使用树莓派将太阳系放入口袋

使用树莓派 4 探索开源天文馆 Stellarium。然后通过脚本编写获得一些动画乐趣。
3 位读者喜欢这篇文章。

在我之前的文章中,我谈到了网络浏览器中的 Stellarium。这款出色的软件允许 3D 查看您当地的天空,并具有惊人的望远镜和脚本编写功能。在本文中,我将向您展示如何使用树莓派 4 将这些星星放入口袋,并编写一些动画脚本来获得乐趣。如果您还记得我以万圣节为主题的文章,我介绍了如何使用树莓派制作节日万圣节南瓜灯。我重新利用了同一个树莓派来创建一个旅行星系盒子。这就是我今天要称呼它的名字。那么,让我们为银河之旅做好准备吧。

这次旅行我们需要什么?

  • 一台树莓派 4(带外围设备)
  • Raspbian 操作系统
  • 对天文奇观的向往

在您的树莓派上安装 Stellarium

对于开始安装树莓派操作系统,我遵循了树莓派 Imager 说明中的说明。我在之前的文章中使用了 SD 卡版本的安装,但您可以使用树莓派管理器选择您想要的任何方式。确保使用最新的软件更新您的操作系统。

您可以通过运行这些命令来执行此操作

$ sudo apt update
$ sudo apt upgrade

如果您例如自十月份以来就让您的 PI 处于空闲状态,这可能需要一分钟才能运行。

为我播放一些电梯音乐。这将会有一会儿。

接下来,要安装 Stellarium,只需运行一个简单的命令

$ sudo apt install stellarium

砰!它正在安装。

发射倒计时

一旦您安装了 Stellarium,请转到您的应用程序菜单,然后在教育下,您将看到 Stellarium 应用程序。我截取了一个屏幕截图来向您展示。

The application menu of Raspberry Pi OS

(Jess Cherry, CC BY-SA 4.0)

配置

当您第一次打开 Stellarium 时,它会要求您提供一些配置项。这包括您的位置、时区以及启动时未自动捕获的任何其他内容。由于我的 Pi 已经配置了位置并且设置了时区,因此它直接打开到我的位置而没有问题。但是,我想向您展示这些设置的外观,以及突出显示的按钮,您可以单击最左侧的按钮来根据需要更改配置

Configuration screen for Stellarium

(Jess Cherry, CC BY-SA 4.0)

您还可以在附加组件部分下载更多星星

You wouldn't download a star, would you? With Stellarium, you can!

(Jess Cherry, CC BY-SA 4.0)

我下载了所有星表。每个下载还告诉您星表中有多少颗恒星,这是一个令人难以置信的功能。

这些部分中的每一个都有一些非常有趣的东西可以浏览。不过,我还在本文中介绍了脚本编写,因此我将简要浏览一些我玩过的有趣部分。

从许多可用的扩展程序中进行选择。在此屏幕截图中,我正在查看流星雨的插件。它允许您创建一些您自己的流星雨模拟。

There are lots of Stellarium plugins.

(Jess Cherry, CC BY-SA 4.0)

您还可以随着您的进行获得许多其他有趣的插件。

在信息部分中,您可以自定义当您单击对象时要在屏幕上显示的内容。

Choose what you want displayed by default.

(Jess Cherry, CC BY-SA 4.0)

时间部分中,您可以选择时间和日期格式,并选择完全不同的时间和日期来查看历史上出现或将来会出现的不同天空。在这组屏幕截图中,我选择了一些完全随机的东西,它奏效了

Choose your local settings.

(Jess Cherry, CC BY-SA 4.0)

最后,在我开始有趣的部分之前,您可以使用工具部分,您可以在其中启用和禁用个人天文馆的工作方式。您可以更改标签、为屏幕截图添加位置、更改鼠标的工作方式等等。

Configuration options.

(Jess Cherry, CC BY-SA 4.0)

是时候编写一些动画脚本了

在我之前的文章中,我顺便提到了您可以编写自己的动画脚本。这就是脚本选项卡的用武之地

Some animations are included by default. Try one out.

(Jess Cherry, CC BY-SA 4.0)

在开始编写动画脚本之前,您可能会注意到已经有一些动画可供您观看和使用。例如,在上图中,我突出显示了部分月食。这是您在开始自己编写脚本之前可以观看的动画系列之一。

由于动画不会随着时间的推移而自行停止,因此您必须随时按下键盘上的 K 键来停止动画。虽然 Stellarium 使用 QtScript 引擎 作为其首选的脚本编写工具,但一些用户选择使用 Typescript。但是,使用 Stellarium 中的脚本控制台制作一些简单的“hello world”脚本非常容易。为此,在应用程序内部时按下键盘上的 F12 按钮,就会弹出一个漂亮的控制台。

列表中的下一个是对“hello galaxy”的简单测试。首先,使用调试器库来验证脚本引擎是否正确打印到日志窗口

core.debug("Hello Galaxy");

按下控制台左上角的 播放 按钮来运行脚本,然后

Scripting interface.

(Jess Cherry, CC BY-SA 4.0)

您可以在下一个选项卡中看到输出

The logging console displays debug messages from your script.

(Jess Cherry, CC BY-SA 4.0)

现在您知道这可行了,您可以继续进行稍微大一点的事情,例如在屏幕上放置文字。

在此示例中,您将使用 标签管理器类 来创建一个“Hello Galaxy”标签以显示在屏幕上。但这一次,您可以选择字体的大小和颜色,以及它在屏幕上的位置。

var label=LabelMgr.labelScreen("Hello Galaxy", 200, 200,
                                true, 60, "#ff080200");
core.wait(60);
LabelMgr.deleteLabel(label);

此标签管理器以全黑色在屏幕上显示文本“Hello Galaxy”,字体大小为 60,持续 60 秒。两个 200 是您在屏幕水平轴和垂直轴上的点。true 布尔值用于使标签在屏幕上可见。

Scripts can affect and modify your Stellarium experience.

(Jess Cherry, CC BY-SA 4.0)

现在您有了一个很酷的屏幕设置,您可以进一步探索脚本编写功能。这并不适合胆小的人。我向一位专门研究 JavaScript 的朋友提供了一些关于脚本引擎的注释,看看他是否有任何建议给我,我收到的回复是:“哦,天哪。”

最后的想法

如果您想旅行并教授天文学,那么在树莓派上安装此软件是一个很好的选择。简单的安装让您可以快速将星星放入口袋。如果您在 Pi 上启用了位置功能,您可以轻松立即获得您当地天空的实时视图,同时您在旅行。对于脚本引擎上更多有趣的部分,我建议您查看官方文档。对于那些有 Typescript 经验的人来说,有一个关于 Typescript 集成的很好的部分。

标签
User profile image.
技术游民,从事我能找到的任何工作。IT 领域 silo 预防的倡导者,与所有团队共享信息的重要性。相信教育所有人并开源开发。热爱所有技术。关于 K8s、混沌以及我能找到的任何新颖而闪亮的东西!Mastodon ID

评论已关闭。

Creative Commons License本作品根据知识共享署名-相同方式共享 4.0 国际许可协议获得许可。
© . All rights reserved.