lab ayant eu la bonne idée de m’initier à OpenSCAD, voici donc un début d’ébauche que je vais peaufiner avec le temps (le squelette en carton est ici représenté en bleu)…
em-10-proto-openscad
A terme le but est de modéliser l’ensemble des pièces électroniques pour contrôler leur intégration et au final réaliser la raquette de commande avec une imprimante 3D.

Amélioration des performances de l'écran TFT

Pour le fun je me suis amusé à améliorer les performances d’affichage de l’écran TFT. Le résultat en vidéo...

https://www.youtube.com/watch?v=Tjh4EQe2xGI

Optimisation:

  • Librairie SD de base remplacée par SDFat qui offre de meilleurs performances.
  • Modification de la méthode pushColor() de la classe Adafruit_TFT afin de permettre l’usage d’un buffer de pixels supérieur à 256. On peut ainsi allouer toute la largeur d’une image plein écran de 320 pixels.
  • Les fichiers bitmap 24 bits sont remplacés par de vrais fichiers bmp 16 Bits. On évite ainsi tout besoin de conversion pour l’écran 16 bits.
  • Les fichiers bmp sont aussi préalablement retournés haut/bas du fait de l’origine inversée entre le format bmp et l’écran. Ainsi on peut se déplacer linéairement lors de la lecture (pas besoin de seek).

Au final les performances sont améliorées d’un facteur 3x pour de l’affichage bitmap. :)

Arduino Mega

Ca y est. J’ai reçu un Arduino Mega qui tient la route. Avec ses 54 entrées/sorties, ses 256 KB de mémoire Flash et ses 8KB de SRAM là on commence à avoir un peu de marge! Lol
arduino mega sunfounder
Autre chose intéressante, alors qu’un Arduino Uno dispose d’un seul timer 16 bits matériel (Timer1) le Mega en a 4 (Timer1, Timer3, Timer4, Timer5). Après quelques essais, il s’avère que les timers matériels sont beaucoup plus précis pour la gestion des pulsations de moteurs pas à pas. Avec un Arduino Mega, on peut donc piloter les deux axes avec des timers matériels ce qui est idéal.

Note: attention aux Arduinos chinois. Le premier modèle à bas prix que j’avais commandé sur Ebay s’est avéré avoir des Timers au fonctionnement hasardeux. Ils fonctionnaient au premier chargement du programme et ensuite plus rien après un reset. Heureusement, pas de mauvaise surprise avec ce modèle SunFounder un peu plus cher (18€) commandé sur amazon.

Calculs des éphémérides planétaires

Après une quête peu fructueuse sur le net à la recherche d’une librairie pour Arduino, je décide de m’y coller pour mon projet. L’ouvrage de référence en la matière est « Calculs astronomiques à l’usage des amateurs» par Jean Meeus. Un très bel ouvrage concret édité par la SAF pour seulement 13€. C’est une initiative à saluer car il est rare de trouver des ouvrages spécialisés aussi abordables.

calculs_astronomiques_jea_meeus

J’ai donc maintenant de quoi m’amuser pour calculer les éphémérides (Soleil, Lune, planètes) avec mon Arduino. L’application des formules proposées par Jean Meeus n’est pas très complexe en soit pour peu d’être méthodique car chaque étape des calculs est bien détaillée. Là où cela se complique un peu c’est qu’il va falloir jongler avec un microcontrôleur « simple précision » hors certains calculs nécessitent une précision plus importante.

Nouveau prototype nomade pour le dev...

Le prototype pour l’EM-10 continue de progresser. Afin de faciliter le développement et d’être moins embêté par les câblages volant, j’ai intégré l’ensemble dans une petite boite en carton. Je peux ainsi travailler de manière plus efficace sur le projet dès que j’ai du temps libre.



Il suffit d’ouvrir le coffret, de le brancher et hop c’est parti pour les devs...



Le prototype en l’état est maintenant quasi complet et constitué des éléments opérationnels suivant:
- Arduino Mega.
- Ecran LCD 16x2.
- Buzzer.
- Led de mise en veille.
- Capteur de température/humidité DHT 11 (qui sera remplacé à terme par un DHT22 pour plus de précision).
- Puce GPS qui remplace l’ancienne horloge.
- Lecteur micro SD en remplacement du premier lecteur SD trop encombrant.
- Puce bluetooth pour la connection sans fil avec un ordi, un ipad ou un iPhone.

Voici une vue côté câblage interne...


Ecran TFT or not écran TFT?

Je continue à faire des folies de mon corps ou plutôt de mon Arduino avec le test d’un Kuman K60 2.8 pouces à 14€.

Kuman K60
https://www.amazon.fr/gp/product/B01C3RDFN6/ref=oh_aui_detailpage_o02_s00?ie=UTF8&psc=1

L’écran offre une résolution de 320x240 en 16bits (65535 couleurs). Au dos on trouve un lecteur de carte micro SD. Et pour le tactile c’est du résistif on ne peut plus commun. Alors autant le dire tout de suite, pour 14€ ce shield est une plagia pur et simple du produit proposé par Adafruit…
2.8" TFT TOUCH SHIELD FOR ARDUINO WITH RESISTIVE TOUCH SCREEN
D’ailleurs, Kuman fournit le code source du driver sur demande uniquement par mail. Et pour cause, c’est une version à peine modifiée du code proposé par Adafruit. Sacrés chinois!!!

roger-rabbit-tft

Les plus:

  • Shield plug & play.
  • Pas cher.
  • Lecteur de carte SD intégré.
  • Qualité d’écran très correcte notamment en mode portrait.

Les moins:
  • Performance d’affichage assez limitées.
  • Utilise quasiment toutes les connections d’un Arduino Uno.
  • Angle de vue optimisé pour un affichage portrait ce qui devient désagréable visuellement si on préfère un usage en mode paysage.
  • L’usage en simultané des librairies pour l’affichage, le tactile et la carte SD consomme quasi entièrement les 32Ko de stockage. L’usage d’un Arduino Mega n’est donc pas du luxe.

Astuce: le remplacement de la librairie SD par la librairie SDFat permet un gain substantiel: l’usage de la mémoire Flash est plus réduit (environ 9% sur un Uno) ainsi que l’usage de la SRAM et les performances sont sensiblement améliorées.

Dans l’immédiat, je ne pense pas utiliser cet écran TFT pour la raquette de commande mais il pourrait être pratique pour concevoir une console de débogage déportée avec une connexion Bluetooth.

Prototype en vidéo...

Détails de l'écran LCD 16x2

Voici quelques captures d’écran du LCD agrémenté d’un début d’iconographie maison. En plus des caractères standards ont peut ainsi créer jusqu’à 8 caractères spéciaux en simultané donc je me suis amusé un peu :).

De haut en bas, l’affichage des coordonnées en ascension droite et déclinaison avec pour le fun à gauche un icône de mire de pointage et en fonction de la vitesse de suivie: des étoiles (vitesse sidérale), un croissant de Lune (vitesse Lunaire), un soleil (vitesse solaire).
ecran-lcd-16x2

J’ai prévu dans la foulée d’agrémenter l’électronique d’un capteur de température interne pour le miroir, d’un capteur de température externe et d’un capteur d’humidité. Les capteurs de température seront tout particulièrement utiles pour le contrôle de la mise en température du télescope.
Sondes em 10

Début du prototype


Voici un aperçu du prototype destiné à valider les premiers composants du système de commande. Ok, c’est un peut « roots » mais l’essentiel est là...
em10-proto1

En complément du kit, un lecteur de carte SD (situé à proximité de la télécommande sur la photo) a été ajouté pour le stockage de la base de donnée d’objets célestes.

Observations:
- Je pensais que l’afficheur LCD 16 caractères sur 2 lignes serait un peu juste mais c’est pas si mal.
- Le capteur d’humidité du kit est un DHT-11. Il fait le job mais sa précision de +-2°c n’est pas idéale. Prévoir de le remplacer par un DHT-22.
- Le lecteur de carte SD est un peu gros. Je vais le remplacer par un lecteur micro SD plus compact.
- L’Arduino Uno du prototype est déjà au taquet niveau entrées/sorties et la librairie du lecteur SD est assez gourmande en mémoire. Il va falloir passer à un Arduino Mega pour tenir la route.

Un kit Arduino comme base de travail

L’idée étant d’optimiser les coûts, ce kit payé 55€ chez DX me semble un bon point de départ…
http://eud.dx.com/product/uno-learning-kit-for-arduino-with-ir-1602lcd-relay-temperature-humidity-clock-module-resistor-card-844424271
Attention: prévoir un délai d’un bon mois pour réception.
uno learning kit for arduino
Listing du kit (in English sur le site):
1 x UNO main board
1 x 1602 screen
1 x Stepper motor driver board
1 x Temperature humidity module
1 x Clock module
1 x 1 relay module
1 x 400 holes breadboard
1 x Small breadboard
1 x Fixed board
1 x Battery box (6 x AA, 15cm-cable)
4 x Button switches
3 x Photoresistors
1 x Flame sensor
2 x Buzzers
1 x Temperature sensor
2 x Tilt switches
1 x IR receiver
1 x LED light
1 x Adjustable resistor
1 x 74HC595
1 x Remote controller
1 x 1-digit seven-segment display
1 x 4-digit seven-segment display
1 x 8x8 dot matrix
1 x 9g servo (25cm-cable)
1 x Stepper motor (23cm-cable)
10 x Jumper wires (10cm)
20 x Jumper wires (20cm)
10 x DuPont wires (20cm)
1 x USB cable (139cm)
8 x 220R resistors
5 x 1K resistors
5 x 10K resistors
5 x Red led
5 x Yellow led
5 x Blue led
1 x Resistor card
1 x 16 pin header
1 x Box

Les éléments qui me semblent les plus intéressants:
- Un contrôleur Arduino Uno pour commencer le prototype.
- Un écran LCD deux lignes pour l’affichage.
- Un capteur IR avec une télécommande plutôt bien adaptée pour nos besoins.
- Un buzzer pour les effets sonores (ex: signalement fin de pointage).
- Led pour la mise en veille.
- Horloge avec pile.
- Capteur d’humidité/température pour les mesures ambiantes.
- Capteur de température simple pour le miroir.
- Un moteur pas à pas et son circuit de puissance pour se faire les dents (utilisable pour se faire une mise au point électrique à terme?).
- Capteur d’inversion pour la position du télescope (détection du pointage Ouest ou Est).
- De quoi voir venir pour câbler le prototype et vérifier la faisabilité du projet.

Présentation du projet

Bienvenue sur mon blog dédié à l’amélioration de ma monture d'astronomie Takahashi EM10 USD. L’idée de base est assez simple: utiliser les possibilités d’un Arduino, et la pléthore de modules électroniques bon marché qui entourent ce petit contrôleur, pour mettre cette légendaire monture au gout du jour. Les améliorations possibles ne manquent pas:
  • Calibration plus précise de la vitesse sidérale.
  • Rattrapage automatique du backslash sur la déclinaison.
  • Correction d'erreur périodique par modulation de fréquence.
  • Interface d'autoguidage modernisée (genre protocole LX200).
  • Goto relatif.
  • Etc.
Par l'intermédiaire de ce blog, je vais essayer de vous partager l'aventure de mes investigations à mesure que j’avance sur mon projet. Bonne lecture et n'hésitez pas à souscrire au flux RSS pour être notifié des nouveaux articles.

Librairie Ephemeris dispo sur mon Github

Le premier jet de ma librairie C++ Ephemeris est dispo sur github...
http://github.com/MarScaper/ephemeris

Elle est conçue avant tout pour le Arduino Mega mais codée pour rester multiplateforme. On peut ainsi obtenir les coordonnées équatoriales (R.A/Dec), les coordonnées horizontales (Alt/Az), la distance en AU et le diamètre apparent des planètes du système solaire ainsi que du Soleil pour une date et un lieu donné.

Il ne manque que la Lune que j'attaque dans la foulée. :)