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Proyecto Fin de Carrera

Ciclope AstroCiclope Astro

Autor: Miguel Ángel PECES DE LA ROSAAutor: Miguel Ángel PECES DE LA ROSA

Tutor: Francisco Manuel SÁNCHEZ MORENOTutor: Francisco Manuel SÁNCHEZ MORENO

Implementación de un laboratorio astronómico telecontrolado

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Licencia

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Sistema Ciclope

Características

Módulos

Ciclope Astro

Inicios

Características

Tecnologías utilizadas

Conclusiones y futuras mejoras

Experimentos Evolución posterior

Índice

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Ciclope

Ciclope es un entorno colaborativo con fines educacionales para la realización de experimentos a través de Internet.

Objetivos:Reducir costes Incrementar rendimiento de las instalacionesPotenciar el trabajo colaborativo

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Ciclope - Características

Software libre bajo licencia GNU

Arquitectura modular

Aplicación web

Soporte multi-idioma

Independiente de la plataforma

Complejo Sistema de Seguridad

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Ciclope - Módulos

Módulos comunes a los laboratorios:Ciclope Core (obligatorio)

Núcleo principal de CiclopeCiclope Polyglot

Soporte multi-idiomaCiclope Webcal

Gestión de reservas Laboratorios:

Ciclope RobotManejo remoto de un robot

Ciclope TítereAplicación de algoritmos de transformación a imágenes digitales

Ciclope AstroManejo remoto de un laboratorio astronómico

Ciclope PeltierControl de temperatura con células peltier

…

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Ciclope Astro - Inicios

Proyecto iniciado por Ángel Luis PINAZO PERPIÑÁN en 2003

Ángel se encargó inicialmente de: Elección y adquisición de componentes Hardware. Diseño e implementación inicial del laboratorio.

A partir de esta versión inicial, se han desarrollado herramientas que completan y añaden funcionalidad al laboratorio.

Se han utilizado Servicios Web para gestionar las peticiones al telescopio, implementando todas las operaciones proporcionadas por el telescopio usando esta filosofía.

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Ciclope Astro - Características

Módulo de Ciclope que permite telecontrolar un laboratorio astronómico cualquiera y gestionar sus recursos.

Concede manejo libre y directo sobre el telescopio.

Recrea fielmente el mando físico del telescopio.

Permite búsquedas de objetos celestes.

Almacena un repositorio de observaciones.

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Perfiles de usuario: Administrador Usuario

Idiomas soportados por el interfaz: Español Inglés

Ciclope Astro - Características

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Ciclope Astro - Tecnologías

Servidor Apache en máquina LINUX

Desarrollo de páginas Web: HTML, PHP y Javascript

Gestor de base de datos: MySQL

Servicios Web desarrollados:

Servidor: PHP usando NuSOAP Cliente: PHP y applet JAVA

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Ciclope Astro – Búsqueda 1/2

Consultar datos de objetos celestes. Redirigir el telescopio hacia un objeto seleccionado por el usuario. Permite buscar objetos de las siguientes categorías:

Catálogo Meade Catálogo Messier Catálogo Caldwell

Estrellas guía Galaxias Cúmulos abiertos

Cúmulos globulares Nebulosas Nebulosas planetarias

Planetas

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Ciclope Astro – Búsqueda 2/2

El usuario selecciona un objeto y se llama al Servicio Web que se encarga de dirigir el telescopio hacia dicho astro usando sus coordenadas

Una vez redirigido el telescopio, se pasa al control avanzado del mismo para observar hacia donde apunta y poder moverlo libremente.

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Ciclope Astro – Control Avanzado

El interfaz que permite manejar el telescopio como si se estuviera físicamente delante de él. Da acceso a todas las opciones disponibles mediante el mando original del telescopio.

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Ciclope Astro - Fin de Reserva

Se consulta la información almacenada por Ciclope Webcal para saber el tiempo de reserva del usuario activo.

Una vez terminado el tiempo de reserva de un usuario, la aplicación notifica dicha circunstancia y obliga a abandonar el manejo del telescopio.

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Ciclope Astro – Búsqueda interna

Permite realizar búsquedas en la base de datos interna del telescopio introduciendo las coordenadas del objeto buscado.

El telescopio devuelve el objeto asociado a dichas coordenadas. Posibilidad de redirigir el telescopio hacia las coordenadas seleccionadas.

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Ciclope Astro – Búsqueda interna por catálogo

Indicando el catálogo y el número de objeto, devuelve las coordenadas del objeto asociado.

Permite dirigir el telescopio hacia dichas coordenadas. Catálogos disponibles: SAO, GCVS, Hipparcos, HD, HR y Messier.

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Ciclope Astro- Buscar objetos según parámetros

Permite indicar valores máximos y mínimos relativos a objetos a buscar (tamaño, límite de brillo, etc).

El telescopio busca en su base de datos interna objetos que cumplan los requisitos establecidos y se los indica al usuario.

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Ciclope Astro - Observaciones

Permite almacenar las imágenes captadas por la webcam acoplada al telescopio, manteniendo un repositorio de observaciones.

Se almacenan datos del autor, objeto fotografiado y comentarios de la observación junto con la imagen.

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Ciclope Astro - Observaciones

Se pueden visualizar las observaciones almacenadas por los usuarios.

Permite a un usuario modificar los datos de sus observaciones.

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Ciclope Astro – Conversaciones entre usuarios

Favorece la cooperación entre usuarios y la mejora del aprendizaje.

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Ciclope Astro - Editar parámetros generales

Muestra los valores actuales de parámetros generales de configuración y permite modificarlos.

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Ciclope Astro – Modo administrador

Permite revisar los registros de actividad en el sistema. Opciones disponibles:

Revisar actividades de un usuarioRevisar actividades de una fecha determinadaVer gráficas de uso

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Ciclope Astro – Modo administrador

Muestra el número de reservas y observaciones realizadas. Visualiza una lista paginada de las actividades del usuario especificado o de

la fecha indicada. Se indica la fecha y hora del suceso, junto con información descriptiva de la

actividad desarrollada.

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Ciclope Astro – Modo administrador

Estadísticas gráficas del uso de la aplicación distribuidas a lo largo de los meses del año. La información puede ser: global o personalizada en cualquier usuario. Se muestra información sobre:

Número de peticiones realizadas al telescopio. Número de observaciones realizadas. Número de búsquedas de objetos celestes.

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Ciclope Astro – Applet JAVA cliente

Interopera con el servidor PHP para comunicarse con el telescopio.

Usa la tecnología JAX-RPC de SUN. Consta de dos clases:

Telescope: Interfaz y aspecto gráfico del mando. Autostar: Implementa la lógica interna del mando y

realiza las llamadas a los Servicios Web.

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Ciclope Astro – Servicios Web

Toda petición al telescopio se realiza mediante Servicios Web. El Servidor recibe las peticiones y por el puerto serie envía la orden al telescopio,

obteniendo, a continuación la respuesta, que será remitida al cliente.

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Ciclope Astro – Seguridad Servicios Web

Mecanismo de seguridad basado en protocolo reto-respuestaUbicación dinámica de los Servicios Web

Internet

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Ciclope Astro – Base de Datos

Registra actividades del sistema como son:Observaciones realizadasBúsquedas de objetosControl de accesoEstadísticas de uso

Se distinguen dos bases de datos:Telescopio: Base de datos interna del telescopio

con objetos celestes.

Aplicación: Base de datos de la aplicación que almacena observaciones, búsquedas realizadas y llamadas al telescopio. Además, presenta una base de datos propia con objetos celestes.

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Ciclope Astro – Base de Datos

Submodelo Registro Logs de Uso

Submodelo Mensajería

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Ciclope Astro – Base de Datos

Submodelo Sesión de Seguridad

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Ciclope Astro – Base de Datos

Submodelo Observaciones

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Ciclope Astro – Base de Datos

Submodelo Búsquedas

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Ciclope Astro – Conclusiones y futuras mejoras

Observación de los planetas del Sistema SolarObservación de objetos MessierObservación de la LunaDescubrimiento de asteroidesSeguimiento de objetos

Experimentos a desarrollar

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Ciclope Astro – Conclusiones y futuras mejoras

Mejorar la eficiencia del servicio de imágenes en tiempo real, o reducir el consumo de ancho de banda al utilizar las herramientas.

Proporcionar con Servicios Web, funciones de búsqueda de objetos celestes. Esto permitiría, a otras aplicaciones Web con su propio interfaz, consultar la base de datos de objetos celestes que posee la aplicación.

Traducir el interfaz a otros idiomas.

Desarrollar la biblioteca de funciones de bajo nivel para comunicar el PC con un telescopio de otro modelo.

Actualización de las coordenadas y datos de los objetos celestes almacenados en la base de datos.

Evolución posterior

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Ciclope Astro - Desarrollo

Duración del diseño e implementación: 18 meses Inicio del desarrollo en la asignatura

“Sistemas informáticos” 03 / 04

Líneas de código: Páginas Web: 22515 Applet Cliente de Servicios Web: 1754 Applet de mensajería: 1110 Base de datos: 2345