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DF9CY
LX200 Emulator with Skysensor3D and GP Mount
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Last Revision: 18 April 2004
Wann der Vixen Skysensor3D im Handel war, kann ich nicht sagen. Auf der Suche nach einer Steuerung für meine MT1 Motoren an der GP Montierung traf ich im Internet auf ein Angebot eines bekannten Münchener Händlers. Diese Skysensor3D Steuerung war defekt; ich habe sie günstig erstanden und konnte sie recht schnell reparieren.
In der Praxis an der Montierung funktioniert das Gerät recht gut. Bei einem Schwenkbereich innerhalb von 10° von einem Referenzobjekt ist das Ziel meistens nahezu zentral auf einem 3*4mm CCD Chip mit meinem 150/750mm Newton Teleskop.
Der Skysensor3D hat eine RS232 Schnittstelle, die sich mit ein paar Befehlen bedienen lässt. Der Befehlssatz ist weiter unten noch einmal zusammengetragen. Die LX200 Kompatbilität ist leider nicht gegeben. Abgesehen von einer spanischen und einer japanischen Software existiert im Internet nichts, womit sich der SS3D steuern lässt.
Um den SS3D mit einem LX200 Befehlssatz steuern zu können, muss ein Datenkonverter eingesetzt werden. Dieser kann als externes Gerät mit einem Mikrokontroller z.B. von ATMEL oder einer "BasicBriefmarke" der Fa. Wilke Technology ( www.wilke.de ) realisiert werden. Der Aufwand ist jedoch recht hoch, deswegen habe ich den Weg nicht weiter verfolgt. Ebenfalls kann ein Datenkonverter, der unbedingt bidirektional sein muss, auch eine reine Softwarelösung sein. Dazu muss ein Virtueller Serieller COM-Port generiert werden. Es existiert entsprechende Software mit einem Preis bei $99.-. Ferner wird ein Programm benötigt, das den gewünschten Datenkonverter realisiert. Dieses erfordert ebenfalls einen gewissen Programmieraufwand in einer genehmen Programmiersprache wie C++, Visual Basic, JAVA (mit COMMJAVA), ist aber eine elegante Lösung. Je nach Aufwand und Umfang kann der SS3D nach eigenen Wünschen ferngesteuert werden.
Es existieren verschiedene Hardwarelösungen, die einen LX200 Befehlssatz empfangen und wenigstens eine einfache Steuerung erlauben. Ein GoTo, wie es moderne Steuerungen bieten, ist über den PC NICHT möglich. Aber Autoguiding, also automatisches Nachführen sollte machbar sein.
Da der SS3D aber keine Hardwarefernsteuerung ermöglicht, so muss man das nachrüsten. Dazu ist ein "relativ" kleiner Eingriff mit Bohrmaschine, Feile und Lötkolben notwendig. Für den SS3D wird das hier beschrieben.
Für die Steuerbox oder Relaisbox, die die LX200 Befehle umsetzt gibt verschiedene Ansätze, die sich alle im Internet finden. Interessant sind die Lösungen von Mel Bartels, M.Koch (www.astro-electronic.de / Bausatz EURO 70.- / Fertig EURO 130.-) und TechnoPlus ( http://www.technoplus.nl/astro/lx200.htm / Bausatz EURO 50.- / Fertig EURO 70.-). Es ist alles schnell aufgebaut und angeschlossen
Ich habe mich für den Bausatz von TechnoPlus entschieden. Die Lieferung war problemlos. Es fehlte nichts. Der Zusammenbau der Leiterplatten war in weniger als einer Stunde erledigt. Nach dem Bestücken habe ich die Schaltung gleich an das Notebook angeschlossen.
Vier zusätzliche rote Leuchtdioden zeigen mir an, wann der SS3D einen Impuls erhält. Ferner kann ich mit zwei Schaltern die Laufrichtung für RA (Rektaszension) und DEC (Deklination) anpassen. Das hat den Vorteil, dass ich auch Software verwenden kann, die eine Vertauschmöglichkeit nicht eingebaut haben.
Ich habe mir die Erweiterung für die Fokusfernsteuerung gleich mit bestellt und mit in das Gehäuse eingebaut. Ein entsprechend großes Gehäuse gibt es in jedem Elektronikladen. Ich habe es groß genug gewählt, um eine Fokussteuerung noch irgendwann hinzubauen zu können - was eigentlich nur noch zwei Taster sind ....
Die Stromversorgung geht über das gleiche Netzteil wie die Steuerung. Ich verwende ein geregeltes 12V 3/5A Netzteil.
Den SS3D zu erweitern ist aber nicht schwierig, denn letzthin werden nur 6 Leitungen benötigt. Im Wesentlichen geht alles aus der Schaltung hervor. Prinzipiell werden zu den W/N/E/S Tasten Relaiskontakte parallel geschaltet. Dadurch ist gleichzeitig - und das ist wichtig - eine galvanische Entkopplung zwischen PC und den Tastkontakten des SS3D geschaffen.
In das Gehäuse des SS3D wird eine SubD DB9 Buchse eingebaut. Diese kann man gut handhaben und ist sehr flach. Diese wird in das Gehäuse vorne vor den Steuertasten eingebaut, weil dort gut Platz ist und die Verbindung zu den Kontakten der Tastaturplatte mit einem Flachkabel ohne dieses zu knicken gelegt werden kann. Die Tasten lassen sich dann immer noch gut bedienen. Die Tastaturplatte braucht nicht mehr zerlegt werden. Halten Sie sich an den Plan. Schrauben Sie nicht die Platte auseinander - Sie werden genauso fluchen wie ich, der alle kleinsten Einzelteile in einer Einstundenaktion wieder hinein gebaut hat. Die Flachbandleitung wird nur nach Plan eingebaut. Siehe auch das Foto.
Damit ist der SS3D fertig modifiziert.
Der PC wird mit der LX200 RelaisBox über ein COM Kabel von der Steuerschnittstelle, die im Anwendungsprogramm wie IRIS, ASTROART, etc ausgewählt wird ( meistens COM1 oder COM2 ), verbunden. Die Relaisbox hat ein festes Kabel (6 Adern plus Schirm - siehe Plan) mit einem SubD9 Stecker, der jetzt an der SubD9 Buchse am SS3D angeschlossen wird. Das Kabel hat eine besondere Belegung, die auch aus den Plänen hervorgeht.
[Plan LX200 RelaisBox]
An der Bedienung des SS3D ändert sich gar nichts. Auch ein ferngesteuertes GoTo ist NICHT möglich, das sei noch einmal gesagt..
ACHTUNG : Der PC darf NICHT direkt mit dem SS3D verbunden werden. Der SS3D würde dabei wahrscheinlich zerstört. Das Serielle Kabel von der LX200 RelaisBox sollte immer an der Box angeschlossen bleiben.
Die LX200 Relaisbox ist natürlich auch an anderen Steuerungen verwendbar. Auch die Vixen DD1 Steuerbox ließe sich damit um Autoguiding Fähigkeiten erweitern.
Meine GP Montierung scheint einen periodischen Fehler in der Größenordnung von 15 Bogensekunden zu haben. Ziemlich hoch wie ich finde. Zur Bestimmung habe ich ein Bild mit verstellter Polachse aufgenommen und ca 20 min belichtet. Darin sind deutlich zwei Perioden zu sehen.
Da ich mit der AlphaMini Kamera eine Pixelauflösung von 4,5" habe und mit der ToUcam 740 Pro mit dem 80/400mm Leitrohr auf 2,7" Auflösung komme, ist diese Kombination durchaus brauchbar. Leider finden sich nur wenige Leitsterne, die hell genug sind. Ich schätze mal, dass ich etwa 7 mag Sterne benötige.
Mittlerweile - November 2003 - habe ich die Erfahrung. Ich verwende das Programm AMT2.0 von T.Michna und dem ASCOM Treiber. Tracken mit der WebCam ist sehr schwierig, da kaum Sterne zu finden sind, die hell genug sind. Dafür geht das aber mit der AlphaMini Kamera sehr gut. Die Nachführung geht wunderbar und die ersten Aufnahmen sind gemacht. Es war auf Anhieb alles richtig gebaut.
When the Vixen SkySensor 3D has been sold I do not know. When searching for an appropriate controller for my MT1 motors at the GP mount I found an offer from a well known German dealer in Munich in the internet. This offered Vixen SkySensor 3D (SS3D) was defective. I bought it as a good bargain and I could repair it quickly.
In practice on the mount this controller works quite well. When moving the scope within 10° from a reference object I can find the desired target almost central on the CCD chip (3*4mm) in most cases with my 150/750mm Newton telescope.
The Skysensor3D (SS3D) has a RS232 interface, that works with only a few commands. The commandset can be found here further down. But there is no LX200 compatibility. There are almost no sources to be found in the internet, except one from Japan and one from Spain.
If you want to use the SS3D with the LX200 commandset, you must have a data converter. This may be realized with a microcontroller i.e. from ATMEL or a with a "BasicStamp" from Wilke Technology ( www.wilke.de ). The expense is somewhat high and therefore I did not follow this route. On the other hand such data conversion , which must work bidirectional in any case, can be realized as pure software solution. You must generate a Virtual Serial Port. You can buy such software for about USD $ 99.-. Further more you need some kind of program that realizes the data conversion. You will take some effort programming this in a language you like as there is JAVA (with COMMJAVA), C++, VisualBasic and others. It will be a nice solution in any way. You may make a program that controls the SS3D after your wishes.
There exist several hardware solutions that can deal with the LX200 commandset and allow at least a simple remote control. A GoTo that is realized by modern controllers is NOT possible.
As the SS3D does not allow hardware control you will have to add this. All you have to do can be done with a small drilling machine, a rasp and a soldering iron. For the SS3D I will describe here.
There exist several approaches and solutions for a control- or relaisbox, that "understand" LX200 commands. Interesting solutions are from Mel Bartels, M.Koch (www.astro-electronic.de / Kit EURO 70.- / Ready EURO 130.-) und TechnoPlus ( http://www.technoplus.nl/astro/lx200.htm / Kit EURO 50.- / Ready EURO 70.-). All will be done quickly built up and connected.
I decided for the Kit from TechnoPlus. They delivered promptly and everything was complete. Putting the boards together was done in less than one hour. After inserting all components on the board I immediately plugged it to my notebook.
Four additional red LEDs show me, when action is sent to the SS3D. I added two switches which allow me to reverse direction for RA (Rightascension) and DEC (Declination) in case the software I use have not implemented such function.
I did order also the focus control extension and put all into an adequate plastic box which can be bought at the local electronics dealer. I made it big enough for a complete focus control, which means the addition of two keys...
I use the same 12V 3/5A power supply that feeds the SS3D.
It is not further difficult to extend the SS3D with the connector beause there are only 6 new leads needed. You can see most of the essential things out of the drawing. The principle is that additional relay contacts will be paralleled to the keyboard contacts of the N/E/S/W keys. Very important is, that in this way a galvanic decoupling is guaranteed.
[SS3D]
You have to mount a SubD DB9 socket into the case of the SS3D. This kind is easy to handle and somewhat low in height. It can be mounted in the front of the case close to the keyboard, because there is enough space and the connection to the contacts on the keyboard can be made with a ribbon cable without any bending. The keys can be used without any problems. Do not open the keyboard unless you have time for reassembling all those tiny springs inside … See the image how I made the connection with the ribbon cable.
[image]
So the SS3D modification is done.
Connect your computer (PC) with the LX200 RelayBox via a COM cable from the port you selected in a program like IRIS, ASTROART et al. (COM 1 or 2 in most cases). The RelayBox has one fixed cable (6 leads plus ground bread) with a SubD DB9 plug, that will be connected now to the new socket on the SS3D. You cannot take a RS232 cable as you see out of the drawings.
[RB plan]
The control of the SS3D does not change in any way. A remote GoTo is NOT possible.
TAKE CARE: Do not connect to your PC to the SS3D directly. Possibly the SS3D will be destroyed ! Leave your Serial RS232 cable connected to the RelayBox at any time.
My GP mount seems to have a periodical error at about 15 arcseconds, which is quite high. For determination I misaligned the RA axis and took an image for about 20 min. You can see easily two periods.
My OES AlphaMini Kamera has a pixel resolution of about 4,5" with my 150/750mm scope. The Philips ToUcam 740 Pro webcam has 2,7" with my 80/400mm guidescope due to the small chipsize. This combination is seem useful. But it is hard to find guide stars as being bright enough. I estimate I need mag 7 stars.
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