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2017年1月 4日 (水)

2016年末、機材収納庫の製作

今年は、会社勤めを終える年となり、東京での単身赴任生活にもピリオドを打ち、本当の老後の生活が始まることになる年となるはずです。

さて、今年の年末・年始は、例年にない好天に恵まれましたが、休みが短く、何かと用事があり、30/31日に庭撮り、1/2日に小石原への撮影行で終わってしまいました。

年末は、用事の合間を縫って、機材の軒下収納庫の製作に励みました。

と言うのも、機材置き場が2階の部屋で、撮影のための機材の上げ下ろしが一苦労でしたので、軒下に収納庫を置いて、機材一式の出し入れの便を図ろうと作ったものです。

Img_20170103_093732419BKP150、SP赤道儀、GPD赤道儀をそれぞれの運搬用ボックスのまま入れれるようにしたため、1,200×530×1050mmと結構大きなものになってしまいました。

これで、遠征の際の機材の出し入れは、結構楽になるはずです。

野外での保管になりますので、環境的にはちょっと心配ですが、楽さ優先です。

2016年7月17日 (日)

Webカメラをオートガイダーへ改造(1)

拡大撮影がうまくいきそうなので、にわかにカラーCCDカメラが欲しくなってしまいました。

これは、SP赤道儀のオートガイダーカメラとしても利用でき、SP赤道儀のガイド精度の問題も解決できるので、一石二鳥の効果があると自己言い訳も成り立つしと・・・・。

そこで候補に挙げたのが、ToupCam(17,800円=アマゾン)、QHY5L-IIカラー(28,600円=TOMITA)です。

どちらも、高感度カラーCCDを謳っており、オートガイド機能もあり、私の要求を満たすものですが、他に比べれば安いものの、これにガイドスコープの費用もかかりますのでメインで使用するものではないことを考えると逡巡してしまう値段です。

そこで考えついたのが、オートガイド用CCDカメラが高かった時代にはよくやられていたWebカメラを改造して使う方法です。

いまさら、新規にWebカメラを調達してまで改造することはないのですが、単身赴任の身、ご多分に洩れずSkypeをやっていた時期があったのでロジクールQCAM130Eと言うWebカメラが使われなくなって、寂しく埃を被っているではないですか。

これが使えるのでないかと、色々Webで調べてみたのですが、このカメラを改造した例としては、QCAM130Xで1例が見つかっただけでした。

ガイドスコープも本格的なものだと結構な値段がしますし、300mmカメラレンズまでの撮影を考えていますので、手持ちのカメラレンズを流用することも考えていました。 これでいけると言う目算がつかないまま、あれこれと悩んでいたのですが、案ずるよりまずは実行と決断し、いまさらながらのWebカメラ改造です。

できるだけ費用をかけないことを最優先として取り組むこととしました。

組合せとその狙いは次のとおりです。

  1. Webカメラ
    ロジクールQCAM130E 130万画素  手持ち品

    Qcam130e    感度不足はPHD2の画像スタッキング機能に期待です。
        ※PHD2は露出時間が短いWebカメラなどを使用した場合、PHD2側で設定した露出時間分の画像をスタッキング合成して使う機能があるみたいです。

  2. ガイドスコープ  
    サインソニックCCTV Cマウントレンズ 50mm F1.4  (3,850円 by Amason)    

    50mm
        手持ちカメラレンズ50mm、135mmの使用も考えたのですが、C→Nikon Fマンウトアダプタが3,780円と高い(安いケンコー製はなくなった)のと、全体が大きくなってしまうので却下。
        75mm程度を考えたのですが、1万円以上するのでこれも却下。
        このレンズとの組合せで、まずは星が写るのか、ガイド精度がでるのか目算は全くありません。
        ちなみに、カメラの撮像素子の諸元が不明ですが、撮像素子の大きさが1/4インチクラスで130万画素から私なりの推測です。
        1ピクセルはQHY5L-IIMと同程度(3.75μm)ではないかと仮定すると、50mmのレンズとの組合せでは、
        1ピクセル・・・16秒、画角5度×4度程度と考えられます。
        PHD2で1/3ピクセル以内のガイド精度が得られれば、±3秒となりますので、D610+300mmの時の2.7秒/ピクセルではなんとかなるのではないかとの目算です。

  3. カメラ躯体  
    サインソニック Cマウント-Micro4/3アダプタ (750円 by Amason) 

    C    カメラケースにCマウントレンズを取り付けるためのものです。
        これを付けることで、拡大撮影時はQHY5L-IIに付属の31.7mm接眼スリーブを接続して撮影することができるようにしました。
    uxcellアダプタリング CS-Cマウント(536円 by Amason)

    Photo
        バックフォーカス調整用に用意しました。
    アルミケース(410円 by 千石電子)
        5cm×4.5cm×3cmとギリギリのサイズとしました。  
    ミニカードスペーサ MPS-04-0 (80円 by 秋月電子)

    Web4
        Webカメラの基板をケース内に固定するためのもの。
        Webカメラの基板には固定用のビス穴がないので、どうやって固定しようか悩んでいてのですが、このスペーサを見つけました。
        上の部分の隙間が基板の厚みとぴったりですので、通常のM3スペーサ(L=10mm)の一方を拡径して差し込み、基板固定に使いました(ぴったりです)。

ここまでの費用合計 5,626円です。

Webカメラの改造は完成しました。 ケース内部は艶消し黒で塗って、動作中に点灯するLEDはニッパで切り取りました。 自分では上出来だと思っています。

Photo_2

Web1

Web5検証については、
ピント位置・・・アダプタリングなしで・・OK。
PHD2での画像取得・・・・・・・・・・・・・・OK。
までは確認できました。

すぐにでも星空で試験してみたいのですが、あいにくの梅雨空で実写での確認はできていません。

2016年7月15日 (金)

夏休み前の機材準備・・・結露防止ヒータの作り直し

梅雨時期でしたかないのですが帰省しても天候が悪かったり、都合がつかなかったりと昨年の12月以来、まともに撮影できていません。
欲求不満が溜まりまくりです。

今年の夏休み(盆休)は月齢の都合にあわせ前半型の10日間にしましたが、九州北部は梅雨明けから8月上旬にかけては天候が不安定なことが多く心配ですが、まあ10日間の内に1日や2日は撮影できる日があると期待しています。

そこで、暇を囲っている間の機材準備として、まず結露防止ヒータを作り直しました。

結露防止ヒータは2種類を作成していたのですが、そのうち秋月電子で買ったシートヒータは、幅が10cmもあり、かつ、ごわごわで、レンズ類への巻き付けがうまくいかず、1枚300円と安いのですが使い勝手がイマイチでした。

もう一つのフィルムヒータを使ったものも、幅が6cmあり、広角系レンズへ巻き付けると、前方へ飛び出してしまい、うまくありません。

そこで、幅の狭い結露防止ヒータ(幅4cm)を改めて作成することにしました。

今回は、幅を狭くするため結露防止ヒータで一般的に使われているニクロム線を使うことにしました。

使用したニクロム線はφ0.26mm(27Ω/m程度 196円/5m)で、極細の熱収縮チューブにとおして、1mを4つ折にしています。

Photo

これで、外径90mmクラスのレンズでも一周させることができる長さです(約30cm)。

12Vで使用すると、電流 = 12V / 27Ω = 0.44A (5.3W)で、いろんなサイトを参照すると、これくらいが相場かなと言う感じです。

ちなみにシートヒータは80Ωを2枚並列で接続してしようしていますので、電流 = 12V / 40Ω = 0.3A(3.6W)となっています。

黒地のネルに両面テープを貼り、その上にニクロム線を這わせて固定し、その上にアルミテープで覆って、幅4cmの袋状に縫い合わせています。

本当は、ニクロム線を貼った後、袋状に縫った布を折り返して、縫い目が内側にくるようにしたかったのですが、実際に作ってみると、ニクロム線を貼った後からの折り返しは不可能で、やむなく縫い目が外側となってしまいました。

レンズ/望遠鏡への巻き付けは従来どおりマジックバンドを使用しています。

Dscn0012

温度制御は従来から使っている自作のコントローラを使い、温度センサー(サーミスタ)を取付、Arduinoで温度値をモニタしながら設定温度でPWM制御を行っています。

製作完了後、コントローラと接続して試験したところ温度データがうまく取れず、四苦八苦したのですが、原因は基板端子部にイモハンダ状態が一カ所あり、それが原因でした。

イモハンダは鬼門です。結構注意しているはずですが、老眼の身、なかなか目視検査ではなかなか見つけることができません。

25°Cの室温で+10°を維持するのに3~5V程度とほぼ予定通りの結果です。

これで、結露防止ヒータは幅6cmのフィルムヒータ(40Ω)が2つ、幅4cmのニクロム線ヒータ(27Ω)が2つとなりました。

通常の使用では
BKP150のガイドスコープ用(フィルムヒータ)・・・・・・・1個
BKP150そのものは、乾燥空気による結露防止
ポータブル赤道儀カメラレンズ用(ニクロム線ヒータ)・・・1個
が常用で、予備2個は、固定撮影などカメラを増やしたとき、BKP150のファインダー用と考えています。

2015年8月 2日 (日)

夏の遠征に向けた準備 ~結露防止ヒータ~

今年の盆休は、8/8~16を予定していまして、月の巡り合わせも良く、ペルセウス座流星群の極大日に合わせて撮影遠征を計画しています。

機材は、
自作赤道儀3号機
SP赤道儀
GPD赤道儀(実はまたまたネットオークションで手に入れてしまいました)

※SP赤道儀は、赤緯体を外した1軸制御、GPD赤道儀を2軸制御のメイン機とするつもりです(それぞれの詳細は後日)。

の3台、
カメラはD5000(改)、
D610、
D7100
の3台、 となりますので、オートガイド用スコープ分も併せて、4つの結露防止ヒータを準備する必要があります。

今まで面状発熱体を利用して2つを作成しており、自作赤道儀コントローラと2軸制御コントローラは、結露防止ヒータコントローラを持っていますので新たに2つ作成することにしました。

前回と同様の面状発熱体を利用することも考えていたのですが、秋月電子でシートヒータなるものが売っているのを見つけました。

諸元は電源電圧12V、消費電力3W(ヒータ温度45℃時)、寸法100×255mmで寸法は大きいですが、300円/個と安く、300mm望遠レンズやオートガイド用スコープには使えそうなものです。

あいにく、シートヒータそのものは、自宅へ送ってしまったので現物の写真はありませんが、コントローラの回路図と外見を載せておきます。

Photo

20150801_1513

端子、ケーブルは4芯が必要ですので、モータ電源ケーブルと同様にいろんなもの試しましたが、今回はDINプラグ6芯(モータ=DIN4芯と区別するため)で作成しました。

互換を取るため、2軸コントローラもDIN6芯へ変更しています。

機能としては、 ボリュームダイヤルで設定温度10~60℃を設定し、その設定温度とサーミスタで測定した温度を使って、ATMega328(Arduino)のPWM機能で電圧調整を行うようにしています。

外気温+5℃程度に設定し、細かく制御することで節電効果を狙っています。

設定温度、現在温度、現在電圧をLCDキャラクタディスプレイで表示するものです。

秋月電子のシートヒータが300円と安いのと、ケースを百円ショップのプラケースにしましたので、部品代は3,000円程度で出来上りました。