रास्पबेरी पाई के साथ एक रेडियो टेलीस्कोप बनाएं: 6 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

ऑप्टिकल टेलीस्कोप प्राप्त करना वास्तव में आसान है। आप ऐसी दूरबीनों के निर्माता से केवल एक खरीद सकते हैं। हालाँकि, वास्तव में रेडियो दूरबीनों के बारे में ऐसा नहीं कहा जा सकता है। आमतौर पर, आपको उन्हें स्वयं बनाना होगा। इस निर्देश में, मैं दिखाऊंगा कि एक रेडियो टेलीस्कोप कैसे बनाया जाता है जो आकाश को 10.2 गीगाहर्ट्ज़ और 12.75 गीगाहर्ट्ज़ की आवृत्तियों के भीतर स्कैन करता है।

चरण 1: भागों को प्राप्त करना

इस रेडियो टेलीस्कोप को बनाने के लिए सबसे पहले आपको इसके पुर्जे लेने होंगे।

• केवल एक एलएनबी माउंट के साथ सैटेलाइट डिश (ऑनलाइन प्राप्त की जा सकती है, जैसे, या कहीं और)
• नायलॉन या टेफ्लॉन वाशर
• एलएनबी
• ब्रेड बोर्ड
• एनालॉग उपग्रह खोजक
• डीसी बैरल जैक और फिटिंग एसी-डीसी एडाप्टर (इस खोजक के लिए 15 वोल्ट)
• रास्पबेरी पाई मानक बाह्य उपकरणों के साथ, और कम से कम 16GB का एसडी कार्ड
• जम्पर तार
• 16-बिट ADS1115 एनालॉग टू डिजिटल कन्वर्टर
• १०० µ एच माइक्रोहेनरी आरएफ चोक
• हुकअप तार (मैंने 22-गेज का इस्तेमाल किया)
• एफ-टाइप समाक्षीय केबल कम से कम 6 फीट
• मानक सोल्डरिंग सामग्री

रेडियो टेलीस्कोप का उपयोग करने के लिए आपको उपयुक्त सॉफ्टवेयर की भी आवश्यकता होगी। आपको रास्पबेरी पाई रास्पियन पर डाउनलोड करना होगा, जिसमें एडीएस 1115 के लिए पायथन 3 और पायथन पुस्तकालय शामिल होना चाहिए।

अपने स्मार्टफोन के लिए, आप उपग्रहों और तारकीय वस्तुओं के बीच अंतर करने के लिए एक उपग्रह ट्रैकिंग ऐप का उपयोग करना चाहेंगे, और यह जानने के लिए एक स्टार ट्रैकिंग ऐप का उपयोग करेंगे कि आकाश में आकाशीय पिंड कहाँ हैं।

चरण 2: हार्डवेयर

रेडियो टेलीस्कोप के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स बनाने में दिखाए गए आरेख और चित्रों का पालन करें।

खोजक के डायल पर जाने वाले तारों को डायल से काट दिया जाना चाहिए। ADS1115 का ग्राउंड कनेक्शन ग्राउंड पिन से जुड़ता है जो डायल की ओर जाता है, और एनालॉग इनपुट को दूसरे तार से जोड़ा जाना चाहिए।

डिश पर ही, अखरोट और बैकअप समर्थन के बीच एक नायलॉन वॉशर रखा जाना चाहिए।

चरण 3: सॉफ्टवेयर

डेटा को पढ़ने और संग्रहीत करने के लिए, रास्पबेरी पाई और ADS1115 चलन में आते हैं। रास्पियन के नवीनतम संस्करण के साथ कोई भी रास्पबेरी पाई कर सकता है। सॉफ्टवेयर लाइब्रेरी के निर्देश एडफ्रूट वेबसाइट के पीडीएफ में हैं। डाउनलोड करने से पहले, आपको पायथन 3 को डिफ़ॉल्ट पायथन के रूप में सेट करना होगा। जाँच करने के लिए, टर्मिनल में टाइप करें

अजगर --संस्करण

यदि आपको एक प्रतिक्रिया मिलती है जो पायथन 3.x.x पढ़ता है, तो डिफ़ॉल्ट पायथन संस्करण पायथन 3 है, और आपको डिफ़ॉल्ट पायथन संस्करण को बदलने की आवश्यकता नहीं है। हालाँकि, यदि आपका डिफ़ॉल्ट संस्करण संस्करण 2 है, तो आपको इसे टर्मिनल में जाकर टाइप करके बदलना होगा

sudo अद्यतन-विकल्प --config python

फिर, डिफ़ॉल्ट संस्करण के रूप में पायथन 3 का चयन करने के लिए 0 दबाएं। एक बार जब आप पायथन लाइब्रेरी डाउनलोड कर लेते हैं, तो आप रेडियो टेलीस्कोप का उपयोग करने के लिए कोड डाउनलोड कर सकते हैं। रास्पबेरी पाई पर, /home/pi में एक फोल्डर बनाएं जिसे Radio_telescope_files कहा जाता है। निश्चित रूप से आपके पास रास्पबेरी पाई के लिए मानक बाह्य उपकरण होने चाहिए, जैसे कि कीबोर्ड, माउस और मॉनिटर। यदि आपके पास GPIO पिन के बिना रास्पबेरी पाई ज़ीरो है, तो आपको उन्हें स्वयं मिलाप करना होगा। आपको ADS1115 ब्रेकआउट बोर्ड पर पिनों को भी मिलाप करना होगा।

चरण 4: लघु परीक्षण

एक बार जब आपके पास पाई पर उपयुक्त सॉफ्टवेयर हो, और सभी पिनों को मिला दिया जाए, तो आप ब्रेकआउट बोर्ड को रास्पबेरी पाई से जोड़ सकते हैं। ऐसा करने के लिए, बोर्ड के पिन को ब्रेडबोर्ड में डालें। VDD पिन को रास्पबेरी पाई पर 3.3-वोल्ट या 5-वोल्ट पिन से जोड़ा जाना चाहिए, GND को Pi पर किसी भी ग्राउंड पिन से, SCL को Pi पर 5 पिन करने के लिए, जो SCL है, और SDA को पिन 3, या SDA, पाई पर। एक बार ADS1115 Pi से कनेक्ट हो जाने के बाद, अब आप ADS1115 पर संशोधित फ़ाइंडर के हरे तार को A0 से, और ब्लैक वायर को बोर्ड पर GND से जोड़ सकते हैं। यदि यह आपको बेहतर लगता है, तो आप संबंधित तारों को एक मगरमच्छ क्लिप तार को तार से जोड़कर, और दूसरे छोर पर एक जम्पर तार, संबंधित बोर्ड कनेक्शन से जोड़कर कनेक्ट कर सकते हैं। फिर, समाक्षीय केबल द्वारा LNB को Finder पर इनपुट से कनेक्ट करें। खोजक को चालू करने के लिए पावर केबल को बैरल जैक में प्लग करें।

रेडियो टेलीस्कोप का परीक्षण करने के लिए, पृथ्वी पर हमारे दृष्टिकोण से रेडियो तरंगों का सबसे मजबूत उत्सर्जक सूर्य जैसे डिश को इंगित करें। ऐसा करने के लिए, डिश को सूर्य की ओर इंगित करें ताकि एलएनबी की छाया का शीर्ष हिट हो जहां एलएनबी आर्म डिश से मिलता है। अब, अपने रास्पबेरी पाई को चालू करें और ADS1115 से परिणामों को पढ़ने और उन्हें स्क्रीन पर प्रिंट करने के लिए Python स्क्रिप्ट, Screen.py पर चलाएँ। आप इसे या तो Python 3 IDLE, या टर्मिनल में चला सकते हैं। किसी भी तरह से, आपको लाभ के लिए पूछने के लिए एक संकेत मिलना चाहिए, उसके बाद नमूना दर, और आप कितनी देर तक पीआई को एडीएस 1115 के आउटपुट को पढ़ना चाहते हैं। अपने पकवान को सूरज की ओर इशारा करते हुए, स्क्रिप्ट को लगभग 10 सेकंड तक चलाएं। यदि शुरू में बहुत कम संख्याएँ दिखाई देती हैं, तो फ़ाइंडर पर गेन नॉब को बहुत धीरे-धीरे ऊपर की ओर मोड़ें। संख्याएँ तब तक बढ़नी चाहिए जब तक कि यह लगभग ३०७०० तक न पहुँच जाए। तब तक, आप घुंडी को मोड़ना बंद कर सकते हैं।

चरण 5: परिणाम सहेजना

toScreen.py रेडियो टेलीस्कोप का परीक्षण करने का एक अच्छा तरीका है, लेकिन यह डेटा संग्रहीत नहीं करता है। writeToFile.py डेटा स्टोर कर सकता है, और आप इसे आईडीएलई और टर्मिनल में उसी तरह चला सकते हैं। यह स्क्रिप्ट डेटा को एक टेक्स्ट फ़ाइल में संग्रहीत करती है, जिसे 'डेटा' नाम के फ़ोल्डर में पाया जाना चाहिए। यदि आप इसे चलाते हैं, तो यह लाभ, नमूना दर, आप किस अवधि के लिए पीआई को एडीसी पढ़ना चाहते हैं, के लिए पूछेगा, और उस फ़ाइल का नाम जिसमें आप यह डेटा संग्रहीत करते हैं। रेडियो टेलीस्कोप आकाश को स्कैन करने के दौरान पूरे समय बिंदुओं पर रेडियो सिग्नल की शक्ति को उठाएगा, रास्पबेरी पाई में संग्रहीत किया जाएगा।

डेटा एकत्र करने के बाद, इसे एक स्प्रेडशीट प्रोग्राम में रेखांकन किया जा सकता है, पहले डेटा का टाइमस्टैम्प प्राप्त करके, उन्हें कॉलम ए में डालकर, फिर डेटा प्राप्त करके और उन्हें कॉलम बी में डालकर इसे कॉलम का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है। पीई स्क्रिप्ट। टाइमस्टैम्प प्राप्त करने के लिए, स्क्रिप्ट चलाएँ, फिर संदेश के लिए समय दर्ज करें जिसमें पूछा जाए कि किसको पढ़ना है, टाइमस्टैम्प या डेटा मान। ग्राफ को पढ़ने में, यह जानना महत्वपूर्ण है कि उस पर सबसे बाईं ओर का बिंदु आकाश में सबसे पश्चिमी बिंदु का प्रतिनिधित्व करता है जिसे स्कैन किया गया था।

चरण 6: आगे उपयोग करें

रेडियो टेलीस्कोप का उपयोग 10.2 गीगाहर्ट्ज़ और 12.75 गीगाहर्ट्ज़ के बीच आवृत्तियों पर देखने के लिए किया जा सकता है। न केवल सूर्य को देखा जा सकता है, बल्कि अन्य खगोलीय पिंडों जैसे कि तारे, उसी विधि का उपयोग करके जो सूर्य के लिए उपयोग किया जाता है। यदि आपका कोई प्रश्न, टिप्पणी या चिंता है, तो मुझे टिप्पणियों में बताएं।