Observatoire remote en Espagne

Conception et intégration

Nous sommes maintenant fin février. Christophe a trouvé une monture d’occasion, dont la valeur équivaut à peu près à celle de la lunette + la CCD. Nous sommes donc équilibrés coté budget, le reste des achats sera comptabilisé pour répartir la « charge ».

Afin de limiter les dépenses justement, je pars du principe que certaines parties du télescope seront fabriquées. Ca tombe bien, j’ai un tour et une fraiseuse à la maison, et aucune envie de payer des centaines d’euros pour des pièces que je peux fabriquer moi-même. Ce sera notamment le cas du système de mise au point et du capot d’objectif, qui sont un mélange d’usinage et d’impression 3D. Le cout est ainsi réduit (quelques euros pour le plastique et le métal, quelques dizaines d’euros pour les moteurs pas-a-pas, et un vieux CD en guise de capot pour la lunette, qui couvre parfaitement le pare buée 🙂 ).

Transformer une lunette d’observation en astrographe…

La lunette Televue que nous avons est un vieux modèle. Optiquement tout est parfait mais mécaniquement c’est un instrument pour l’observation visuelle. Il faut donc la transformer en astrographe. En particulier la mise au point est manuelle, il va falloir motoriser alors que ce n’est pas prévu pour…

Fort heureusement il existe des solutions sur le marché qui permettent de l’intégration. Ici on utilise un boitier « Seletek Platypus« , toujours du fabricant « Lunatico », qui est orienté astronomie. Il dispose de connecteurs génériques permettant le pilotage de moteurs pas-a-pas ou de relais, ainsi que de sondes de température et d’autres lignes d’entrée pour raccorder d’autres capteurs. C’est l’idéal pour adapter des composants.

Focalisation

Le système de mise au point est un mélange de récupération, d’usinage et d’impression 3D. J’ai des petits ensembles couronne laiton / vis sans fin qui trainent dans l’atelier dont je ne sais que faire. une VSF est le composant idéal pour avoir de la précision et du couple.

La molette de mise au point manuelle est retirée et un accouplement aluminium/laiton est usiné pour raccorder la couronne à l’axe de la crémaillère. Le carter de l’ensemble couronne / VSF est réalisé en impression 3D ce qui permet d’aller vite et d’avoir une pièce compacte. Une plaque alu de 3mm est fixée sur la base du carter, ce qui va lui conférer une grande rigidité et éviter la délamination du plastique. Puis un coupleur est mis en place pour relier le moteur pas-a-pas à l’axe de la VSF.

La précision obtenue est bonne (2 microns par pas moteur) mais il y a du jeu sur la crémaillère et la couronne. Cela se rattrape bien dans le logiciel du Platypus (fonction « focuser ») ainsi qu’en terminant toujours la mise au point sur un mouvement « IN » du focuser, ce qui met toute la chaine mécanique en prise. Enfin, la sonde de température permet de faire de la compensation, ce qui est important car l’amplitude thermique est assez forte en Espagne.

Capot motorisé

La présence d’un capot d’objectif est vivement recommandée par E-EYE. En effet, au sud de l’Espagne le Sahara n’est pas loin et on verra en arrivant sur place que les autres télescopes ont des traces sableuses… Le capot est réalisé sur la même base que celle du focuser (moteur PAP / VSP / Couronne) mais actionne un levier qui supporte un « capot » au lieu de la crémaillère. La réalisation est rapide et le résultat parfait. Il sera piloté par la fonction « rotator » du Platypus qui permet de définir un angle.

Chauffage

La première installation ne comportait qu’une seule résistance chauffante au niveau de l’objectif. La première année d’exploitation nous a montré que la buée pouvait vite ruiner nos soirées. Ainsi nous avons au final posé 3 résistances chauffantes sur le tube. Outre la résistance du doublet optique frontal, une seconde résistance chauffe le doublet optique arrière de la NP101, et une troisième vient au contact du bloc métallique camera CCD / diviseur optique.

Le tout est piloté par la fonction « PinByPin » du Platypus, par l’intermédiaire d’un boitier 4 relais trouvé sur eBay… La puissance de chauffe est réglable par une fonction de PWM et la chauffe peut même être déclenchée sur un écart de température interne/externe (anticipation du point de rosée).

Autoguidage

La camera de guidage a du être raccourcie pour trouver le point focal commun avec le diviseur optique de la Atik One (qui est prévu pour une Atik GP qui est très courte). Un peu d’usinage et le problème est réglé.

Support

La lunette est montée sur une platine Losmandy usinée en aluminium. Pour éviter les problèmes de collision de la CCD sur le pilier (une lunette est plus petite qu’un Newton ou un SC, et donc plus proche du pied), des colonnettes permettent de l’éloigner de 15cm et de loger facilement la CCD et la roue à filtres.

Capteurs de position

Le boitier Dragonfly permet d’utiliser des capteurs magnétiques de position (capteurs REED) que l’on peut placer sur la monture le long des couronnes pour les axes AD et DEC. On les place de sorte à ce qu’ils soient actifs lorsque la monture est en position de PARK. Cela permet de détecter l’état du télescope (pointé ou parké) avant de refermer le toit, le tout sans avoir besoin de le voir.

Configuration finale

Au final l’observatoire est constitué des éléments suivants :

• Lunette Televue 101NP (ancien modèle non IS) de 101mm de diamètre et 540 mm de focale, avec
  • un capot d’objectif pour protéger de la poussière.
  • un système de focalisation « maison » avec moteur PAP et VSF avec une précision de 2,1 microns par pas.
  • 3 résistances chauffantes activables et modulables en intensité.
• Camera Atik One 6 monochrome (ICX694) de 6 MP, pour un échantillonnage de 1,73 arcsec par pixel
• Roue à filtre ATIK avec filtres L-RGB-SHO (en remplacement de la RAF interne qui a été retirée)
• Diviseur optique ATIK et camera AR120 pour l’autoguidage
• Monture AstroPhysics AP 900 GTO CP3, raccordée au PC par une liaison FTDI Série / USB
• Boitier Dragonfly pour piloter l’alimentation des équipements et connaitre la position de la monture / du toit.
• Boitier AAG Cloudwatcher pour la détection de conditions externes
• Boitier Platypus pour piloter la focalisation, le capot motorisé, les résistances chauffantes et l’écran à flat.

Le toit est également raccordé en USB au PC pour son pilotage, et dispose de capteurs de position pour l’ouverture et la fermeture, ainsi que de capteurs pour la position de la monture. Cela procure une double vérification de la position de park avant la fermeture du toit.

Suite : Intégration et tests