IL QUADRO ELETTRICO

Uno dei sistemi piu importanti che si trovano all’interno di un qualsiasi osservatorio astronomico è rappresentato dal quadro elettrico e dalle sue peculiarità. Questo “componente” viene prima di ogni altra cosa, dal momento che nonha senso avere una montatura performante se a monte abbiamo un quadro elettrico malfunzionante o mal costruito. Stesso identico ragionamento è bene farlo per quanto riguarda gli ulteriori sistemi di controllo e di emergenza che possono essere gestiti tramite identificazione di stato tra le varie periferiche connesse.

Attualmente il quadro gestisce selettivamente ed autonomamente i seguenti utilizzatori:

Apertura e Chiusura del tetto,  Monitor, Meteobox,  Luci interne,  Computer di ripresa, CCD,  Montatura, 12V servizi attorno al telescopio, Ipcam,  Fotocellule.

Come già detto nella parte dedicata al software dell’Osservatorio, ciascuna di queste utenze è gestibile tramite la funzione DragScript di Voyager, sfruttando la comunicazione lato Server del software Viking.

LA LOGICA ALLA BASE

A differenza di un normale quadro casalingo, possiamo interpretare il quadro elettrico di un osservatorio come un dispositivo che ha due funzioni. La prima, basilare, è quella di alimentare le varie utenze (o utilizzatori). La seconda, altrettanto importante, è interpretarlo come un sistema che deve comunicare con l’esterno. E’ importante infatti tenere presente che una scatola relè non solo deve attivare o disattivare ciò che vi è connesso, ma deve poter anche rilevare il posizionamento di un organo (ad esempio il tetto) per poter comunicare al computer in che stato si trova (aperto, chiuso, bloccato). Stessa cosa ad esempio per una montatura, che potrebbe essere fuori parcheggio (non si può chiudere il tetto), parcheggiata (stato di ok), o bloccata. Ecco quindi la necessità di costruire un quadro un pò piu complesso, che richiede un ragionamento costante alla base per quanto riguarda il posizionamento dei componenti e la tipologia di cablaggio.

LA RELE’ BOX

La relè box che ho scelto è di marka DENKOVI, monta sulla propria board la bellezza di 12 relè che possono essere pilotati tramite scheda di rete, dal momento che è già provvista. Configurabile completamente via Web Browser, all’interno ci troviamo 8 Input digitali e 8 Input Analogici.

L’attenzione ricade sugli 8 input digitali, che non sono altro che degli input che leggono una tensione in ingresso (da 0 a 12V) e in base a questa possono attivare un relè o semplicemnte accendere un led di stato.

Collegando ad esempio un finecorsa ad uno di questi ingressi, potremmo sapere se il tetto è arrivato all’apertura senza alzarci dalla scrivania e istruire Voyager affinchè leggendo questo stato compia un’azione determinata. A questo sistema, come spiegherò nei vari tutorial, viene collegato lo switch di fine corsa per apertura, per chiusura e un sistema di fotocellule che fornisca il consenso per la chiusura del tetto….

LO SWITCH DI RETE

All’interno del quadro deve trovare spazio anche tutto l’aspetto relativo alla rete, dal momento che essendo un quadro di distribuzione trovo opportuno distribuire anche la LAN. Un comunissimo alimentatore 5V DIN permette di alimentare continuamente sia lo switch che il server Web, di cui parlerò nel prossimo paragrafo.

IL SERVER WEB

Considerando tutto l’aspetto di remotizzazione (che non possiamo relegare ad aspetto secondario quando si parla di automazione) ho deciso di installare all’interno del sistema anche un semplice server web che mi aiuti sia a tenere conto delle sessioni effettuate sia ad accedere a tutte le periferiche online, In dettaglio le periferiche EXTRA astronomia che vengono gestite sono

• Ip cam: necessaria e obbligatoria per osservare da remoto ciò che accade all’interno
• Relè Box: controllo necessario per attivare e disattivare alcune periferiche in caso di piantata (ad esempio riavviare un pc bloccato)
• Accesso al computer di ripresa, che si può implementare con un accesso su porta specifica via router

Oltra a questo il server Web ha funzione anche di blocco appunti e di database testuale per il conteggio e l’aggiornamento delle sessioni (promemoria di candidati da rilevare, fotografare, lavori in corso etc.)

ALTRI COMPONENTI

I due quadri al momento della costruzione

Al fine di ottimizzare spazi e utilizzi ho rienuto opportuno dotare il quadro di alimentatori interni da 12V per tutte quelle periferiche fuori dal campo astronomico che hanno bisogno di questo tipo di alimentazione, in dettaglio IPCAM, RELE’BOX, SWITCH DI RETE, WEBSERVER E FOTOCELLULE. Inquesto modo si limita di tantissimo il numero di cavi esterni al quadro che causano facili inciampi e disordine generale all’interno della struttura.

Ricordarsi infine di utilizzare morsetti specifici e capicorda resistenti  è d’obbligo dal momento che l’impianto elettrico dovrà essere utilizzato al freddo e in condizioni di umidità piuttosto elevate in certi momenti della serata.

Alcune parti del quadro come ad esempio il supporto DIN per Raspberry o la staffettina di supporto della barra DIN è stato possibile stamparli in 3d. I file di stampa potranno essere scaricati nella sezione download non appena disponibili.