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• Astronomie-AG

Die Liste aller zur Verfügung gestellten Bauteile sind in der folgenden Tabelle aufgeführt. Es existieren verschiedene Hardwarelisten.

• Bauteileliste Stand Juli 2023

Nr.	Bild	Bauteil	Bemerkung
0x01		Raspberry Pi 4	4 GB-Version
0x02		Speicher	SD-Karte: SanDisk 128 GB Extreme PRO UHS-I Card 200 MB/s 90 MB/s USB-Stick: Kingston 256 GB
0x03		Netzteil (Raspberry)	Hersteller: Stontronics Leistung: 15.3 W Spannung: 5.1 V Stromstärke: 3 A
0x04		Raspberry Pi Gehäuse	Gehäusename: joy-it aluminium case for Rasperry Pi 4 Material: Aluminium (passiv)
0x05		Kameramodul	Webcam: IP-Camera (iStor Networks) Sensor: Sony Starvis IMX291 PixelSize: 2.9μm × 2.9μm Pixel (H×W): 1947×1109
0x06		Linse	Brennweite: 4mm Öffnungsverhältnis: f/0.95 Gesichtsfeld (FOV): ~88×45° Die Linse besitzt einen IR-Schutzfilter, der für unsere Zwecke hinderlich ist und deshalb entfernt werden muss.
0x07		Kameragehäuse	Die Glasscheibe muss absolut Regendicht sein!
0x08		Adapter Kamera-Lan (I)	Es wurden zwei Kabel geliefert. Wir verwenden das Kabel mit vorhandenen Steckern.
0x09		Adapter Stecker (2)	-
0x10		Kamerahalter	manuell mit einer Schraube verstellbar
0x11		Befestigung Kamera	Die Befestigung war verbogen. Dies lies sich reparieren
0x12		POE Adapter	Strom u. Datenverbindung Raspberry ⇔ Kamera
0x13		Werkzeugset	Der Kabeltester war leider defekt

Für den Zusammenbau muss das Gehäuse vor Regenwasser geschützt werden, die Kameralinse soll ohne IR-Schutzfilter arbeiten. Anschließend muss alles richtig verkabelt werden. Im Folgenden werden die einzelnen Schritte ausführlich dargestellt.

Wir folgen dieser Anleitung: Anleitung zum Aufbau

1. Gehäuse
2. Kamera
   1. Kamera Linse
   2. Kamera Verbindung
3. Rasperry PI

Die von uns verwendete Kamera besitzt eine Linse, die Infrarotlicht blockiert. Diese Linse muss ausgebaut werden.(siehe Abbildung Infrarotschutzfilter).

Infrarotschutzfilter: Der Infrarotschutzfilter wird herausgebrochen.

Das mitgelieferte Kamerakabel besitzt 3 Stecker. Für unsere Kamera sind nur zwei nötig. Der dritte Stecker ist für motorisierte Linsen vorbehalten. Für den Betrieb (Strom/Datenleitung) reicht deshalb ein LAN-Kabel aus.

Die Kamera kann und sollte im lokalen Netzwerk mit Hilfe des VLC-Players (Medien → Netzwerkstream öffnen) überprüft werden. Dieser Schritt ist unabhängig vom Raspberry Pi, jeder lokaler Rechner im Netzwerk mit installierten VLC-Player kann hierfür verwendet werden.

# vlc player
rtsp://192.168.42.10:554/user=admin&password=&channel=1&stream=0.sdp

Kameraverbindung: Erfolgreich , die Kamera ist im Netzwerk erreichbar. Im nächsten Abschnitt wird gezeigt, wie die Kamera fokussiert wird. Warum ist das Bild so rot

Folgende Schritte sind abzuarbeiten bzw. zu überprüfen.

1. Bildausrichtung
2. Obstruktion
3. Fokussierung

Es wird ein Raspian OS installiert.

• os (todo)

GlobalMeteorNetwork (s.u) stellt hierfür ein Image zur Verfügung, d.h. es wurde kein Image von der Raspberry Foundation verwendet.

Mit dem Tool Startmedien erstellen in Ubuntu kann ein Installationsmedium (sogenanntes Image) einfach erstellt werden.

1. Herunterladen:
   1. https://globalmeteornetwork.org/wiki/index.php?title=Installing_OS_onto_a_Raspberry_Pi
   2. Das jeweils aktuelle Image ist hier als Link verfügbar!
2. Entpacken: Das Tool benötigt das Image ('*.img'), deshalb muss die Zip-Datei noch entpackt werden.
3. USB-Stick (oder SD-Card) einstecken. Das Tool ''Startmedien erstellen' aufrufen und das Image auswählen

Der erste Schritt nach der Installation ist immer

• Hostname: raspberrypi
• user/passwd: sind der Gruppe bekannt

• user: Benutzer mit gültigen Passwort!
• host: IP-Adresse des Computers zu dem eine Verbindung aufgebaut werden soll (sogenannter Remotehost).

  # ssh -X user@host
  # user: pi
  # hostname: raspberrypi-wlan@fsg-preetz.org
   

sudo update
sudo upgrade
sudo autoremove

Protokoll: RDP
Server: 172.16.33.222  (raspberrypi-wlan@fsg-preetz.org)
User: pi
Passwd: @see Maintainer

Geo-Koordinaten: latitude: 54°13‘32‘‘ longitude: 10°16‘48‘‘

Die IP-Kamera wird ohne technische Dokumentation geliefert, des weiteren fehlt ein „ordentliches Webinterface“. Probleme mit der Kamera bekamen wir, weil die IP-Zuweisung der Kamera (DHCP) leider nicht korrekt arbeitete.

Im folgenden beschreiben wir die Schritte um nachträglich die IP-Adresse zu ändern. Hierfür existieren Python Scripte um die Kamera anzusprechen.

Lösung

# Wir fügen eine IP-Addresse des aktuellen Netzwerks der  Kamera dem 
# eth0 Port hinzu (bei uns eine im 172er Netzwerk):
sudo ip a add 172.16.104.2/24 dev eth0
# Wir setzen die neue IP Addresse für die Kamera über das Pythonscript 
# Utils.SetCameraAddress auf die vorgegebene Addresse:
python -m Utils.SetCameraAddress 172.16.104.74 192.168.42.10
# Wir entfernen die Addresse des alten Netzwerks von eth0
sudo ip a del 172.16.104.2/24 dev eth0
# Wir fügen die zweite vorgegebene Addresse hinzu
sudo ip a add 192.168.42.1/24 dev eth0
# Dazu muss die range für die Addressvergabe in der dhcpcd.conf 
# angepasst werden, da die Addresse dort fest definiert ist
# Danach muss der dhcp.service gestartet werden
service dhcpcd start
# Danach sollte der Status mit service dhcpcd status geprüft werden
# Neustart des Systems
shutdown -r now
# Prüfen, ob die neue Addresse übernommen wurde
ifconfig
# Test, ob nun die neue Addresse der Kamera erreichbar ist
ping 192.168.42.10
# Zur kompletten Absicherung, dass die Kamera die Addresse übernommen 
# hat, prüfen wir in Wireshark die IP Addresse zur MAC Addresse der #Kamera
sudo wireshark
# Danach muss die neue IP Addresse der Kamera in der config.txt unter 
# device eingetragen werden

<WRAP center round box 95%> Problem:

Der VLC-Player erzeugt folgenden Fehle: Failed To Allocate CMA Buffer

Lösung

In den Systemeinstellungen (raspi-config) wird der entsprechende GL-Driver eingestellt.

1. sudo raspi-config

2. Menu “Advanced Options” → “GL Driver”
   1. Treiber: “GL (Fake KMS) OpenGL desktop driver with fake KMS” auswählen

Nach einen Neustart sollte jetzt alles funktionieren.

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