1,ATCとは | ATCの制作意義,意味 |
2,ATCの構成 | どのように操作するかを紹介 Z80の紹介 |
3,ATC完成までの日記 | 現在の状態と過去 |
ATCとは、 Astronomical Telescope Controller(天体望遠鏡制御装置)
の略です。
※これは私が勝手に命名しました。
これは、2軸制御ができる望遠鏡を改造して、
完全自動導入ができる望遠鏡をつくろうというものです。
これは、VIXENの「スカイセンサー」などに近いものです。
一般に、市販の制御装置は、
(モーターは最大0.5Aなのに、マイコンの部分は2A!!
これは6.5AHのシールバッテリーで3時間
0.7AHのNi-cd電池で20分しか保たない)
という欠点があるので、敬遠しています。
なお、完成予定は97年の8月の予定です。
この夏休みはATCで遠征したい!!と、思っています。(大丈夫か?)
いままでは、望遠鏡はVIXEN製のSP−130
(13cm反射 赤道儀:旧型のスーパーポラリス)
そこに2軸コントローラー(DMD−1)をつけています。
(右図の中央と右側の部分)
この、2軸コントローラーを制御するATCをつけて
完全自動導入ができるようにしたいと思います。
実際の接続右の写真が 望遠鏡への接続の様子(18KB)です。
右上のコードが赤緯軸,左下のコードが赤経軸です。
ATCが2軸コントローラーのボタン部分を
時間によって制御使用というものです。
例えば、8倍速で動かせるコントローラーで北に8′動かしたい場合、
t= 8′ = 4秒 0.25′×8
ATCはROM,RAM,IOポート,CPU(Z80)で
構成するコンピューターの部分とIOポートからでた信号を
コントローラに伝えるリレーの部分で構成されます。
ICは、オールC−MOS化する事によって、
5Vという低電圧と、低電流にすることができます。
CPUはZ80なのでクロックを1KHz程度に
することによってほとんど電流を0mAにできます。
RAMは、待機電流は0mA、動作時も20mAにできました。
ROMはEEPROMのCMOSにしました。
待機電流は0mAで動作時も5mAでした。
IOポートもCMOSです。
(22KB) | (19KB) |
上がS−RAMで 下がEEP−ROMです。 |
上がZ80CPUで 下がIOポートです。 |
望遠鏡に導入している恒星の赤経,赤緯データを入力して
次に目的の天体の赤経,赤緯データを入れて
望遠鏡を導入する。欠点は、めんどくさい。
Z80についてはいろいろな文献を参考にしてください。
Z80の命令については
を利用してください。(textファイルが圧縮されています。)
CPUはCMOSで、CLOCKは最低のものということで6MHzのものがいいと思うので
TOSHIBAのTMPZ84C00AP-6がいいと思います。
値段は秋葉原で数百円で売っています。(私は380円で買いました。)
制作する上で一番困難なのは配線だと思います。
ICだけで3〜4cmあり、アドレスバスが11本(RAMが2KBのとき)
データバスが8本もあります。
基盤はユニバーサル,プリント基板があります。
ユニバーサル基盤だと安くすむのですが配線が膨大になるので
感光基盤を用いてつくることにしました。
4/12(火)に、Z80試作機の動作が成功しました。
メモリにHALT命令(76)を書き込んだところ次のようになりました。
信号名は、上から「HALT(赤)」「RFSH(赤)」「IORQ(黄)」「M1(緑)」
「CLK(白)」「WR(黄)」「MREQ(黄)」「RD(黄)」です。
データは水色で、下が00を表し、01が1ドット上・・255が255ドット上です。
アドレス(A0〜A7)は紫で、データと同じです。
また、
・・・NOP LD A,50 OUT (100),A NOP・・・
と書き込んだところ、
になりました。信号名は先ほどと同じです。
これは、マニュアル通りの動作でした。(当たり前)
現在、ATCの制作する意味がないのではないかと考えています。
これは、ATCを用いて望遠鏡を操作するのは、
ということがあります。
ATCの代わりとして次の方法があります。
1は、天文の本に載っていると思うのでそちらを参考にしてください
2は、赤経ハンドルの1回転は2.5度動く(私の望遠鏡の場合)とわかっているので
その回転数を人が計算によって求めるという方法です。これだと
あらかじめ計算しておく必要があるのですがスピードは速くCPUを必要としません。
ATC制作というのは労力がかかります。
現在、1,大学の勉強(成果は物理のページに載せます) 2,C++の修得
という大きな課題もあります。そちらの方を優先したいのでATCは凍結します。
以上のような疑問点がわかったので、ATC制作は凍結しようと思います。
しかし、Z80というマイコンの技術は習得したいので、
現在開発をしているZ80試作機は今後も制作を続けていくことにしました。
92/12/19(私は高1)
東京都 水道橋のところで、新品同様の中古でVIXENのSP−130を
買いました。定価15万ぐらいのものが8万で手に入りました。
但し、赤道儀は1世代前のスーパーポラリスです。
仕様は、口径130mm 焦点距離720mmです。
また、このときに2軸コントローラと、
赤経モーターを購入しました。
95/8/8(私は大学1年)
これで望遠鏡の2軸制御ができます。
それでPC−98を使った上で自動導入ができました。
時間は数分で導入でき、ファインダーで星を追っかけていた時代と比べて
非常に楽になりました。導入制度は、極軸の精度によりました。
コンピュータをポータブルにして持ち運び式にするのが
ATCです。
96/10/30(私は大学2年)
PC−98から、IOポートを通じてROMをコントロールしました。
書きこみ時の電流は5mAでした。最初、1つおきにしか
データが書き込まれないというトラブルがあったのですが、
書き込み時間を20ms程度にしたら成功しました。
これでRAM,ROM両方の記憶装置の
動作確認が終了しました。
97/3/4(私は大学2年)
PC−98から、IOポートを通じて液晶モジュールに信号を送ったところ、
うまく表示されました。
モジュールはデフォルトで、非表示,1桁になっていたので、
表示,2桁にする初期設定信号を送ったところやや薄い程度に
表示されました。(濃くしようとすると白い部分も反応した)
97/3/13(私は大学2年)
ATCの制作をいきなりやるのではなく、試作機をつくってから
ATCの制作にかかることにしました。
詳細は上の方にあります。ATCの疑問点に気づきました。 今後は、試作機の完成を目指します。
現在では、Z80の試験が終わったのでひとまず完成ということにしています。
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