巡星人
天文行动派

树莓派全天鱼眼相机设计

https://www.instructables.com/Raspberry-Pi-All-Sky-Camera/

https://github.com/thomasjacquin/allsky

1)  烧录镜像:

先从官网上下载lite版本,https://www.raspberrypi.com/software/operating-systems/#raspberry-pi-os-32-bit

烧录器:https://www.raspberrypi.com/software/

注意先设置:

过一会就烧录成功。

2) 更新系统

sudo apt-get update --allow-releaseinfo-change
sudo apt update
sudo apt upgrade

3)增加清华的镜像安装软件

sudo nano /etc/apt/sources.list
deb [arch=armhf] http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/raspbian/raspbian/ bullseye main non-free contrib rpi
deb-src http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/raspbian/raspbian/ bullseye main non-free contrib rpi
sudo apt-get update

sudo apt update

4) 安装tailscale

sudo apt-get install apt-transport-https

curl -fsSL https://pkgs.tailscale.com/stable/raspbian/bullseye.noarmor.gpg | sudo tee /usr/share/keyrings/tailscale-archive-keyring.gpg > /dev/null
curl -fsSL https://pkgs.tailscale.com/stable/raspbian/bullseye.tailscale-keyring.list | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/tailscale.list

sudo apt-get update
sudo apt-get install tailscale

sudo tailscale up --authkey=XXX
sudo tailscale up --exit-node=XXX
采用exit node 之后必须采用tailscale的地址访问

退出exit Node:

sudo tailscale up --exit-node=

停止服务
sudo tailscale down --accept-risk=lose-ssh
sudo systemctl stop tailscaled

其他命令
sudo systemctl start tailscaled
sudo systemctl restart tailscaled

使用镜像安装后,会出现Duplicate node key,

先删除tailscale

sudo apt-get remove tailscale

删除状态文件获得新IP

sudo rm /var/lib/tailscale/tailscaled.state

重新安装即可。

注意:

在后台将每个主机设置为Expiry disabled,这样不需要过段时间要更新。

5)安装git

sudo apt-get install git

6) 安装allsky软件

tailscale需要exit node模式,下载:

git clone --recursive https://github.com/thomasjacquin/allsky.git

带宽监控软件bmon:

sudo apt install bmon

安装时需要退出exit node模式:

sudo tailscale up --exit-node=

停止服务
sudo tailscale down --accept-risk=lose-ssh
sudo systemctl stop tailscaled

安装

cd allsky

./install.sh

安装到numpy时,手动ctrl+C终止,手动安装对应的依赖库

如果安装出现Hash错误,则清除缓存:

rm -rf ~/.cache/pip/http

sudo pip install numpy==1.24 -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
sudo pip install opencv-python==4.5.5.64 -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
pip install Pillow
pip install pyephem
pip install skyfield
pip install astral
pip install pytz

pip install scipy==1.8.0
pip install scikit-image==0.19.3
pip install paho-mqtt
pip install astropy
pip install photutils

pip install suncalc
pip install Adafruit-Blinka
pip install vcgencmd

如果出错,先清除缓存,然后wget指定的whl文件,进行本地安装

pip install xxx.whl

然后继续执行./install.sh

开启上传之前,在树莓派采用ssh命令连接网页服务器,出现提示后,选择yes,登录后退出即可。

sudo ssh root@stargazer.org.cn -p 22

设置ftp-setting.sh

设置configure.sh

debug操作
sudo systemctl stop allsky # Stop the allsky service
sudo truncate -s 0 /var/log/allsky.log # clears out log file
# Do NOT restart the service yet
查看日志
sudo cat /var/log/allsky.log

开关脚本
#! /usr/bin/python3

chmod +x poff.py

/usr/bin/python3^M: bad interpreter: No such file or directory
格式转换: dos2unix

安装其他模块(可选)
git clone --recursive https://github.com/Alex-developer/allsky-modules.git

chmod +x install.sh

./install.sh

用空格全选中模块安装

重启命令
sudo shutdown -r now

这个命令比reboot好,软重启。

关机命令
sudo shutdown -h now

7) 树莓派连接多个wifi, lite版不支持priority
sudo -i
sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

重启wifi
sudo ip link set wlan0 down
sudo ip link set wlan0 up

上述命令虽然能够获取IP,但是无法进行DNS解析,必须reboot重启系统才行。

network={
ssid="PrivateNet"
psk="19780317"
}
network={
ssid="NAAA-XYW"
psk="20151010"
}

也可以电脑USB连接iphone手机,安装itune里面的AppleMobileDeviceSupport64,开启蓝牙和USB热点即可。

Win10下面开启热点,把iphone手机共享上网即可。

这样的好处是:PC热点的信号比手机热点好得多,而且可以指定5G频段,实测效果非常好。可以监控到树莓派的ip地址,并且树莓派也能上网。

多个wifi连接dhcp分配地址,可以用allskycam1.local来访问

ssh admin@allskycam1.local -p 22

eth0固定ip地址
sudo nano /etc/dhcpcd.conf

interface eth0
static ip_address=192.168.2.200/24
static routers=192.168.2.1
static domain_name_servers=192.168.2.1

8) 备份树莓派

建议系统安装在16G的TF卡,安装好全部软件后,关机。

准备另外一个TF卡烧录系统,下载tailscale,安装git,和pisafe

wget https://raw.githubusercontent.com/RichardMidnight/pi-safe/main/pisafe -O pisafe
bash pisafe install

先用另外一个TF卡启动,将16G卡插入USB读卡器,备份输入命令pisafe

有时会找不到U盘,用sudo lsblk查看U盘信息。

选择好需要备份的U盘,即可备份,10几分钟即可完成镜像生成并压缩,16G减少到1.74G,压缩效率非常高。

采用WinSCP读取镜像包,解压缩到PC机。


如果TF卡之前安装过linux或者树莓派,则需要删除分区:

cmd

diskpart

listdisk

select disk XXX

clean

有时clean会发生错误,这时再执行一次clean即可。

恢复: win32diskimager

如果想重新设置主机名称和wifi密码等信息,可以采用树莓派官方自带的程序烧录,同时tailscale会生成新的主机和IP地址,方便部署新的摄像头。

由于采用16G卡,写入大容量盘时,会导致树莓派认不出空余容量,解决办法如下:

sudo raspi-config
advanced option->Expand Filesystem

重启之后,扩大TF卡容量

 

9)树莓派定时重启:

定时重启首先提高可靠性,另外当wifi不稳定时可以重启重连。

如果实在不行,就采用遥控电源开关硬启动。

sudo nano /etc/crontab

基本格式 :
*  *  *  *  *  command
分  时  日  月  周  命令
解 释:
第1列表示分钟1~59 每分钟用或者 /1表示
第2列表示小时1~23(0表示0点)
第3列表示日期1~31
第4列表示月份1~12
第5列标识号星期0~6(0表示星期天)
第6列要运行的命令
设置重启命令
每天中午12点重启树莓派

00 12 * * * root /sbin/shutdown -r now
树莓派中crontab命令
cron start/stop/restart/status
如果执行cron status报错cron: can't lock /var/run/crond.pid执行

rm -rf /var/run/crond.pid //重启即可

10)ASI相机的使用技巧

Allsky里面取消0.8s的设置

采用自制USB2.0的线,ASI224相机的温度大大降低(8度左右),而且更稳定。之前采用USB3.0经常出现超时错误导致不能工作。

安装需要全新安装,特别是连接新硬件,allsky要重新安装:

先停止服务,重新命名文件,并重装:

sudo systemctl stop allsky
cd
mv allsky allsky-SAVED
sudo apt-get install git

11)需要在半球罩下半部分喷黑,防止炫光,注意半球罩上面和柱体用纸粘好盖住。

12)sudo: unable to resolve host ignumtop: Connection timed out 

原因是/etc/hostname和/etc/hosts名称不一致。

修改成一致即可。

13)服务的管理:

sudo systemctl stop ros_startup.service # 停止launch
sudo systemctl start ros_startup.service # 启动launch
sudo systemctl restart ros_startup.service # 重新启动launch
sudo systemctl disable ros_startup.service # 禁止服务在开机时启动
​sudo systemctl enable ros_startup.service # 开机启动服务

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