En aquest article t'explique com m'he fet aquest experiment astronòmic amb una càmera connectada a internet 24x7 des de la que puc consultar l'estat del cel en qualsevol moment.
L'any passat vaig estar a la Serra los Filabres (Almeria) a l'Observatori Astronòmic de Calar Alto i vaig veure que en alguns llocs hi havien unes càmeres estaven instal·lades a diversos llocs apuntant al zenit, i em va agradar la idea. He de dir que no partisc de zero perquè ja he fet experiments similars com aquest de 2013 on generava un video a partir d'imatges capturades o com aquest altre experiment de l'any 2015 on vaig crear-me un entorn de videovigilància amb la Raspberry 2 o com aquest altre de l'any 2018 on controlava les fotos astronòmiques des de l'ordinador o com aquest altre amb el sistema operatiu MotionEyeOS en la Raspberry per a tenir un sistema múltiple de vigilància, i és que sempre m'ha semblat útil tenir un sistema remot on pugues "veure" més enllà de nomès tenir una shell en un servidor.
OBJECTIU DE L'EXPERIMENT
Ara he volgut provar tenir una càmera tal i com les que vaig veure a l'observatori de Calar Alto. El meu objectiu, per una banda és disposar d'una càmera connectada a internet i poder veure en qualsevol moment del matí, vesprada o nit el cel des del meu ordinador o smartphone. I per altra banda, vull grabar el cel totes les nits per analitzar la qualitat del cel, veure algun fenòmen atmosfèric o algun meteor astronòmic com bòlids que creuen el firmament.
Aquest tipus de càmeres es coneixen, en la llengua de Shakespeare, pel nom Allsky camera, i hi ha diverses solucions comercials per més de 1.000 EUR com la All-Sky Oculus o podem fer-nos una càmera FTM (Fes-ho Tu Mateix) molt més econòmica aprofitant i ensamblant els components, recursos i necessitats que vullguem i tinguem.
Requisits mínim del meu experiment:
- Que no coste massa diners, que al món de l'astronomia tot és super car.
- Un material que resistisca la pluja, especialment la pluja valenciana. Aleshores he comprat una caixa ABS estanca (Acrilonitrilo Butadieno Estireno), que és unmaterial més fort que el PVC.
- Connectada a internet 24x7 per a veure el cel en qualsevol moment. Aleshores ha d'estar connectada a la llum i controlada per una Raspberry Pi 4 de 8GB.
- Aprofitar la càmera d'autoguiat ASI 178 MC Color ZWO per tenir molt bona qualitat.
- Visió 180º del cel, aleshores vaig comprar aquesta lent Yumiki de 2,5mm de diàmetre F1.6 (molt luminosa!) que podia adaptar a la càmera astronòmica ASI.
- Per al domo necessitava un material molt net, vaig comprar aquest domo acrícilic de 10cm de diàmetre i també he comprat un repel·lent d'aigua de la plutja per al domo.
- Que la puga col·locar a un màstil del terrat i oblidar-me d'ella per complet.
EL PROGRAMARI
El procés de tenir el programari estable i potent que controle una càmera és molt senzill. Com que hi ha moltíssima informació en el meu blog i en internet, en general, no vaig a explicar com es fa però primer de tot cal instal·lar el sistema operatiu Raspbian OS en una microSD.
Una vegada tinguem configurat Raspbian OS, la IP i nom de la Raspberry, l'hora, etc, instal·larem Allsky que tenim al Github de Thomas Jacquin. Allsky és un programari molt popular per a aquest tipus d'experiments i que ha creat una gran comunitat d'usuaris perquè ofereix apagar/encendre el servei en línia, la visualització de la càmera en temps real encara que siga de dia, crea fotos cada 5 segons del cel nocturn i, al final de cada nit, quan el sol es fica per baix de l'horitzó genera un video de tota la nit, un startrails (apila les fotos mostrant les esteles que fa el moviment circular de les estreles), un keograma (una imatge amb la vista resumida de tota la nit, control del gaim de la càmera Asi o configuració automàtica durant la nit, i mogolló d'utilitats i configuracions super interessants. Conclusió, aquest programari és més que recomanable.
Al Github tens el fòrum de la comunitat i també tens la documentació oficial. Segueix-la que està molt ben explicat el procès d'instal·lació.
CONSTRUCCIÓ DE LA CAIXA
La construcció que volia en principi era, tal i com va fer Thomas Jacquin, amb un tub de clavegueram i de material ABS, amb una tapa i una aparença molt semblant a la càmera Allsky Oculus però ací a Espanya (i crec que a tota Europa) l'estàndard és de 90cm o de 110cm i no tenim ABS sinó PVC. Nomès vaig trobar un tub PVC de 10cm a Bauhaus de color blanc però no és el mateix per a treballar amb ell, trobar tapes adequades, etc, per tant vaig canviar d'estratètia i vaig trobar la solució amb una caixa estanca d'empalmes que, a més e més, sí és del material ABS i resistent a la pluja.
Aleshores, la idea era ensamblar-ho tot ahí dins. En principi hauria de deixar espai ampli per a que si la Raspbery Pi es calenta no agafe massa temperatura tot, però aniré veieint el resultat a poc a poc, si ara no és una solució perfecta doncs pensaré la versió 2.0, però de moment crec que va a funcionar prou bé.
Vaig fer un xicotet suport per a tenir la càmera Asi alçada i d'aquesta manera aprofitava l'espai de baix també, que la caixa és prou reduïda i cal ficar també el cable USB 3.0 de la càmera a la Raspberry, el cable RJ45 de la Raspberry i el cable d'alimentació, que el meu cunyat m'ha ajudat a fer l'empalme i que siga un cable de 10 metres.
Vam tancar la tapa i vam provar que tot capiguera correctament dins. Ací tens un resum en fotos:
PROVEM L'ENTORN I PRIMERES LLUMS
I bé, una vegada pensem que ja ho tenim enllestit, no tanquem la tapa definitivament i ara farem les primeres proves. Després d'instal·lar Allsky, reiniciarem la Raspberry Pi i el servei Allsky arrancarà automàticament. És important controlar la IP de la Raspberry i tenir l'SSH habilitat per a poder accedir a ella en qualsevol moment des de qualsevol altre equip de la LAN.
Les primeres proves ens serviran per a veure com funciona el programari, treure tota la luminisitat amb l'obertura F1.6 i enfocar bé a l'infinit, que és com es fan les astrofotografies:
COL·LOCACIÓ DEFINITIVA AL MÀSTIL DEL TERRAT
I bé, una vegada ja entenem el funcionament del programari, tenim ben enfocat el gran angular de 180ª, configurat Raspbian amb una IP i el servei SSH, ja podem tancar la caixa i col·locar-la en algun lloc alt (a ser possible) i que no ens moleste massa.
Jo l'he ficada al terrat, en uns ferros que té la barana, nomès ha calgut un support de ferro en forma de L que hem taladrat al ferro i també dos forats baixa de la caixà amb una volandera per a donar-li estabilitat, i també perquè em dóna més seguretat per a la pluja. I bé, un resum del muntatge ahir de vesprada a les 20h ho tens a les següents imatges:
VISUALITZACIONS
Doncs bé, ja he pogut provar l'experiment col·locat al màstil i ara em tocarà estudiar un poc com configurar el gain de la càmera ASI per a treure més llum del cel nocturn, però de moment ja he pogut veure com crea el video, un timelapse/i> de tota la nit, com crea els keograms i com és el fitxer de configuració.
Pel dia (imatge d'ara mateix, a les 12:00h del migdia:
Aquesta nit (hi havia lluna i el cel estava massa il·luminat)
El crepúscle abans d'eixir el sol:
Ahir de vesprada a les 19h:
