ควบคุมการถ่ายภาพดาราศาสตร์ด้วยพีซีอุตสาหกรรม: ระบบอัตโนมัติขนาดเล็ก ใช้พลังงานต่ำ

ปีนี้ผมเปลี่ยนมาควบคุมการถ่ายภาพดาราศาสตร์ด้วยคอมพิวเตอร์ แต่ตั้งแต่แรกก็ไม่ได้ตั้งใจจะเอาโน้ตบุ๊กบอบบางไปใช้งานกลางแจ้งในสภาพความชื้นสูงและอุณหภูมิต่ำ เพราะโน้ตบุ๊กส่วนใหญ่ไม่ได้ออกแบบมาให้ทำงานในสภาพที่โหดร้ายขนาดนี้

ทำไมจึงเลือกพีซีอุตสาหกรรม

วิธีที่ผมเลือกใช้คือ “พีซีอุตสาหกรรม” (คอมพิวเตอร์ควบคุมอุตสาหกรรม) เมื่อมาถึงปี ค.ศ. 2022 ขนาดของพีซีอุตสาหกรรมก็เล็กลงได้มากแล้ว ตัวอย่างเช่นเครื่องในภาพนี้เล็กกว่ากล่องจ่ายไฟ Pegasus ของผม (เครื่องสีฟ้า) เสียอีก มีขนาดประมาณเท่าฝ่ามือเดียวเท่านั้น เพื่อความสะดวกผมจึงยึดมันไว้เหนือกล่องจ่ายไฟโดยตรง นอกจากขนาดเล็กแล้วน้ำหนักก็เบามากด้วย

การใช้พลังงานไม่ใช่ปัญหาอย่างที่คิด

การใช้พลังงานเป็นข้อกังวลใหญ่ที่สุดของทุกคนต่อ “การควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์” มาโดยตลอด แต่หลังจากวัดจริงแล้วพบว่าสเปกแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์เครื่องนี้คือ 12V 2A ในสถานะใช้พลังงานต่ำอยู่ที่ประมาณ 8W เท่านั้น ส่วนตอนใช้พลังงานสูงก็เพิ่มขึ้นไปไม่เกิน 11W เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่สมัยใหม่ที่มักมีความจุถึง 80AH–100AH การถ่ายภาพหนึ่งถึงสองคืนจึงไม่มีปัญหาแน่นอน

ถ้าคุณไม่ติดเรื่องขนาด ก็ยังหาพีซีอุตสาหกรรมตัวถังโลหะมือสองได้ (ราคาตลาดมักต่ำกว่า NT$2,000) เครื่องประเภทนี้มักใช้พลังงานต่ำกว่าเดิมอีก เช่นเพียง 2W เท่านั้น หลายรุ่นยังมีการ์ดเครือข่าย 4G ในตัว เสียบซิมการ์ดก็ต่อเน็ตได้ทันที

การตั้งค่าควบคุมระยะไกลของผม

การตั้งค่าหลักของผมคือ “ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ร่วมกับเราเตอร์ไร้สาย 4G” ด้วยวิธีนี้ บริเวณใกล้กล้องโทรทรรศน์จึงใช้งานผ่าน WiFi ได้โดยตรง ส่วนที่ใดก็ตามที่มีอินเทอร์เน็ต ก็ใช้โทรศัพท์มือถือ แท็บเล็ต หรือคอมพิวเตอร์ควบคุมและติดตามการถ่ายภาพจากระยะไกลได้ (ดังภาพที่สอง)

มีเคล็ดลับเล็กน้อยอยู่อย่างหนึ่ง การควบคุมระยะไกลแบบธรรมดาปรับความละเอียดหน้าจอไม่ได้ เพราะเครื่องหลักไม่ได้ต่อจอภาพ ดังนั้นผมจึงเพิ่ม “จอปลอม” (จอแสดงผลเสมือน HDMI) ราคาเกิน NT$100 เล็กน้อยเข้ามาอีกตัว เสียบเข้ากับช่อง HDMI ของคอมพิวเตอร์ วิธีนี้ทำให้ปรับความละเอียดจากฝั่งระยะไกลได้ตามต้องการ รองรับได้สูงสุดถึง 4K ด้วย

ข้อดีที่ใหญ่ที่สุดของการควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์: รองรับอุปกรณ์ได้กว้างขวาง

ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดของการควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์คือรองรับอุปกรณ์ได้กว้างขวางมาก ขอเพียงอุปกรณ์ของคุณมี ASCOM driver ก็แทบจะผสมผสานใช้งานร่วมกันได้ทั่วไป ไม่ต้องยึดติดกับฮาร์ดแวร์ยี่ห้อใดยี่ห้อหนึ่ง ส่วนซอฟต์แวร์ควบคุมการถ่ายภาพ ผมเลือกใช้ NINA ซึ่งนักดาราศาสตร์สมัครเล่นทั่วไปนิยมใช้กันมากที่สุด ใช้งานครั้งแรกก็ไม่เจอปัญหา เริ่มถ่ายภาพได้ทันที (แน่นอนว่าต้องติดตั้งไดรเวอร์ไว้ก่อนแล้ว)

ดังนั้น ในปี ค.ศ. 2022 การใช้คอมพิวเตอร์เพื่อถ่ายภาพอัตโนมัติจึงไม่ใช่เรื่องที่ต้องเสียเงินมากหรือกินไฟมากอีกต่อไป คนถ่ายภาพก็ไม่ต้องเฝ้าเครื่องทั้งคืน สามารถนั่งเฝ้าดูอย่างสบายใจในรถหรือห้องที่อบอุ่นได้ ถ้ายังไม่มั่นใจจริง ๆ ก็ยังติดตั้งกล้องเครือข่ายไว้ตรวจสอบได้อีกชั้นหนึ่ง เพียงแต่ต้องระวังปัญหาแสงอินฟราเรดของ IP CAM ที่อาจส่องเข้าไปในเลนส์

อุปกรณ์และงบประมาณที่ต้องใช้

1. พีซีอุตสาหกรรม: NT$2,000–8,000
2. จอปลอม (จอแสดงผลเสมือน HDMI): NT$80–150
3. เราเตอร์กระจายสัญญาณ 4G (ตัวเลือกเสริม): NT$2,500
4. อุปกรณ์ควบคุมระยะไกล: ใช้โทรศัพท์มือถือ แท็บเล็ต หรือโน้ตบุ๊กของตัวเองก็พอ