Autor Tópico: Detector de Nuvens  (Lida 1276 vezes)

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Offline João Clérigo

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Detector de Nuvens
« em: Setembro 24, 2007, 12:50:56 pm »
Olá a todos,

na senda da construção do observatório pessoal, tenho andado a pensar em "robotizar" o sistema de fecho e abertura do telhado. Para que o sistema não precise de intervenção humana há que ter alguns sensores automáticos que permitam fechar ou não deixar abrir o telhado mediante certa condições.

Uma delas seria a detecção de nuvens. Numa rápida pesquisa pelo google deparei-me com:

The Thermopile Cloud Detector
Cloud Sensor

Antes de sequer ter olhado para estes últimos, tinha até pensado num sistema visual por webcam. Bastava fazer uma analise de fotogramas, durante o dia "via" o azul do céu e à noite o preto do céu. Não sei se isto daria algum resultado pratico  :s

Comentários?
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João Clérigo

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Re: Detector de Nuvens
« Responder #1 em: Setembro 24, 2007, 01:10:24 pm »
É muito complicado pois podes ter núvens numa parte do céu e noutra não. Um sistema simples seria ter um acromático foleiríssimo apontado para a polar, numa montagem fixa de madeira, com uma webcam. Isso também tinha uma vantagem, que era uma medição de seeing. Acho que a SBIG tem um sensor de seeing +/- baseado nisso. Depois bastaria um pequeno processamento de imagem que detectasse (ou não) a estrela. Caso não encontrasse, soaria o alarme...

Se não for para detectar por bloqueio de uma estrela, podes usar uma webcam até com a lente de origem, apontada para cima e focada para o infinito. Depois tens de ter um programa que analise o nível de sinal médio e se for superior a "x" aciona um dispositivo de domótica tipo X-10. Também serve para outra coisa, que é medir a transparência da noite. O problema é encontrar o valor correcto de disparo. E se estiver lua cheia...

O método que mostraste era por análise de uma banda específica, nos infravermelhos, que as núvens reflectiriam, pelo que percebi.
Isso é complicado porque tens de ter um termómetro para compensar a temperatura exterior.
E que tal uma webcam com um filtro IR-PASS?
Acho que o primeiro link q mandaste tem um erro, deverão ser 10um e não 10nm.
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"a astrologia é a ciência dos ignorantes, a astronomia é a dos que se sentem ignorantes" - Miguel Lopes

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Re: Detector de Nuvens
« Responder #2 em: Setembro 24, 2007, 03:04:19 pm »
Efectivamente o que estava a pensar era mesmo apenas uma webcam apontada para cima.
O sistema não tem de ser infalível, estou aqui a falar num sistema principalmente "home made"... acho que tenho de pensar em começar a fazer uns testes.
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João Clérigo

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Re: Detector de Nuvens
« Responder #3 em: Setembro 24, 2007, 03:47:59 pm »
Não sei se conheces o sistema x-10 de domótica. Aquilo em meia hora de programação estás a mandar comandos para relés, pela rede eléctrica, sem passar fios.
O que dá mais trabalho é fazer o software de processamento de imagem.
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Re: Detector de Nuvens
« Responder #4 em: Setembro 24, 2007, 04:19:53 pm »
Citação de: "Miguel Lopes"
O que dá mais trabalho é fazer o software de processamento de imagem.
Bom aí nessa parte, se a coisa se basear unicamente em cores, e se ficar relativamente "hard-coded" até nem é muito difícil.. Os problemas começam a surgir se a gente quiser isso mais calibrável e tal..
Se fôr à noite, a coisa pode ser mais chata. distinguir entre hot-pixeis e estrelas pode ser complicado, se não se improvisarem uns "darks"..
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Re: Detector de Nuvens
« Responder #5 em: Setembro 24, 2007, 04:30:07 pm »
Se fosse sempre apontado para a polaris, aquilo ia dar uma estrela brilhante (fácil de distinguir) mas que se moveria numa circunferência ao longo do CCD. A distância focal máxima teria de tomar esse movimento (quase 2º) em conta.

http://www.sbig.com/products/seeingmonitor.htm
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Re: Detector de Nuvens
« Responder #6 em: Setembro 24, 2007, 04:43:11 pm »
Citação de: "Miguel Lopes"
Não sei se conheces o sistema x-10 de domótica. Aquilo em meia hora de programação estás a mandar comandos para relés, pela rede eléctrica, sem passar fios.
O que dá mais trabalho é fazer o software de processamento de imagem.

Não, não conheço. Quando chegar a altura, vou pedir ajuda aqui ;)
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Re: Detector de Nuvens
« Responder #7 em: Setembro 24, 2007, 04:52:16 pm »
Estive a pensar nalguns algoritmos possíveis e eis os que me surgiram mais depressa (para cálculo de seeing):
- detectar a estrela mais brilhante e calcular o FWHM consecutivamente. Precisa de algoritmo de procura, o que pode ser chato
- saber (por previsão) aonde está a polar. Precisa de ter em conta a hora e dia do ano, além de um ajuste inicial às coordenadas da imagem.

Em relação ao X10...

Controlo a partir do pc:
http://www.centralcasa.com/zoom.asp?REF=PR3012

micro módulo de 2 canais, deve dar...
http://www.centralcasa.com/zoom.asp?REF=PR5555
Não sei se o motor é AC ou DC. Se for AC, como controlas a inversão? Ele tem controlador de inversão? Tipo, por impulsos? Fecha-Abre-Fecha.... Ou tem um interruptor secundario para indicar a direcção? De qq modo, com 2 canais consegues controlar tudo. O melhor disto é q não são precisos fios, isto emite numa supra frequência sobre a linha eléctrica. Basta estarem ligados ao mesmo quadro.
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Re: Detector de Nuvens
« Responder #8 em: Setembro 24, 2007, 04:57:16 pm »
Citação de: "Fil"
Citação de: "Miguel Lopes"
O que dá mais trabalho é fazer o software de processamento de imagem.
Bom aí nessa parte, se a coisa se basear unicamente em cores, e se ficar relativamente "hard-coded" até nem é muito difícil.. Os problemas começam a surgir se a gente quiser isso mais calibrável e tal..
Se fôr à noite, a coisa pode ser mais chata. distinguir entre hot-pixeis e estrelas pode ser complicado, se não se improvisarem uns "darks"..

Eu penso que o programa até o consigo fazer, mesmo sem recorrer a linguagens que não conheço como VB ou C++.
A ideia é analisar a cor de vários conjuntos de pixeis dentro de uma imagem e fazer a média.
Durante o dia deve funcionar bem. Basta atribuir dentro dos paramentos aceitáveis para um período do dia um intervalo de gama de cor.
Para a noite... é que é capaz de ser mais complicado.
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