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Gérer son installation Astro avec Raspberry Pi 5

  • par

Cerizols – Octobre 2024 – Mars 2025 –

Voici quelques éléments issus de mon expérience personnelle pour gérer une installation « astro » avec une carte Raspberry Pi5 en partant de …rien. Sans utiliser une distribution Stellarmate ou Astropibox ou autre… Avantage: la maitrise totale du système , Inconvénient : un peu de… jus de cerveau .

J’ai personnellement opté pour le setup RPI5 suivant , qui me sert également de (trans)portable…

Pourquoi une RPI5 par rapport à un mini PC sous Linux ?

Pour avoir utilisé des RPI3 et 4, je trouve ces cartes finalement très très fiables. La Rpi5 l’est d’ailleurs à l’usage (mars 2025) ! On peut faire très facilement un clonage de son installation (avecSD Card Copier par exemple) sur une carte SD ou un disque dur externe … utile en cas de test un peu violent ou lors d’une mise à jour majeure. Raspian est optimisé pour la RPI5.etc … La RPI5 disposait de 8Go de RAM lors de mon achat ( ce qui s’avere suffisant ) , on en trouve maintenant à 16Go. La RPI boot sur disque NVME ou sur carte SD :ce qui est utile à l’usage. Si le disque NVME est HS, il est toujours possible de glisser la carte SD. On peut également(ce que j’ai fait) brancher une caméra doppée à l’IA (IMX500) ; ce sera sans doute l’objet d’un prochain projet… La RPI 5 dispose aussi de 4 ports USB( 2 en USB3 et 2 en USB2) ce qui est loin d’être le cas des mini PC chinois . ENFIN et SURTOUT : la RPI dispose de GPIO !!! cela permet de piloter l’alimentation, contrôler la température, activer les chaufferettes, piloter un bouchon etc etc… en Python.

SETUP :

Ce que je pilote :

  • Monture Astrophysics Mach1 de 2011 . Pour que le pilotage soit complet il est necessaire de changer un circuit du boitier. On peut alors controler complètement la monture avec le pilote INDI Astrophysics V2. Lorsqu’on installe Kstars-Ekos sur le RPI5, ce pilote est automatiquement installé.
  • Acquisition :
    • Boitier Canon EOS Ra
    • Camera ZWO ASI662MC
    • Canon 5DMII
    • (LUMIX L1 (très ancien))
  • Optiques :
    • C9,25 ( avec ou sans réducteur 0,7) avec EAF ZWO
    • Objectif Canon 400 f2,8
    • Lunettes : Vixen FL80 et 61 EDPH
  • Annexe : Camera Allsky réalisée sur la base d’un RPI4.
  • Voir le schema de l’installation >>>>
  • Capteurs de température pour piloter les chauferettes des objectifs
  • En projet :
    • Fermeture et ouverture motorisée du C9,25

Installation de la Raspberry Pi 5

Après quelques essais sur d’autres distributions, j’ai finalement opté pour le système Raspbian officiel. J’ai installé tout d’abord une carte micro SD en suivant les documents officiels. En suivant la doc indiquée ci-dessus, j’ai pu booter sur le disque SSD NVMe et ne plus avoir besoin de la Micro SD qui peut servir de sauvegarde éventuellement.

Choix des logiciels :

Après plusieurs essais, j’ai opté pour les logiciels suivants que j’ai installé directement à partir de l’outil de base de la Raspi (on peut aussi, ce que j’ai fait… installer synaptic, le gestionnaire de paquets ). Pas de stellarmate, d’astropibox, je reste maitre de mon installation…c’est un choix!

Liste des logiciels installés avec le gestionnaire de paquets du RPI5:

  • KStars/Ekos : qui ne font qu’un ! KStars est plutot le « planétarium », Ekos s’occupe du pilotage, de l’autoguidage … en fait de tout. Et à l’usage, Ekos est très très bien ! J’ai installé KStars-EKos à partir de l’outil d’installation de paquets Synaptic: il suffit de lancer une recherche de « kstars » dans Synaptic et on obtient la liste des paquets kstars et indi. On sélectionne et on installe.J’ai installé les paquets kstars, kstars-data et Indi-asi, Indi-gphoto … il y en a beaucoup d’autres. Les pilotes Indi pour Astrophysics sont installés par défaut. J’ai obtenu la version 3.6.2 qui n’était pas la dernière version . La dernière version en 2025 est la 3.7.5 . On la trouve ici pour différentes plateforme : https://kstars.kde.org/fr/download/ . Remarques : la méthode proposée pour Linux n’a pas abouti sur ma RPI5 , mais fonctionne très bien sur LinuxMint ou autre; le flatpack installe bien Kstars mais pas Ekos… dommage. J’ai suivi cette méthode : https://stargazerslounge.com/topic/423938-guide-installing-indi-and-kstarsekos-on-raspberry-pi-5-the-proper-way/ , l’installation des dépendances à abouti, la mise à jour de INDI également, mais celle de KStars a planté pour une rasion que j’ignore… Je me contante donc de Kstars 3.6.2 avec des pilotes EKOS mis à jour.
  • ASTAP pour la résolution astrométrique pour l’alignement avec EKOS , que j’ai découvert tardivement et qui fonctionne très bien, plus rapidement qu’une solution en ligne.
  • Stellarium
  • La ‘suite’ Indigo .
  • Firecapture pour le planétaire avec la camera ASI662MC
  • Ser-Player pour visualiser un fichier SER
  • J’ai aussi installé SIRIL pour pouvoir faire un pétraitement des images éventuellement . De façon générale j’utilise Pixinsigth sur un PC de bureau.

Chacun de ses logiciels s’installe sans aucun problème avec le gestionnaire de paquet synaptic.

Autres logiciels installés sans le gestionnaire de paquets :

  • PHD2 pour éventuellement se substituer au guidage d’Ekos . Il n’existe pas de version exécutable directement pour la RPI5 mais l’installion depuis le code source et la compilation s’execute sans problème en suivant la documentation ici . Après quelque temps, il s’avère que je préfère « rester » sous Ekos.

Paramétrage des logiciels et connexion au matériel :

Connexion à la monture et aux appareils d’acquisition avec Kstars_Ekos_Indi :

La Mach1 est équipée d’un boitier disposant de 2 ports séries , pas d’USB, pas de wifi, pas de bluetooth ! Je dispose d’un cable USB/série. branchement sur la Raspi … et test ! Je crée avec Ekos un « profil » Mach1 + EOSRa et je connecte : CA MARCHE !

Pour la monture : Pilote INDI [AstroPhysics V2] . J’ai du changer le chipset de la Mach1, mais cela s’est fait sans aucun pb. J’ai cette monture depuis 2011 et je trouve qu’avoir eu la possibilité de l’upgrader 13 ans plus tard est quelque chose de remarquable.

Pour L’EOS Ra: Pilote [Canon DSLR] . La connexion se fait en USB. Il est nécessaire de « démonter » le Canon dans le gestionnaire de fichier, sinon Linux prend la main et considère la carte SD du boitier comme un périphérique de stockage (ce qui est normal…). En fait, si vous ne mettez pas de carte SD dans l’APN, cela fonctionnera également sans avoir à « démonter » le Canon.

Pour la camera ZWO, le pilote [ZWO CCD] permet de reconnaitre imédiatement l’ASI662MC aucun pb.

Je ne parviens pas (plus) à faire reconnaitre mon 5DMII ni à le ‘monter’ d’ailleurs, l’USB du 5D doit être HS après des années de service…

Le Lumix lui est reconnu comme périphérique de stockage mais il n’est pas prévu pour être piloté à distance (trop vieux). J’ai du faire un script Python pour l’utiliser de temps en temps + Arduino + module HC06 bluetooth + petite appli maison pour Android (merci AppInventor) comme interface.

L’autofocus ZWO est reconnu sans problème , pilote Indi [ASI EAF]

L’ ASI662MC peut être utilisé pour l’autoguidage avec Ekos.

Connexion avec Indigo :

Après lecture du site Indigo, il n’existe pas de pilotes géré par INDIGO pour monture Astrophysics…mais INDI fonctionne très bien et on peut le lancer indépendemment.

Par contre, une fois le serveur Indigo lancé avec la commande « indigo_server », il est possible de gérer au travers d’une interface web la caméra, l’autofocus etc . Il suffit dans un navigateur de frapper l’url suivante http://ip_indigo_server:7624 où ip_indigo_server est l’adresse IP locale de votre serveur indigo, ici l’adresse de ma RaspberryPI.

Connexion avec Firecapture :

Firecapture étant dédié ax caméras astro, je l’ai uniquement connecté à l’ASI 662MC , aucun pb !

Orchestration et pilotage à distance :

Le pilotage se fait depuis mon PC de bureau sous LinuxMint 22, à l’aide de VNC. Mes profiles EKOS sont donc des profiles locaux. Afin de pouvoir « orchestrer » tout cet ensemble sur la RaspberryPi 5, j’ai aussu écrit quelques scripts en python :

  • Lancement de divers logiciels
  • Arret différé de l’alimentation
  • Contrôle de la température
  • Lancement et contrôle des différents serveurs Indi,Indigo
  • quelques utilitaires , création de time lapse etc…

réunis dans une interface graphique « monastro.py » …A suivre.