CC BY
47
рованной информации имеет возможности
расширения заложенных в нее функций.
Литература
1. Ильвовский Д., Черняк Е. Системы автоматической обработки текстов // Открытые системы. 2014. № 1. С. 51-53.
2. Клюкин А.А., Широков А.А. Автоматизация обработки слабоструктурированной информации // Гаудеамус. Тамбов, 2011. № 2 (18). С. 128-129.
3. Теодореску К. Публикация XML-данных в форматах HTML и PDF с помощью одной таблицы стилей XSLT [Электронный ресурс]. URL: http://www.ibm.com/developerworks/ru/library/x-xmlxsltpdf/.
4. TeXML: an XML syntax for TeX (LaTeX, ConTeXt) [Электронный ресурс]. URL: http:// getfo.org/texml/.
5. iTeXMac [Электронный ресурс]. URL: http:// itexmac.sourceforge.net/pdfsync.html
References
1. Il'vovskiy D., Chernyak E. Sistemy avtomati-cheskoy obrabotki tekstov // Otkrytye sistemy. 2014. №1. S. 51-53.
2. Klyukin A.A., Shirokov A.A. Avtomatizatsiya obrabotki slabostrukturirovannoy informatsii // Gaudeamus. Tambov, 2011. № 2 (18). S. 128-129.
3. Teodoresku K. Publikatsiya XML-dannyh v formatah HTML i PDF s pomosch'yu odnoy tablitsy stiley XSLT [Elektronnyj resurs]. URL: http://www.ibm.com/developerworks/ru/library/x-xmlxsltpdf/.
4. TeXML: an XML syntax for TeX (LaTeX, ConTeXt) [Elektronnyj resource]. URL: http://getfo. org/texml/.
5. ITeXMac [Elektronnyj resource]. URL: http:// itexmac.sourceforge.net/pdfsync.html.
AUTOMATED SYSTEM TRAINING SEMISTRUCTURED INFORMATION
A.A. Klyukin, A.A. Shirokov
Perm State Academy of Art and Culture Perm National Research Polytechnic University, Perm, Russia. e-mail: shirokov@pstu.ru
The article deals with the automated system of training-related documents, the crucial tasks of the organization of collective work on complex documents that have several options, including in foreign languages, as well as interactive layout of documents.
Key words: automated system for word processing, text documents, layout, style.
УДК 519.688
РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРИБОРАМИ ДЛЯ АСТРОНОМИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ
К.Н. Кириллов, Т.Ю. Китаевская
Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина, Россия, г. Тамбов. е-шаД: kirillov-tmb@yandex.ru, kita68@rambler.ru
В статье рассматривается проблема моделирования систем управления приборами для астрономических наблюдений. Решена задача разработки программного обеспечения для системы управления, позволяющей управлять как экваториальными, так и альт-азимутальными монтировками и не зависящей от параметров механических узлов монтировки.
Ключевые слова: моделирование, программное обеспечение, управление приборами для астрономических наблюдений.
Знания о Вселенной составляют фундамент научной картины мира, и роль этих знаний в дальнейшем будет расти. Несмотря на то, что астрономия имеет научную, образовательную и досуговую ценность, долгое время любительская астрономия была непопулярна в основном из-за отсутствия материальной базы. Но в последнее время ситуация изменилась - появились программы-планетарии, позволяющие спланировать наблюде-
ния, появились цифровые фотокамеры, и астрофотография стала доступней, но главное, стали доступны телескопы - основной инструмент для астрономических наблюдений. Однако при этом ручное управление телескопом по ряду причин неэффективно и сложно, что приводит к необходимости использовать автоматические системы управления.
Наиболее распространен случай, когда у астронома-любителя имеется телескоп ма-
лои или средней апертуры на качественной и стабильной экваториальной монтировке для астрофотографии и телескоп большой апертуры на альт-азимутальной монтировке для визуальных наблюдений. К этим телескопам может быть добавлен компактный телескоп для выездных наблюдений, телескоп со средней апертурой для наблюдения солнца, а также телескоп для наблюдений в городских условиях.
Очевидно, что в данной ситуации для комфортных наблюдений необходимо наличие от двух до пяти систем управления для телескопов, что приводит к определенным трудностям, связанным с различием интерфейсов управляющих систем, различием баз данных объектов, а также дополнительными финансовыми затратами на приобретение соответствующего числа практически одинаковых систем.
Таким образом, целью данной работы является создание системы управления астрономическими приборами и, в частности, программного обеспечения данной системы,
удовлетворяющей требованиям астрономов начального и среднего уровней, обладающей возможностью легкого и быстрого переноса с одной конкретной монтировки на другую и, при этом, сравнительно низкой стоимостью.
Для достижения поставленной цели был решен комплекс задач:
- рассмотрена математическая модель явлений, влияющих на управление астрономическими приборами;
- определены назначение и особенности функционирования физических устройств, применяемых для непосредственного управления узлами астрономических приборов;
- разработана общая схема подобного устройства; разработаны и реализованы алгоритмы работы с электронно-механической составляющей системы;
- проведено тестирование устройства и показана адекватность используемой математической модели [1-4].
Рис. 1. Структура программного комплекса для управления телескопом
122
Система управления отвечает ряду требований:
- Точность позиционирования - 30' по каждой оси (гарантирует попадание искомого объекта в поле зрения телескопа при первичном наведении на объект).
- Точность ведения - 0.5" по каждой оси, возможность корректировки положения по сигналам автогида (требование касается точности компенсации суточного вращения и дает возможность использовать нашу систему для астрофотографии).
- Предельное время расчета координат -1/75 с (за интервал времени минимального фиксируемого смещения наблюдаемого объекта система должна успеть вычислить его новые координаты).
- Наличие базы данных объектов (требование определяет удобство использования системы, а именно отсутствие необходимости в любых внешних носителях информации о координатах объектов).
- Возможность работы с любыми монтировками.
Система управления телескопом представляет собой комплекс из четырех различных программ. Общая структура программного комплекса представлена на рисунке 1. Верхняя часть схемы с блоком ручного управления и без блока базы данных представляет блок-схему программы первого управляющего контроллера - контроллера ввода-вывода. Его основное назначение -обработка нажатия клавиш клавиатуры, вывод информации на экран, считывание координат из базы данных объектов, хранение настроек системы и передача управляющих команд второму контроллеру. Второй контроллер (блок-схема его программы представлена нижней частью схемы) осуществляет дешифровку принятых команд, считывание данных с датчиков положения, считывает информацию с микросхемы часов реального времени и на основе полученной информации пересчитывает координаты объектов из второй экваториальной системы координат в первую экваториальную или горизонтальною (в зависимости от типа используемой монтировки). По окончанию расчетов этот контроллер выводит кодированные сигналы управления двигателями. Система име-
ет 4 вспомогательных контроллера. Три из них (по одному на каждый из приводов системы) осуществляют дешифрацию команд управления двигателями и через силовую часть системы непосредственно управляют приводами. Четвертый контроллер содержит минимум программного обеспечения и генерирует сигнал по изменению состояния на одном из датчиков положения, что сводит риск пропуска такого сигнала к минимуму. Интерфейс управления устройством реализован посредством специализированной 20-кнопочной клавиатуры, а информация выводится на символьный жидкокристаллический экран размером 4 строки по 20 символов.
Тестирование системы подтверждает адекватность используемой модели и ее функциональную пригодность. Созданная система является универсальной и может работать с любой монтировкой, с любыми шаговыми двигателями и любыми инкремент-ными энкодерами, установленными на ней. Дополнительно, еще на этапе разработки структуры системы, нами была заложена возможность для дальнейшего расширения системы, а применение доступных микросхем, выпускаемых в корпусах различных размеров, делают ее пригодной как для промышленного, так и для штучного производства.
Литература
1. Attiny13 datasheet // Rev 2535J-AVR-08/10 // Atmel corporation, 2010. C. 176 [Электронный ресурс] URL: http://www.atmel.com/Images/doc 2535.pdf (дата обращения 21.05.2014)
2. Арзамасцев А.А., Китаевская Т.Ю., Иванов М.А. Универсальный генератор случайных чисел // Информатика и образование. 2002. № 3. С. 39-42.
3. Китаевская Т.Ю. Представление объектов структурами данных // Информатика и образование. 2000. № 7. С. 61-64.
4. Ревич Ю.В. Практическое программирование микроконтроллеров Atmel AVR на языке ассемблера. СПб.: БХВ-Петербург, 2011. 352 с.
References
1. Attiny13 datasheet // Rev 2535J-AVR-08/10 // Atmel corporation, 2010. C. 176 [Elektronnyj resurs] URL: http://www.atmel.com/Images/doc 2535.pdf (data obrascheniya 21.05.2014)
2. Arzamastsev A.A., Kitaevskaya T.Yu., Ivanov M.A. Universal'nyj generator sluchaynyh chisel // Informatika i obrazovanie. 2002. № 3. S. 39-42.
3. Kitaevskaya T.Yu. Predstavlenie obektov strukturami dannyh // Informatika i obrazovanie. 2000. № 7. S. 61-64.
4. Revich Yu.V. Prakticheskoe programmirovanie mikrokontrollerov Atmel AVR na yazyke assemblera. SPb.: BHV-Peterburg, 2011. 352 s.
SOFTWARE DEVELOPMENT SYSTEM CONTROL DEVICE FOR ASTRONOMICAL OBSERVATIONS
K.N. Kirillov, T.Yu. Kitaevskaya
Tambov State University named after G.R. Derzhavin
Tambov, Russia. e-mail: kirillov-tmb@yandex.ru, kita68@rambler.ru
The problem of modeling systems management instruments for astronomical observations. The problem of software development management system, allowing to manage both equatorial and alt-azimuthal mount and does not depend on the parameters of the mechanical components of the mount.
Key words: modeling, software, control devices for astronomical observations.
