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Satelliten-Tracker

Komponenten und Verbrauchsmaterialien

Arduino MKR1000
× 1
Schrittmotor
× 2
Kugellager
× 1

Notwendige Werkzeuge und Maschinen

3D-Drucker (generisch)

Über dieses Projekt

Dies ist ein Satelliten-Tracker mit einer 3D-gedruckten Schüssel, die auf einer echten Satellitenschüssel basiert. Hier ist es in Aktion:

Diese Antenne verfolgt eine beliebige Anzahl von Satelliten in Echtzeit, während sie über ihnen fliegen.

Hardware

Die Satellitenschüssel und die Stützstruktur wurden 3D-gedruckt; die STL-Dateien finden Sie auf Thingiverse:https://www.thingiverse.com/thing:4541354

Die Schrittmotoren werden wie folgt an den Arduino angeschlossen:

Ich habe ein USB-Kabel abgezogen und die +5-V- und GND-Leitungen verwendet, um die Stepper mit einem mobilen Akku zu versorgen.

Software

Der Code für das Projekt ist auf Github:https://github.com/alexchang0229/SatelliteTracker

Die Umlaufbahnen von Satelliten werden im Allgemeinen in Zwei-Linien-Elementen (TLE) angegeben, die meisten Satelliten werden von NORAD verfolgt und ihre TLEs sind zu finden auf:http://www.celestrak.com.

Mit einem MKR 1000 WiFi-Board hole ich mir den neuesten TLE für die interessierenden Satelliten von Celestrak; zum Glück ist der komplizierte Teil der Übersetzung von TLE in den tatsächlichen Azimut und Elevation bereits in dieser Bibliothek erledigt:https://github.com/Hopperpop/Sgp4-Library

Ich habe auch die RTC-Zero-Bibliothek verwendet, um die aktuelle Uhrzeit zu erhalten:https://github.com/arduino-libraries/RTCZero

Die Accelstepper-Bibliothek zur Steuerung der beiden Schrittmotoren:

https://www.airspayce.com/mikem/arduino/AccelStepper/

So funktioniert der Code:

  • Verbinde dich mit dem Internet und erhalte die aktuelle Epochenzeit.
  • Holen Sie sich Satelliten-TLEs von Celestrak, speichern Sie sie und sagen Sie die kommenden Pässe voraus.
  • Stellen Sie die Schüssel in den Standby-Modus Az =0 (Nord), EL =25
  • Stellen Sie 5 Minuten vor dem Pass das Gericht zum Beginn des Passes und warten Sie.
  • Satelliten während des Passierens verfolgen
  • Warten Sie am Ende des Durchgangs 2 Minuten lang und sagen Sie den nächsten Durchgang voraus.
  • Bis zum nächsten Durchgang zurück in den Standby-Modus

Sie können eine kostenlose Version von STK verwenden, um die Vorhersagen zu überprüfen:https://www.agi.com/products/stk

Das ist es! Lass es mich wissen, wenn du es ausprobiert hast und ob es noch Klärungsbedarf gibt.

Wenn Sie einige Satelliten für den Satelliten-Tracker in 3D drucken möchten, sehen Sie sich meine Designs auf thingiverse an:https://www.thingiverse.com/yychang/designs


Code

Code für Satelliten-Tracker
Konfigurieren Sie tracker_main für Ihre Situation und laden Sie es auf Arduino MKR 1000 WiFi hochhttps://github.com/alexchang0229/SatelliteTracker

Kundenspezifische Teile und Gehäuse

Satelliten-Tracking-Antennenmodell
Drucken Sie die Satellitenschüssel aus und stellen Sie sie mit PLA auf. CAD-Datei auf thingiverse.com

Schaltpläne

Arduino | Stepper-Controller
Azimut:
2 -> 1
3 -> 2
4 -> 3
5 -> 4
Elevation:
9 -> 1
10 -> 2
11 -> 3
12 -> 4

Herstellungsprozess

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