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Orgnaiser mit ErwiterungsboxWillkommen auf

Wolfgang Stricklings Organiser SoFi-Seite

Bei der totalen Sonnenfinsternis am 21.06.2001 in Zimbabwe (Afrika) wollte ich nicht, wie sonst viele Fotografen, nur hinter der Kamera sitzen und alles im Sucher erleben, sondern vor allem die Finsternis genießen. Aber natürlich will ich auch nicht auf Fotos verzichten, denn wozu gibt es elektronische Kameras, Computer etc. die einem vorher schon feststehende Arbeit abnehmen können?

Im Web gibt es bereits Bauanleitungen für automatische Kamerasteuerungen (z. B. von Nigel Evans oder  Nick Quinn für den Psion Organiser 3, Fred Bruenjes Eclipse Photography Software und von Glenn Schneider für den Apple-Computer). Einige Kameras können auch eingestellte Bildsequenzen automatisch ablaufen lassen (einige Nikons z. B. über eine optionale Datenrückwand oder über serielle PC-Schnittstelle).

Grafik der Messwerte der Finsternis 1999

Beispiel einer PC-gestützen Messung:
Meine Messungen während der Sonnenfinsternis am 11.08.1999 in Frankreich


Ich wollte aber nicht nur eine Kamera automatisch steuern, sondern mehrere Kameras. Auch sollten meteorologische Messungen gemacht werden (Temperatur in Bodennähe und einigen Metern Höhe, Himmelshelligkeit und Windgeschwindigkeit). Das alles sollte nach Möglichkeit weitgehend automatisch geschehen, wie bereits 1999, damals war ich mit einem Notebook-PC unterwegs. Eine Grafik mit Ergebnissen ist im Bild oben zu sehen. Auf die Mitnahme eines Notebooks nach Afrika wollte ich jedoch aus Gewichtsgründen und wegen meines geringen Vertrauens in eine gesicherte Stromversorgung vor Ort verzichten (was auch ganz gut war...).

Statt dessen bieten sich batteriebetriebene, programmierbare Handheld-Rechner an. Ein solches Gerät, der Psion Organiser II, lag schon seit 10 Jahren in meiner Schublade und wartete auf seinen ultimativen Einsatz (s. Abbildung oben).  Die Rechenleistung und Speicherkapazität ist absolut ausreichend. Die Geräte  und Zubehör gibt es z. T. noch heute über das Internet gebraucht zu kaufen (ca. 10 engl. Pfund, über die Psion-Organiser Homepage). Dort gibt es auch eine vorzügliche technische Dokumentation mit allen Details über die Programmierung des Gerätchens.

geöffnete HardwareboxWas man neben der Programmierungsteuerung noch braucht, ist etwas Hardware, um die Kameras und Sensoren mit dem rückseitigen Geräteanschluss verbinden zu können. Einen Schaltplan mit weiteren Informationen (englisch) habe ich ebenfalls im Web. An meine Box kann ich zwei Kameraauslöser, Fernbedienungen für Kameras und Programmsteuerung anschließen (mit geänderter Software auch weitere Kameras), über einen I2C-Bus bis zu acht Temperatursensoren, einen TSL 230 Helligkeitssensor und einen auf einer Lichtschranke basierendem Windsensor.

Die Wetterstation des Organisers

der kombinierte Wind- Helligkeits- und Temperatursensor.

Der Thermosensor befindet sich unter der abgeschatteten Platte rechts, der Helligkeitssensor darüber. Dieses Equipment war bereits auf der SoFi 1999 am Parallelport eines Notebooks im Einsatz. 

Das Gerät hatte rund um die Uhr ein Tagesprofil der meteorologischen Messwerte (eine Messung alle 10 Minuten, während der Finsternis öfter) erstellt. Um Batteriestrom zu sparen, schaltet sich das Gerät nach jeder Messung automatisch ab und startet sich für eine neue Messung nach der vorgewählten Zeit wieder. Die Messungen, Protokolle von Fotos oder eigene Bemerkungen können in der Datei MAIN gespeichert und später zur weiteren Auswertung in einen PC übertragen werden.

In der partiellen Phase wurde automatisch alle 5 Minuten eine Kamera für eine fotografische Aufnahme ausgelöst. 15 Sekunden vor jedem Bild wurde ein Signalton ausgegeben. Zur Zeit des zweiten und dritten Kontaktes wurde eine Aufnahmesequenz mit je 6 Aufnahmen im Zweisekundenabstand auf Knopfdruck erstellt. Ebenfalls konnte über die Fernbedienung eine Belichtungsreihe während der Totalität gestartet werden, so dass ich mit zwei Kameras und unterschiedlichen Brennweiten Aufnahmen der Korona ohne großes weiteres Zutun erhalten konnte. Alle Aufnahmedaten werden im Speicher protokolliert. Die Ergebnisse sehen Sie in meiner Sonnenfinsternis-Webseite. Die Grafik mit den ausgewerteten Messungen kann sich sehen lassen:

Meine Pentax Z1-Kamera lässt sich glücklicherweise über den Kabelauslöser im Bereich von 1/250 s und länger bei manueller Einstellung extern ansteuern. Für kurze Zeiten (unter 1/3 s) ist jedoch die vorherige Aktivierung der Kamera über den zweistufigen Auslöser notwendig. Meine zweite Kamera, eine Pentax A3, kann in der "B"-Einstellung allerdings nur Aufnahmen von 1/10 Sekunde aufwärts auslösen. Über einen Rückkanal wurde von Gerät ermittelt, ob eventuell eine Aufnahme von Hand über die Kamera ausgelöst worden ist.

Das einzige, was ich dann während und um die Totalität machen muss, ist, mich um Filter und Objektivdeckel zu kümmern und die Kamera von der 1/1000 sec für den Diamantring auf "M" für das Totalitätsprogramm zu schalten. Durch den automatischen Ablauf der Diamantringsequenz und des Totalitätsprogramms bleibt dem Beobachter viel Zeit, um die Finsternis visuell zu genießen und sich um andere Kameras, Video etc. zu kümmern. Trotzdem kann man ein anspruchsvolles fotografisches Programm zu realisieren. Außerdem wird durch die Programmabfolge während der partiellen Phase keine Aufnahme verpasst. Ohne eine solche Einrichtung wäre mir das mit Sicherheit passiert, wodurch z. B. Reihenaufnahmen schon im Ansatz vereitelt werden. Vor allem nach dem eindrucksvollen Erlebnis der Totalität ist man derart eingenommen, dass solche "Routinetätigkeiten" schnell in Vergessenheit geraten. Das Gerätchen  hat mit auch bei den folgenden SoFis gute Dienste geleistet.

Eine genaue Beschreibung der Hardwareerweiterung habe ich in englischer Sprache erstellt. Einigermaßen geschickte Elektonikbastler können sich die Hardware sicher anhand des Schaltplanes nachbauen.

Beschreibung der Organiser-Software:

Die zentrale Software zum Ablauf des oben aufgeführten Programmes ist SOFI. Nach dem Programmstart wird abgefragt, in welchem Modul die Protokolldatei MAIN abgespeichert werden soll. Empfohlen wird die Eingabe von "A", um stromfressende Eprom-Speicherungen zu vermeiden.

Um das Programm für eine Sonnenfinsternis einzustellen, muss einmal vorher die Zentralzeit (Variable ZT) und der Finsternistag (variable ECLDAY) in der Prozedur SOFIINIT auf die entsprechenden Werte eingestellt werden. Für die Eingabe des Datums muss man sich behelfen, indem man das Datum um 100 Jahre auf 1906 etc .zurückdatiert, da der Organiser nicht Jahr 2000-fähig ist.

Nach Aufruf der Software wird die laufende Zeit kontinuierlich angezeigt, abwechselnd auch die letzten Messwerte und die Zeit bis zur Mitte der Finsternis  (Z -xx vor der Mitte, Z xx nach der Mitte) und die Zeit bis zum nächsten Foto.  

Es sind verschiedene Programmsteuerungen per Tastendruck möglich:

Der Organiser mit angeschlossenen SensorenLinks: der Organiser mit geöffneter Interfacebox.

Oben links der Stecker für die Messwerterfassung und einem Anschluss für einen zweiten Temperatursensor, rechts oben der Stecker für die Kamerasteuerung.
Im Gerät befinden sich Pfostenstecker mit den Datenleitungen für Tests und weitere Basteleien.

Das Hauptsteuerungsprogramm ist SOFI, die meisten anderen Programme sind davon abhängige Unterprogramme. Eine wichtige Variable, STAT%, wird auch stets im Display  rechts neben der Zeit angezeigt. Dabei bedeutet Status

Andere Organiser-Programmdateien, die auch, z. B. für Testzwecke oder eigene Anwendungen, direkt ausgeführt werden können, sind

Alle übrigen Programme sind Unterprogramme für obige Programme.

Die Sofi-Software kann hier heruntergeladen werden. Man benötigt zusätzlich noch einige Systemprogramme für den Betrieb der Hardwarebox!

© Dr. Wolfgang Strickling, Drususstr. 15, 45721 Haltern am See. Tel: (0 23 64) 16 76 91

Emailadresse

Beschreibung der Hardwareerweiterung  (Englisch) und Schaltplan der Box
Software für die Organiser-Hardwarebox: Boxsoftware, Finsternissoftware, PC-Linksoftware
Meine Beobachtungen der SoFi von 2001 in Zimbabwe mit dem Organiser mit den Messwerten, Fotos und Videos
Meine Datenerfassung mit dem PC während der SoFi 1999
Anregungen oder fertige Software für andere Computer und Hardware finden sich bei:

http://members.surfeu.at/org2/org2.htm, die ultimative Organiser II Homepage. Viele Tipps, techn. Infos, Software, Gebrauchtgeräte.
          Prädikat: besonders wertvoll!

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Das letzte Update dieser Seite war am 14.03.2007
Die Adresse dieser Seite im Internet ist http://www.strickling.net/sofi_org.htm