L'autoguidage : Pourquoi, Comment ? La terre tournant sur elle même, si on veut maintenir une étoile dans le champ de l'oculaire, il faut que le télescope compense ce mouvement de rotation. Dans le cas d'une monture équatoriale, un des axes est aligné sur l'axe des pôles de notre Terre, il suffit de faire tourner le télescope autour de cet axe dans le sens inverse à la rotation de la Terre à la vitesse approximative de 15°/h pour maintenir l'étoile immobile... Mais c'est plus facile à dire qu'à faire ! Pour de multiples raisons (déséquilibrage de l'instrument, imperfections mécaniques, etc...) il est très difficile de maintenir une étoile strictement à la même position dans le champ de l'oculaire, ce qui est ennuyeux lorsque l'on veut faire de la photographie longue pose. En effet pour éviter tout bougé perceptible sur le film ou sur le capteur CCD, l'étoile ne doit pas "bouger"... La solution : le guidage. Classiquement, le guidage s'effectue à la main, ou plutôt à l'oeil. L'opérateur observe une étoile - Étoile guide - dans un oculaire réticulé, le réticule doit être si possible éclairé, et agit sur les commandes de rattrapage des moteurs du télescope pour compenser la moindre dérive ! Cette opération est relativement fastidieuse ! Une solution plus "moderne" consiste à automatiser cette opération. Une caméra enregistre l'image de l'étoile, un calculateur analyse les mouvements de dérive et commande directement les moteurs du télescope afin de recentrer l'étoile. On créé ce que l'on appelle en automatisme "une boucle d'asservissement" Ce dispositif peut s'avérer aussi très utile pour assurer l'enregistrement de l'erreur périodique (PEC) de façon automatique... Cliquez ici pour en savoir un peu plus ! Ce type de matériel se trouve chez les revendeurs spécialisés pour environ 2000 à 5000 francs selon les modèles ! Achay Daon, un astronome amateur génial, a eu l'idée d'exploiter une simple WebCam couplée à un ordinateur pour accomplir cette opération d'autoguidage. Certains télescopes peuvent être directement reliés à l'ordinateur pour intégrer les ordres de correction, pour d'autres il faut une interface entre l'ordinateur et le télescope. | | - La Webcam capture une image de l'étoile guide en temps réel envoyée au PC,
- Le programme informatique analyse les déplacements de l'étoile guide et transmet un code de rattrapage à l'interface,
- L'interface décode l'information envoyée par le programme et actionne les micro-relais de commande :
- Type de rattrapage : AD ou DEC
- Sens de rattrapage
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Autoguidage avec le SkySensor2000 L'interface décrite dans cet article, montée par mes soins, a été créée par Achay DOAN. Achay a par ailleurs développé GuideCam le soft qui permet de piloter l'interface à partir d'une analyse d'image obtenue avec une WebCam montée sur le télescope et branchée sur le PC... (Lien de téléchargement en bas de page) Je dégage toute responsabilité quant aux éventuels dommages que pourrait subir votre matériel si vous décidiez de réaliser ce montage ! Enfin, je remercie particulièrement Achay et François pour leur précieuse aide ;-) |
_______________________ La boîte noire posée à côté du SS2000 renferme l'interface permettant au PC de lui transmettre les ordres de rattrapage via son entrée "AutoGuider". La connectique est très simple : Une fiche DB9 reliée à un câble Null Modem branché à un port série du PC Astuce : dans la fiche DB9, côté interface, j'ai intégré un petit pontage qui permet de mettre automatiquement l'interface sous tension lorsqu'on la branche ! Une fiche DB9 reliée à un câble téléphonique relié au SS2000 via une fiche RJ11. J'alimente l'interface avec une pile de 9v intégrée dans le boîtier. La carte électronique intègre - Un étage de régulation permettant d'obtenir la tension de 5v nécessaire au fonctionnement des composants.
- Un étage de décodage basé sur un micro contrôleur chargé d'interpréter les ordres envoyés par le PC.
- Un étage de commande à base de micro relais qui commandent les deux moteurs du télescope.
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L'ordinateur d'aide au pointage Skysensor 2000 dispose d'une entrée "AutoGuider" (Prise RJ11) permettant le branchement d'un dispositif d'autoguidage du commerce. Je me suis alors procuré des informations sur le câblage de cette prise RJ11. (figure ci-contre) Pour actionner les moteurs à la vitesse préalablement définie dans le menu "Paramètres instrument" du SS2000, il suffit de fermer un circuit électrique : En reliant DecCom à DEC- on active le moteur de déclinaison dans le sens (-) En reliant DecCom à DEC+ on active le moteur de déclinaison dans le sens (+) En reliant RACom à RA- on active le moteur d'ascension droite dans le sens (-) En reliant RACom à RA+ on active le moteur d'ascension droite dans le sens (+)
| | | | Ci-contre la connectique du SS2000. L'interface d'autoguidage est reliée au SS2000 via un connecteur RJ11 | Ci-contre : Gros plan sur la prise RJ11 "greffée" sur un câble téléphonique à 8 brins (seuls six sont utilisés) RA+ = Jaune / RACom = Orange / RA- = Bleu DecCom = Marron / Dec+ = Or / Dec- = Violet Ci-dessous : branchement côté interface - Fiche DB9 | | |
L'interface proposée par Achay est à l'origine prévue pour se substituer aux contacteurs de la raquette de commande des moteurs du télescope... Elle comporte donc 8 sorties (RACom+ RA+, RACom- RA-, DecCom+ Dec+, DecCom- Dec-). L'adaptation pour commander l'entrée "AutoGuider" du SS2000 m'a semblé alors évidente : Il suffit de regrouper RACom+ et RaCom- pour "attaquer" l'entrée RACom du SS2000 et de la même façon de regrouper DecCom+ et DecCom- pour "attaquer" l'entrée DecCom Concrètement, il suffit de souder deux fils supplémentaires sur le circuit imprimé de l'interface - image ci-contre. | |
| Le petit "+" ;-) Après avoir expérimenté une ou deux fois ce montage en situation "réelle", je me suis rendu compte qu'il manquait un petit détail qui peut s'avérer bien pratique sur le terrain : Une petite Led indiquant le bon fonctionnement du montage ! Le montage illustré ci-contre est très simple à réaliser : J'ai simplement soudé entre les bornes "+" et "-" du circuit intégré une petite Led verte de récupération en série avec une résistance de 100 kOhm (limitation de la luminosité de la Led et de sa consommation électrique) Un petit trou de diamètre égal à celui de la Led a été percé dans le couvercle du boîtier. La Led et la résistance ont été collées sur le couvercle du boîtier du montage, les soudures ont été protégées à l'aide d'un adhésif spécialement conçu pour les montages électriques. Désormais, lorsque je branche le câble série sur l'interface la petite Led verte s'allume m'indiquant que son fonctionnement est OK ;-) | |
| Repère | Type | Ref Radiospares | Nb | R1, R4 à R7 | 4.7 k | 148 663 (Sachet de 10) | 1 | R2 | 1 k | 148 506 (Sachet de 10) | 1 | R3 | 8.2 k | 148 714 (Sachet de 10) | 1 | C1, C2 | 10mF | 267 980 (Sachet de 10) | 1 | C3, C4 | 33pF | 829 277 (Sachet de 10) | 1 | D1 | 1N4007 | 261 980 (Sachet de 10) | 1 | T1 à T5 | 2N2222 | 295 028 (Unité) | 5 | CI1 | P87C750 | Fourni préprogrammé par Achay | 1 | CI2 | SN7404 | 305 529 (Unité) | 1 | CI3 | 7805 | 298 8514 (Unité) | 1 | Rl 1 à 4 | R 15005AB | 118 9845 (Unité) | 4 | X1 | 24 MHz | 174 1140 (Unité) | 1 | DB9 F | 117 4685 | 3 | DB9 M | 117 4629 | 2 | Capots DB9 | 484 789 (Sachet de 5) | 1 | Boitier | 119 5828 | 1 | Support Lyre 24 Cps | 160 5533 (Barrette de 10) | 1 | Support Tulipe 14 Pts | 100 9941 (Barette de 10) | 1 | Le Circuit Imprimé a été gravé par François - MERCI ;-). Les différents câbles ont été réalisés à partir de fils téléphoniques de récupération. Je n'ai pas monté de dissipateur sur le régulateur 7805, mon montage étant alimenté en 9V, il ne semble pas chauffer énormément.... Coût total en composants : environ 620F (TTC au 07/2001) |
Téléchargement et Liens... La page d'Achay DOAN - Exemples d'images réalisées avec autoguidage La page de Pierre Dubreuil - Application de l'autoguidage en imagerie CCD La page de Sylvain Weiller - Description pas à pas du montage avec photos ;-)
| LE pack Interface (Typon, implantation des composants, soft de contrôle, etc...) |
| GuideCam 1.85 - Le soft d'Achay permettant l'autoguidage avec n'importe quelle WebCam ;-) - ZIP 123Ko |
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