Zdalnie sterowana kamera do zastosowań astronomicznych

• Autorzy: Kwiatkowski, M. , Kasprowicz, G. , Poźniak, K. , Romaniuk, R. , Wrochna, G.

Warianty tytułu

EN

Remote controlled camera for astronomical applications

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule opisano nową generację wysokiej jakości, zdalnie sterowanych kamer CCD przeznaczonych do zastosowań astronomicznych. Kamerę zbudowano wykorzystując niskoszumny, 4 megapikselowy układ CCD firmy STA. System elektroniczny kamery jest w dużym stopniu parametryzowany i rekonfigurowalny oraz modułowy, w porównaniu z zamkniętym rozwiązaniem pierwszej generacji, wskutek zastosowania otwartego oprogramowania i układu FPGA, Altera Cyclone EP1C6. Do budowy kamery wykorzystano ponadto następujące zaawansowane układy elektroniczne: mikrokontroler CY7C68013a (rdzeń 8051) firmy Cypress, procesor obrazu AD9826 firmy Analog Devices, interfejs GigEth RTL8169s firmy Realtec, pamięć SDRAM AT45DB642 firmy Atmel, procesor typu CPU ARM926EJ-S AT91SAM9260 firmy ARM i Atmel. Rozwiązania programistyczne dla kamery i jej zdalnego sterowania oraz akwizycji danych obrazowych oparto wyłącznie na zasadach open source. Wykorzystano interfejsy obrazowe ISI i API V4L2, magistralę AMBA, AHB, protokół INDI. Kamera będzie powielona w kilkunastu egzemplarzach i zastosowana do ciągłej, szerokokątnej obserwacji nieba w programie badawczym Pi-of-the-Sky.

EN

The paper describes a new generation of high performance, remote control, CCD cameras designed for astronomical applications. The camera was built using a low-noise, 4Mpixel CCD circuit by STA. The electronic circuit of the camera is highly parameterized and reconfigurable, and modular in comparison with the closed solution of first generation, due to application of open software and FPGA circuit, Altera Cyclone EP1C6. There were used the following advanced electronic circuit in the camera system: microcontroller CY7C68013a (core 8051) by Cypress, image processor AD9826 by Analog Devices, GigEth interface RTL8169s by Realtec, memory SDRAM AT45DB642 by Atmel, CPU typr microprocessor ARM926EJ-S AT91SAM9260 by ARM and Atmel. Software solutions for the camera and its remote control, as well as image data acquisition are based only on the open source platform. There were used the following image interfaces ISI and API V4L2, data bus AMBA, AHB, INDI protocol. The camera will be replicated in 20 pieces and is designed for continuous on-line, wide angle observations of the sky in the research program Pi-of-the-Sky.

Słowa kluczowe

PL

obserwacje astronomiczne; kamery CCD; zjawiska GRB; obserwacja nieba; niskoszumne systemy elektroniczne; mikroprocesory; mikrokontrolery; układy FPGA

EN

astronomical observations; CCD cameras; GRB effects; sky observations; low-noise electronic systems; microprocessors; microcontrollers; FPGA chips

• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 49, nr 10
• Strony: 42-48
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., il., rys.

Twórcy

autor

Kwiatkowski, M.

autor

Kasprowicz, G.

autor

Poźniak, K.

autor

Romaniuk, R.

autor

Wrochna, G.

• Politechnika Warszawska, Instytut Systemów Elektronicznych

Bibliografia

• [1] Strona internatowa Programu Badawczego „Pi-of-the-Sky” [grb.fuw.edu.pl]
• [2] Burd A., Ćwiok M. et. all: Pi of the Sky - all-sky, real-time search for fast optical transients. New Astronomy, vol. 10, no.5, April 2005, pp. 409-416.
• [3] Ćwiok M., Czyrkowski H., et. al: Search for optical counterparts of gamma ray bursts. Acta Physica Polonica, vol. 37, no. 3, March 2006, pp. 919-924.
• [4] Burd A., Czyrkowski H., et al: Low noise CCD cameras fro wide field astronomy. Proc. SPIE, vol. 6159, February 2006, pp. 160 -166.
• [5] Strona internetowa satelitarnej sieci koordynacyjnej rozbłysków gamma całego nieba [gcn.gsfc.nasa.gov]
• [6] Ćwiok M., Mankiewicz L, et all: Full Pi of the Sky system and simulation. Proc. SPIE, vol. 6937, December 2007, pp. 693702:1-9.
• [7] Strona internetowa Południowego Obserwatorium Europejskiego [eso.org]
• [8] Mikrokontroler CY7C68013A [cypress.com/products]
• [9] Kontroler GigEth RTL8169s [realtek.com.tw/products]
• [10] Układ Altera Cyclone EP1C6 [www.datasheetsite.com/datas-heet/EP1C6]
• [11] Procesor obrazowy AD9826 [analog.com/en/prod]
• [12] Mikroprocesor CPU ARM926EJ-S [arm.com/products/CPUs/ARM926EJ-S]
• [13] Video kontroler ISI [isi96.com/PHY-products/video-cores]
• [14] Standard transmisji wideo ITU-R.BT601 [category.alldatas-heet.com/ITU-R.BT601]
• [15] Standard AMBA [javvin.com/networkingterms/AMBA]
• [16] Pamięć AT45DB642 [atmel.com]
• [17] Interfejs API V4L2 [v4l2spec.bytesex.org]
• [18] Strona internetowa Semiconductor Technology Associates [sta-inc.net]
• [19] Strona internetowa protokołu INDI [indi.sourceforge.net]