J’ai réalisé une vidéo sur mon projet de télescope à réalité augmentée. Je l’ai présenté en long et en large dans les articles précédents. L’ajout dont je n’ai pas parlé est l’arduino et le BMP085 (un capteur de température et de pression), permettant d’afficher sur l’écran LCD les données de température et d’altitude en temps réel. L’arduino envoie une commande par un port série à la carte Nextion, qui actualise les données affichées à l’écran. Le code arduino, basé sur les exemples de Nextion (je n’arrive plus à retrouver le lien) est le suivant :
#include <SoftwareSerial.h>
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_Sensor.h>
#include <Adafruit_BMP085.h>
SoftwareSerial mySerial(10, 11); /*Even though you can use the hardware serial port in this case I think it is better to
leave the hardware serial open for debugging purposes*/
Adafruit_BMP085 bmp = Adafruit_BMP085(10085);
float temperature;
void setup() {
Serial.begin(57600); //open the hardware serial port
while (!Serial) { // wait for serial port to connect. Needed for native USB port only
;
}
/* Initialise the sensor */
if(!bmp.begin())
{
/* There was a problem detecting the BMP085 … check your connections */
Serial.print(« Ooops, no BMP085 detected … Check your wiring or I2C ADDR! »);
while(1);
}
Serial.println(« Serial On »); //Print this messages when the serial port is connected
mySerial.begin(9600); // set the data rate for the SoftwareSerial port
}
void loop() {
/* Get a new sensor event */
sensors_event_t event;
bmp.getEvent(&event);
/* Display the results (barometric pressure is measure in hPa) */
if (event.pressure)
{
/* Display atmospheric pressue in hPa */
Serial.print(« Pressure: « );
Serial.print(event.pressure);
Serial.println( » hPa »);
/* Calculating altitude with reasonable accuracy requires pressure *
* sea level pressure for your position at the moment the data is *
* converted, as well as the ambient temperature in degress *
* celcius. If you don’t have these values, a ‘generic’ value of *
* 1013.25 hPa can be used (defined as SENSORS_PRESSURE_SEALEVELHPA *
* in sensors.h), but this isn’t ideal and will give variable *
* results from one day to the next. *
* *
* You can usually find the current SLP value by looking at weather *
* websites or from environmental information centers near any major *
* airport. *
* *
* For example, for Paris, France you can check the current mean *
* pressure and sea level at: http://bit.ly/16Au8ol */
/* First we get the current temperature from the BMP085 */
float temperature;
bmp.getTemperature(&temperature);
Serial.print(« Temperature: « );
Serial.print(temperature);
Serial.println( » C »);
/* Then convert the atmospheric pressure, SLP and temp to altitude */
/* Update this next line with the current SLP for better results */
float seaLevelPressure = SENSORS_PRESSURE_SEALEVELHPA;
Serial.print(« Altitude: « );
float alt = bmp.pressureToAltitude(seaLevelPressure,
event.pressure,
temperature);
Serial.print(alt);
Serial.println( » m »);
Serial.println(« »);
String sendThis = « »; //Declare and initialise the string we will send
delay(300); //Probably unneccessary, but I give the screen some time to respond
sendThis = « n0.val= »; //Build the part of the string that we know
sendThis.concat(int(temperature)); //Add the variable we want to send
writeString(sendThis); /*Use a function to write the message character by character to the Nextion because
mySerial.write(sendThis) gives you an error due to a datatype mismatch*/
delay(300); //Probably unneccessary, but I give the screen some time to respond
sendThis = « n1.val= »; //Build the part of the string that we know
sendThis.concat(int(alt)); //Add the variable we want to send
writeString(sendThis); /*Use a function to write the message character by character to the Nextion because
mySerial.write(sendThis) gives you an error due to a datatype mismatch*/
}
else
{
Serial.println(« Sensor error »);
}
}
//NOTE: A great big thanks to: RamjetX for writing this function. You can find his/her post here: http://forum.arduino.cc/index.php?topic=89143.0. Please go give him/her some Karma!
void writeString(String stringData) { // Used to serially push out a String with Serial.write()
for (int i = 0; i < stringData.length(); i++)
{
mySerial.write(stringData[i]); // Push each char 1 by 1 on each loop pass
}
mySerial.write(0xff); //We need to write the 3 ending bits to the Nextion as well
mySerial.write(0xff); //it will tell the Nextion that this is the end of what we want to send.
mySerial.write(0xff);
}// end writeString function
La première pièce a été intéressante à faire, puisque j’ai copié l’attache de mon objectif à focale variable, qui tenait avec 4 petites vis déjà présentes, à même des filets déjà faits dans l’objectif. J’ai donc imprimé une pièce de test pour voir si mes dimensions fonctionnaient, avant d’imprimer ma vraie pièce comprenant un tube de 150mm (ce fut sans nul doute l’impression la plus haute que j’ai réalisé à ce jour, mon imprimante se rendant à 180mm maximum en z). Ça a été tout juste pour le diamètre interne du tube, parce que je voulais pouvoir le visser par l’extérieur tout en laissant suffisamment de place à l’intérieur pour les rayons et la lentille de champ.
Parlant de lentille de champ, la voici, positionnée à la première image produite dans mon système. Elle est fixée à l’aide d’un anneau imprimé en deux parties, verticalement, qui permet de maintenir la lentille en place par simple pression, sans avoir besoin de colle, de vis, ou d’ajustement en position. Je suppose qu’elle est placée au centre de l’axe optique, et malgré les tolérances assez élevées que j’ai dû mettre pour tenir en compte des défauts d’impression (surtout dans la partie supérieure de l’arche du cercle), je pense que c’est la méthode la plus précise à ma disposition pour monter une lentille dans un tube.
Pour l’oculaire, j’ai continué avec ma méthode super efficace des moitiés de montures centrées retenant la lentille. On peut en voir les détails sur la photo ci-contre. Deux petites bandes de plastique permettent de retenir la lentille en z, tandis qu’elle est confinée dans un cylindre qui fait un cheveu de plus que sa dimension (un cheveu en tolérance de ma vieille prusa i3, soit 1mm au total sur le diamètre). J’ai rajouté un petit cache-oeil de 6mm avec un diamètre légèrement plus gros afin d’être confortable pour visionner l’écran et de s’assurer que peu de lumière externe entre par l’oculaire dans le système. Puisque l’écran LCD atténue beaucoup la lumière provenant du télescope, c’est important si l’on veut voir quelque chose.
La présence des lentilles de champ dans le système fait toute la différence pour un télescope aussi long et ayant autant de transformations optiques. On peut voir un aperçu du résultat ci-contre, bien que cette photo ait été prise rapidement avec ma caméra sans retirer l’oculaire. À l’oeil, c’est franchement plus impressionnant. L’image arrive directement sur l’écran LCD, à l’endroit et bien nette (lorsque l’on ajuste le focus). Elle occupe approximativement 23 degrés du champ de vue, ce qui est très satisfaisant sans être exceptionnel, mais d’autres contraintes ont eu préséance dans la conception du système. La principale aberration est la courbure de champ, elle est vraiment très forte dans les coins de l’image. Les autres aberrations sont sans doute masquées par la présence de l’écran LCD qui induit lui-même quelques modifications à l’image, entre autres une atténuation forte ainsi que l’ajout du micro-grillage des pixels. Une étude plus formelle des aberrations produites par les lentilles serait nécessaire pour identifier des solutions. Mais comme d’habitude, tout est affaire de compromis, puisque sans lentille de champ pour imager l’ensemble des rayons sur les autres lentilles, on ne verrait tout simplement rien à cause de l’atténuation trop importante du système.