Nouvelle conception de mon observatoire astronomique

Bonjour

Je suis en train de refaire l’entièreté du système de mon observatoire astronomique (Abri de jardin avec toit mobile).
Dans l’ensemble je m’en sort, il faut dire que globalement le nouveau système est semblable à l’ancien, je dirais même qu’il a été simplifié.

Eléments du système :

  • Onduleur HPE T1500 G5 USV
  • Switch 8 ports POE
  • PC (Intel NUC)
  • Caméra de surveillance, alimentation PoE
  • Ventilateur (type tube d’aération), 220v, 14W max
  • Câble de déneigement « Technitrace », 220V, 320W max
  • Monture + Télescope, alimenté par une alim dédiée 24v, max 3A (pics max 5A), habituellement < 1A
  • Pegasus Ultimate Power Box, appareil astronomique ayant divers fonctions (hub USB, contrôle de certains instruments, …) alimenté par une alim dédiée 12v, max 5A
  • Talon6, système de contrôle de l’ouverture du toit, 220v. Le système dispose de sa propre alimentation 12v, 15A (cet appareil est nouveau, je ne connais pas encore la consommation max dans mon cas)
  • Sky Quality Meter (SQM), appareil de mesure de la qualité du ciel (luminosité), alimentation PoE
  • AAG Solo (détecteur de nuages + pluie). Système basé sur un Raspberry PI, alimenté en 12v, < 1A)
  • Caméra All Sky (caméra de surveillance du ciel, objectif fisheye, connexion USB, une résistance chauffante pour l’élimination de la condensation, neige, …) 12v, max 1A

Equipement GCE Electronics

Explications du système (et questions).
Remarque : l’emplacement des éléments sur le schéma ne reflète pas leur emplacement physique. J’ai fait au mieux pour que ce soit suffisamment lisible

Observatoire v2.pdf (74,0 Ko)

L’observatoire est alimenté depuis le tableau principal de l’habitation (en bas sur le schéma ci-dessous). L’accès à au réseau et à internet est également fourni depuis l’habitation.
Première question : un disjoncteur est déjà présent dans l’habitation, est-il utile/nécessaire, … d’en mettre un au point d’entrée de l’alimentation de l’observatoire ? Cela pourrait éventuellement éviter d’impacter les autres éléments liés au même disjoncteur en cas de surcharge dans l’observatoire. L’idéal serait probablement d’ajouter un disjoncteur sur le tableau principal pour isoler l’observatoire.

A l’intérieur de l’observatoire, un UPS permet de maintenir l’observatoire en fonction en cas de coupure de courte durée. En cas de coupure prolongé, il déclenche la mise de l’ensemble dans un état sûr (ex : fermeture du toit si celui-ci est ouvert). Il alimente tout le système à l’exception de deux éléments non indispensables lorsque l’observatoire est en fonction : le câble chauffant de déneigement et la ventilation.

Pour permettre sont ouverture le toit de l’observatoire est posé sur des rails. Le câble chauffant de déneigement permet de dégager les rails en cas de chute de neige ou de formation de glace. Le câble chauffant n’est pas relié à l’onduleur, en cas de coupure il viderait la batterie de l’UPS en peu de temps et il serait de toute façon inutile de déneiger les rails l’observatoire ne pouvant fonctionner faute de courant.
Jusqu’à présent ce câble était contrôlé par l’IPX800 au moyen d’un télérupteur (Finder 20.22.9.012.4000, 2 contact NO) mais je pense le remplacer par un relais, je dispose de quelques Finder 55.32.9.012.0040 que je n’utiliserai plus avec cette nouvelle installation. Le télérupteur a l’avantage de ne pas consomer de courant mais l’inconvénient est que comme il est déclenché par une brève fermeture d’un relai de l’IPX800 je n’ai pas de moyen de connaire l’état actuel. J’ai envisagé d’utiliser le deuxième contact du télérupteur comme retour sur une entrée de l’IPX, mais je doute que ce soit une bonne idée (potentiel problème de securité ?).
Concernant l’utilisation de télérupteur/relais, d’autres sujet sur ce forum m’ont appris que l’utilisation d’une diode est recommandée. Sont-elle correctement placé et orienté sur mon schéma ? Et quel type faut-il utiliser ? Il me reste quelques … d’un autre projet, peuvent-elles convenir ?
Cela n’apparait pas sur le schéma, mais je pense ajouter un disjoncteur dédié au câble de déneigement.

Un ventilateur de système d’aération tubulaire permet de réguler la température à l’interieur de l’observatoire lorsqu’il est fermé. Plus précisément il s’agit de réduire la température intérieur lorsqu’elle devient suppérieure à la température extérieur. Il s’agit d’un ventilateur de ce type : %product-title% - Conrad Electronic Suisse
Question : est-ce que je peux le brancher directement sur l’IPX, ou est-ce que l’utilisation d’un relai est recommandé ?

Deux X-THL de type « exterieur », l’un placé à l’exterieur de l’observatoire, l’autre à l’intérieur permettent de contrôler l’activation le câble chauffant et du ventilateur. Pour le câble, j’utiliserai un câble réseau. Est-ce que mes branchement sont correct ?
J’utiliserai aussi peut-être un X-DISPLAY. A confirmer, il pourrait être utile dans quelques cas mais pas indispensable. Là aussi, est-ce que mon schéma est correct ?

Les sorties IPX800 v5 contôlent les éléments suivants

  • le système de ventilation
  • le PC
  • le détecteur de nuages, pluie (AAG Solo)
  • le système de chauffage de la caméra « All Sky »
  • câble de déneigement, via télérupteur/relai
  • l’alimentation 12v dédiée aux systèmes d’observations, via télérupteur/relai
  • l’alimentation 24v dédiée aux systèmes d’observations, via télérupteur/relai

L’élément le plus complexe de l’installation est le système de contrôle du toit de l’observatoire (Talon6). Il est alimenté par deux prises, la première sur l’UPS. La deuxième est branchée en amont de l’UPS. Elle permet au Talon6 de détecté qu’il y a eu une interruption du courant et qu’il devra potentiellement fermer l’observatoire. En principe, le PC s’en occupe mais cela permet de gérer le cas ou en plus d’une coupure de courant on aurait un PC planté.
Le Talon6 est connecté au détecteur de nuage/pluie, à un détecteur à aimant placé sur la monture du télescope (cela permet de s’assurer qu’elle est dans une position où le toit peut être fermé et ainsi éviter un risque de colision) et finalement à deux autre détecteur qui permettent de savoir si le toit est ouvert ou fermé. Ces quatre entrées seront également reliée à quatre entrées de l’IPX dans le but d’avoir un retour visuel dans l’interface de l’IPX.
Sur l’IPX l’utilisation d’une sortie collecteur-ouvert permet de contrôler l’ouverture du toit depuis l’IPX.
Le Talon6 dispose aussi d’une sortie permettant d’indiquer la fermeture du toit. Il s’agit d’une signal TTL 5v. Dans mon système je l’ai lié à une entrée opto-couplée de l’IPX.

Voilà, j’espère avoir été assez complet dans mes explications.

Julien

Bonjour @JuTs,

je vais juste répondre aux quelques questions, mais avant je voudrais préciser qu’ il me semble obligatoire de mettre un dispositif coupe-circuit entre les 2 tableaux.
Il faudrait donc ajouter un coupe circuit au début de la ligne (tableau maison) et un autre à l’arrivée (tableau observatoire)
Il faut impérativement pouvoir couper l’alimentation du second tableau en cas d’intervention ou de problème.

Pour ce qui est du disjoncteur, il est en effet préférable d’en ajouter un au plus près du matériel.
En effet, selon la longueur et la section du câble faisant la jonction entre l’observatoire et la maison, les conséquences peuvent être différentes en cas de consommation élevée.

il est effectivement interdit de mélanger BT et TBT sur un même dispositif. Utilisez un relais comme dispositif d’isolement.
Vous trouverez un exemple dans cet article

seulement si les bobines sont alimentées en courant continu.
Vous trouverez les infos nécessaires dans cet article.

Un contacteur est recommandé. voir les infos dans cet article

bonne journée

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Merci pour ces informations.

OK

C’est bien ce que je pensais. J’ai donc le choix entre un contacteur (j’imagine que j’ai utilisé un terme inexact en parlant de relais ?) ou un télérupteur + relais d’isolation. Est-ce qu’il y a un intérêt à utiliser l’un plutôt que l’autre ?

OK, merci.

OK.

Relais ou contacteur, c’est la même chose, seule la puissance change.
Un contacteur permet de commuter des courants forts ou charges avec appels de courant, un relais est très bien pour des courants faibles ou charges résistives (ce qui est le cas du fil chauffant).

Pour le choix Relais/Contacteur vs Télérupteur, à vous de voir :wink: :

  • avec un télérupteur il faut utiliser un relais supplémentaire pour récupérer l’état. La sortie du relais devra à son tour être connectée à une Entrée digitale.

    • Avantage : il ne consomme du courant que pour changer d’état.
    • Inconvénient = ressources nécessaires.
  • avec un contacteur (ou relais) piloté par un relais de l’ipx, le retour d’état est direct.

    • Avantage, pas besoin de ressource supplémentaire,
    • Inconvénient : il consomme du courant pour maintenir son état.
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Bonjour JuTs,

c’est peut-être un pb négligeable, la bobine d’un relais consomme en moyenne 0,36 W, celle d’un contacteur 2,76 W.

Vous avez sûrement dans votre tableau principal un contacteur J/N qui est enclenché une bonne partie de la journée…

Bonne journée

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Dans ce cas, je vais utiliser des relais.

Et en ce qui concerne les connexions strictement IPX, en particulier pour les entrées, est-ce que mon schéma est correct ?

Bonjour JuTs,

vous avez raison de poser la question sur les entrées, c’est probablement non conforme.

Avez-vous une notice pour le Talon6?

Bonne journée

Une description du système, en anglais, est disponible ici : Observatorio Astronomico SPAG Monfragúe

Et voici un manuel : http://observatoriosspag.es/index_htm_files/Talon6_RoR_user_manual_2019.pdf

En résumé, les quatre entrées du Talon6 que je veux répliquer sur l’IPX fonctionnent avec trois détecteurs magnétique et un relais du détecteur de nuage/pluie. Aucune tension.
Je souhaite également connecter la sortie TTL 0-5v à l’IPX.

Sur les entrées de l’IPX il y a également les deux X-THL et un X-Display.

Bonjour JuTs,

pour commencer, ce dont je suis sûr : les X-THL et le X-Display doivent être chainés l’un derrière l’autre sur le bus. Le montage en étoile que vous avez réalisé est fortement déconseillé par GCE.

Maintenant ce que je comprends de la doc succincte du Talon6 : on ne sait pas si les détecteurs fonctionnent en commutant le +5V ou en commutant à la masse.
Dans le 1er cas les entrées de l’IPX ne vont pas aimer, dans le 2nd cas il faut relier le Gnd du 5V du Talon6 au Gnd de l’IPX, déterminer quelle connexion du détecteur est le Gnd, quelle borne est active (et relier celle-ci à l’entrée de l’IPX).
A noter que le PullUp du Talon6 est certainement à +5V ce que les entrées de la V5 supporteront, mais on est hors limites, ce qui n’est jamais recommandé.
Ne surtout pas tenter ceci avec une V4 dont les entrées ne survivront pas!

Moralité, sauf si vous savez exactement ce que vous faites, ne le tentez pas, risque pour l’IPX et le Talon6…
La solution va probablement être de doubler les capteurs.

Bonne journée

Je sais, je vais devoir repenser un peu l’agencement des éléments dans l’observatoire pour que ce soit possible. J’y réfléchi.

Selon les discussions que j’ai eu avec les concepteurs du Talon6, je suis pratiquement sûr que c’est en commutant le ground. Mais j’ai pu mal comprendre, je vais les recontacter pour en être certain. Si c’est le cas, y-a-t-il un moyen de déterminer lequel est le Gnd ?

Selon ce que j’ai vu dans la doc, les entrée opto-isolées, le max c’est entre 0 et 30V. Ce n’est pas correct ?

Bonjour JuTs,

ce serait bien…

on en discutera une fois que vous aurez les infos du fabricant…

oui mais sur votre schéma vous utilisez aussi les entrées standard…

Bonne journée

J’ai déjà une réponse. Les entrées du Talon6, s’attend à un contact sec. Voici très exactement leur réponse :

The sensor inputs in the controller have pullup resistors and expect dry contacts connected.

Et en ce qui concerne les X-THL et le X-DISPLAY, j’ai pu trouver une solution en modifiant légèrement l’emplacement de chacun des éléments.

Bonjour JuTs,

bien ceci veut dire que les entrées du Talon6 fonctionnent comme celles de l’IPX, par une commutation au Gnd.
Il va falloir faire un peu de recherches…

Capture d’écran 2022-05-06 à 08.49.27

Avec un multimètre numérique validez quelle est la borne 0V du bornier 5V (cadre rouge)
Puis avec une touche du multimètre sur le 0V tester les bornes (cadre vert) d’un contact ouvert. Une doit être à 0V (la repérer), quelle est la tension sur l’autre?..

Bonne journée

Après un nouveau contact avec les concepteurs du Talon6, je vais renoncer à utiliser leurs capteur pour les connecter aussi sur l’IPX800. Ils ont peur que ce genre de connexion puisse endommager quelque chose ou perturber le fonctionner. Je suis plutôt confiant qu’il n’y aurait aucun problème particulier, mais je préfère renoncer pour éviter d’éventuels problème liée à la garantie du système.

Les seules connexions qu’il restera entre l’IPX800 et le Talon6 est la sortie IP-SW (signal TTL 5v) sur une entrée opto-isolée. Et une sortie collecteur-ouvert sur l’entrée CMD du Talon6. Y a-t-il des vérifications que je dois faire ?

Bonjour JuTs,

je suis assez d’accord avec eux, la probabilité est élevée… et le risque est grand si le Talon6 n’est plus capable de stopper le moteur…
Vous pouvez toujours placer un 2nd détecteur à coté de celui de fermeture, connecté seulement à l’IPX; c’est l’info importante, tant qu’il n’est pas totalement fermé le toit sera considéré comme ouvert.

bien connecter dans le bon sens, c’est à dire vérifier quelle borne de la sortie IP-SW et de l’entrée Cmd est le Gnd.

Bonne journée

OK. donc si j’ai correctement compris, je procède de la même manière qu’expliqué au message précédent.

Pour ce qui est du bornier 5V, le +5V est à droite. J’obtiens une valeur de 4.98V. et avec une touche sur le 0V et l’autre sur les borniers CMD et IP-SW, j’obtiens 0 sur les bornes de gauche et respectivement 4.8 et 4.98 sur celles de droite.

c’est logique, 4,8V correspond à la résistance de PullUp de l’entrée et 4,98V à la tension de la sortie quand elle est active.

Bonne soirée

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OK, je dois donc connecter la bornes du CMD que j’ai trouvé à 0 sur le C de la sortie collecteur-ouvert de l’IPX800, idem dans le cas de l’entrée opto-isolée pour la sortie IP-SW ?