Komakallio (B65)

[naavis]

Hesarin toimittaja kävi vierailemassa Komakalliolla pari viikkoa takaperin. Nyt juttu pääsi viimein lehteen asti: http://www.hs.fi/kotimaa/a1473743668137
Jari oli kyllä oikeassa sanoessaan ”Tässä on niin monta asiaa, jotka voivat mennä pieleen. Pitää olla sitkeys puurtaa niistä läpi.”, meikäläiseltä meinaan taisi eilen lahota kuvaustietokone.

[Timpe]

Hyvä ja asiallinen juttu, saanee paljon positiivista huomiota ja lisää samalla kiinnostusta tähtikuvauksen suuntaan. 

[Lauri Kangas]

Motorisointi edistyy, rautaa on kasailtu, osia printattu ja firmistä koodattu.



Kuvan paketissa alimmaisen Arduino Mega ja päällä Pololun VNH5019 ajurishieldi kahdelle moottorille. Välissä on prototype shieldi, jolle mahtuu mukavasti rakentelemaan liitännät ja vastukset enkoodereille ja nappuloille ja pitää siten piuhasekasotkun kurissa.

Kontrolleriin olisi tulossa auki/kiinni painonapit käsikäyttöä varten (poikkeustilanteessa myös moottorin pystyy kytkemään mekaanisesti irti ketjusta) sekä hätäseis-namiska paniikkitilanteisiin. Katon rajakytkimiksi tulee US5881 hall-antureita ja kattoon neodyymimagneetit. Kattoa sulkiessa ohitetaan ensin rajakytkin jonka jälkeen hissutellaan vauhtia ja ajetaan niin kauan kunnes moottorin hörppimä virta nousee ja tiedetään että ajettiin kiinni seinään. Ylivirtasuoja pysäyttää katon myös sen törmätessä ihmiseen, kaukoputkeen tms. Katon liikkuessa virrankulutus näkyy selaimessa nättinä käppyränä.



Tällä vispilällä ja kahdella valoportilla saadaan enkoodattua katon paikka 7mm tarkkuudella niin tiedetään etänäkin missä mennään.

Huomenna sovittamaan palasia paikalleen.

[naavis]

Komakalliolta on ihan vaivihkaa kadonnut vanha koppi ja tilalle tullut uusi.





Viime kesänä rakennetusta triplakopista myös sen verran päivitystä, että saimme tänään liikuteltua kattoa moottorin avulla ensimmäistä kertaa.  Yksityiskohtia seurannee lähiaikoina.

[naavis]

Kävin yksi päivä napsimassa valokuvia Komakalliolla. Tässä triplakopin tämänhetkiset asukit.

[Lauri Kangas]

Nyt alkaa katon moottoriohjain olla kasassa ja suurin osa ominaisuuksista testattukin. Viimeisiä bugeja vielä metsästellään, jonka jälkeen johdotus- ja kotelointihommiin.

Kytkennöistä tuli varsin siistit käyttämällä Arduino megan prototyyppishieldiä ja Pololun moottoriohjainshieldiä. Prototyyppilevyn kuvassa näkyy jännitteenjako moottoria ajavan akun jännitteen monitorointiin, pari kondensaattoria suodattamassa moottoriohjaimen virtamonitorointia. Lisäksi on liittimet kahdelle valoportille (katon liikkeen enkoodaukseen), kahdelle hall-anturille (katon liikkeen rajakytkimiksi), kolmelle käsikäyttöiselle napille (auki, kiinni, hätäseis) ja lämpöanturille.

Arduinon firmware on loppusuoralla ja softapuolella toimii jo mukavasti PC-puolen ohjaus, jossa selainikkunassa on samat namiskat kuin fyysisesti (auki, kiinni, seis) ja silmien eteen piirtyy hieno käppyrä virrankulutuksesta ajan funktiona kun moottori käy.

Kunhan saadaan systeemi liikuttamaan ihan oikeaa kattoa, voidaan alkaa keksiä virtarajoja katon pysäyttämiselle (pysähtyy jos törmää seinään, ihmiseen tai kaukoputkeen) ja hinkkailla ASCOM-rajapintaa jotta kuvauskoneiden SGP:t voivat pyytää kattoa auki aloittaessaan ja ilmoittaa milloin kunkin kaukoputken puolesta sopii sulkea katto.

[Lauri Kangas]

Tähtitornin talkooaktiiviteetit heräilee taas. Tänään kolvattiin vihdoin viimein valoportteja katon moottorin enkooderille ja sovitettiin koko roska paikalleen, toivottavasti lopullisesti.

Moottori on lautojen toisella puolella ja paketin läpi menevän reiän kautta pyörii 3D-printattu propelli. Kaksi valoporttia tutkii sitten tuon asentoa 90 asteen kulmassa.





Moottori paikallaan vielä ilman kuorta.

[Lauri Kangas]

Etäkäyttöä varten on kiintoisaa tietää säätila mahdollisimman hyvin, ja nopea ja luotettava sateen anturointi on elintärkeää, että saadaan automaattisesti katto kiinni kun tarvitaan. No nyt on siihenkin kunnon vehkeet.




Valkoinen tötsä on Vaisala WXT520 multianturi, joka mittaa lämpötilan, suhteellisen kosteuden, ilmanpaineen, tuulen ja sateen. Tuuli mitataan ultraäänen avulla noista kolmesta sarvesta. Sademäärää mitataan akustisesti tuolla päällimmäisellä peltilevyllä, joka mikrofonilla kuuntelemalla tunnistaa jokaisen sadepisaran koon ja kertoo sateen intensiteetin ja sadekertymän.

Tuo ei kuitenkaan reagoi sateeseen, varsinkaan kevyeen, riittävän nopeasti. Sitä varten on varren päässä Vaisala DRD11A, joka antaa ON/OFF digitaalisignaalin heti ensimmäisestä sadepisarasta. Tästä saa myös jonkinlaisen analogisignaalin sateen intensiteetistä, näitä tulee olemaan kiintoisaa vertailla keskenään.

Tuulen mittaukseen tuo sijoitus ei ole mitenkään optimaalinen, mutta toisaalta komakallio on reikä metsän keskellä eikä sieltä saa mistään kovin edustavaa tuulimittausta. Eikä se meitä ihan älyttömän paljon kiinnostakaan.

[vehnae]

Vähitellen on saatu kiinnitettyä kopin ulkopuolelle tuleva rulla lopulliseen sijaintiinsa ja kiristettyä ketju paikalleen. Tänään kytkettiin katto ensimmäistä kertaa kattokontrollerin virkaa toimittavaan Arduinoon ja ajeltiin sillä runsaasti edestakaisin. Valoporttien avulla rakennettu sijainti-enkooderi toimi loistavasti, joten katon sijainti tiedetään jatkossa alle sentin tarkkuudella.

Kattoa ajellessa seurattiin kovasti myös moottorin virrankulutusta, mistä kattokontrolleri pitää kirjaa ja toimittaa tietokoneelle analysointia varten. Meillähän yllättävä virrankulutus todetaan virhetilanteeksi jolloin katto pysäytetään, mitä saatiinkin sitten todistella runsaasti kattoa availlessa ja sulkiessa. Hitaasti liikuttaessa kaikki pienet kiskojen ruuveista yms aiheutuvat töyssyt näkyvät moottorille merkittävästi, joten niitä sitten kiristeltiin ja viilailtiin tasaisemman menon takaamiseksi. Tällä mekanismilla katto saatiin myös suljettua tiukasti ajamalla katto päin seinää pienellä nopeudella kunnes moottori pysäytetään virrankulutuksen kasvaessa.

Valitettavasti ajelimme päin seinää (ihan tarkoituksellisesti) myös vähän suuremmalla nopeudella, jolloin mekanismista löydettiin sen heikoin kohta joka oli ketjua kannatteleva kulmarauta. Kulmarauta todettiin vääntyneeksi mikä löysäsi ketjua, joka taas korosti töyssyistä aiheutuvia ongelmia. Pitää siis kehitellä vähän vahvempi ratkaisu. Piakkoin pitää myös kehitellä jonkunlainen kate suojaamaan ulkorullaa sateelta.

[Lauri Kangas]

Myös naapurit ovat kovin kiinnostuneita Komakallion toiminnasta. Hienoa että on aktiivista nuorisoa!




Kuvat Niko Lavonen.

[Lauri Kangas]

Etäkäyttöä varten on kiintoisaa tietää säätila mahdollisimman hyvin, ja nopea ja luotettava sateen anturointi on elintärkeää, että saadaan automaattisesti katto kiinni kun tarvitaan. No nyt on siihenkin kunnon vehkeet.

Tässä esimerkkimittauksia tämän aamun sateesta: https://i.imgur.com/R14tYZp.png



Oranssi ja punainen tulee DRD11A:lta, sininen on WXT520 ilmoittama sateen intensiteetti ja lisäksi tehtiin skripti joka katsoo intensiteettiä FMI:n avoimen datan tutkakuvista. Vihreä käyrä on tutkasta katsottu sateen maksimiarvo kilometrin säteellä komakalliosta.

Niinkuin näkyy niin aamuviideltä on tullut alas jotain jota WXT ei ole raportoinut, mutta DRD ja tutka sen näkivät. Näistä täytyy sitten yhdistellä sopivat hälytysrajat katon sulkemiselle.

[Jussi Koponen]

Hyvältä näyttää tämä teidän projekti. Kunnon DIY -meininkiä!

Minkä hintaluokan vehkeitä nuo Väisälän sääasemat on?

[Timpe]

Myös naapurit ovat kovin kiinnostuneita Komakallion toiminnasta. Hienoa että on aktiivista nuorisoa!

Tässä tapauksessa pitävät myös aktiivikäyttäjät kurissa... 
Mukava ylläri!

[vehnae]

Vaihdeltiin ketjua pidelleet kulmaraudat vähän järeämpiin kakkosnelosesta tehtyihin pidikkeisiin, niin nyt katto kulkee taas. Pätkä kakkosnelosta neljällä 6x90 ruuvilla on jykevä – katon heikoin kohta on nyt ihan varmasti jossain muualla. Tänään saatiin aikaan kattokontrolleriin napit (auki/kiinni/hätäseis) käsikäyttöä varten ja ajeltiin kattoa kovasti edestakaisin. Auki ja kiinni -napit ovat identtisiä tietokoneelta annettujen avaa/sulje-komentojen kanssa. Hätäseis signaloi tilanteen kattokontrollerille mutta myös katkoo varmuuden vuoksi sähköt moottorilta. Napin ollessa pohjassa mikään ei siis liiku mihinkään.

Enkooderin antaman sijaintitiedon pohjalta katon liikuttelu on jo täysin käyttökelpoinen, sekä hidastus suljettaessa että pysäytys oikeassa kohtaa avattaessa toimivat moitteettomasti. Tässä vielä videota käytännön toiminnasta: https://www.youtube.com/watch?v=A3ZrWuQrB8k

Tällä kertaa ei uusia kettuhavaintoja.

[Lauri Kangas]

Minkä hintaluokan vehkeitä nuo Väisälän sääasemat on?

Laatu maksaa, tuo satsi on melko tukevasti nelinumeroinen. Helpottaa vähän jos töissä pyörii ylimääräisiä jaloissa. 

Tosiaan ketut ovat lymyilleet jossain kolossa pari viime päivää, mutta valvontakameran silmäpä ei vältä.