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Gérer son installation Astro avec Raspberry Pi 5

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Cerizols – Octobre 2024 –> mai 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, je ne suis pas tributaire d’une éventuelle disparition du distributeur, je peux installer ou désinstaller ce que je veux. 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. Raspbian 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 tout d’abord 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 se trouve ici pour différentes plateformes : https://kstars.kde.org/fr/download/ . Mais pas pour la Raspberry PI ! J’ai alors 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 l’installation de KStars n’offre pas Ekos !!! J’ai essayé d’autres méthodes en vain, toujours pas d’Ekos. Finalement, j’ai utilisé le script qui se trouve à cette adresse : https://gitea.nouspiro.space/nou/astro-soft-build . BINGO ! Après une heure de téléchargement et compilation, je me retrouve avec la version 3.7.6 STABLE avec Ekos et INDI recompilés.
  • 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. L’installation se fait sans problème à partir du paquet pour RPI proposé en téléchargement. Il faut également installer à minima la base d’étoiles pour champ large G05 .
  • Firecapture pour le planétaire, le solaire et la Lune (avec pour l’instant ma (seule) camera ASI662MC=
  • Ser-Player pour visualiser un fichier SER

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. Lors d’une réinstallation, je ne l’ai pas installé.

DONC POUR CONCLURE : MA RPI5 POUR L’ASTRO, C’EST 5 LOGICIELS INDISPENSABLES et quelques bricoles :

PILOTAGE-CONTROLE DE LA MONTURE-ALIGNEMENT-GUIDAGE -ORDONNANCEMENT – ACQUISITION :

KSTARS/EKOS-INDI + ASTAP

PLANETAIRE-SOLAIRE :

FIRECAPTURE + INDISTARTER (facultatif)

CONTROLE A DISTANCE – GESTION ENERGIE :

VNC SERVEUR + scripts pythons maison

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 Firecapture :

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

Pour pouvoir faire de la correction de déplacement et/ou de l’autoguidage ave Firecapture, il est nécessaire d’executer INDI-server et les pilotes INDI de la monture. Cela peut se faire en ligne de commande, par exemple : indiserver indi_simulator_ccd , voir :https://docs.indilib.org/indiserver/.

On peut aussi installer IndiStarter qui propose une interface graphique : https://astroisk.nl/raspberry-pi-5/ sans installer necessairement Skychart.Voici les lignes de commande pour installer IndiStarter sur RPI5 extraite du site indiquée que j’ai utilisé:

cd ~/Downloads
wget -O 8B8B57C1AA716FC2.key "http://keyserver.ubuntu.com/pks/lookup?op=get&search=0x8B8B57C1AA716FC2"
gpg --no-default-keyring --keyring ./skychart-temp-keyring.gpg --import 8B8B57C1AA716FC2.key
gpg --no-default-keyring --keyring ./skychart-temp-keyring.gpg --export --output skychart.gpg
rm skychart-temp-keyring.gpg 8B8B57C1AA716FC2.key
sudo mkdir -p /usr/local/share/keyrings/
sudo mv skychart.gpg /usr/local/share/keyrings/

sudo nano /etc/apt/sources.list.d/skychart.list
Ajoutez l’emplacement du référentiel de packages stable au fichier :
deb [signed-by=/usr/local/share/keyrings/skychart.gpg] http://www.ap-i.net/apt stable main

sudo apt update && sudo apt upgrade

sudo apt install indistarter

On obtent alors une petite interface graphique qui permet d’avoir accès au client INDI (celui de la monture par exemple) ce qui est très pratique. de lancer et arrêter le serveur INDI… etc Si vous avez installer Kstars-Ekos-Indi en compilant les sources, il est possible que les clients INDI n’apparraissent pas dans l’interface d’IndiStarter . En cliquant sur Setup vous pouvez alors indiquer le chemin « Indi binaries path », puis ajouter à la main un « Custum driver » driver en indiquant son chemin : dans /usr/bin.

>>> Clic sur Setup
>>> Add driver
>>> Indi Client … les clients Indi des périphériques (monture, caméras etc… ) apparaissent. Il suffit de cliquer sur « connect » pour les rendre exploitables.

Lorsque le serveur Indi s’execute, il est alors possible de configurer FireCapture pour piloter la monture afin de faire des corrections et faire de l’autoguidage comme avec un serveur ASCOM , voir doc sur le site de FireCapture.

Dans les paramètres de Firecapture , une fois le serveur INDI lancé:

>>> Parametres >>> Serveur Indi >>> cochez la case « utiliser le serveur INDI »
>>> Telescope >>> Cocher : « Utiliser l’interface du Telescope » , choisir Indi Serveur >>> Initialisationde l’interface du telescope et choisir sa monture.
On obtient si tout est Ok un message « Autoguidage Ok »
Les commandes de la monture apparaissent alors, tester et régler éventuellement dans les paramètres du Telescope. Voir doc sur le site de Firecapture pour executer l’autoguidage sur une planète.

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 aussi 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.

Quelques liens :

Pour installer un grand nombre de logiciels dédiés astro sur Raspberry Pi 5 : https://astroisk.nl/category/software

Tout INDI :https://indilib.org/