Solange das Wetter miserabel ist, bleibt einem nicht viel übrig als die Optiken zu putzen, alte Bilder neu zu bearbeiten, oder vielleicht etwas neues auszuprobieren. Ich habe mich für Letzteres entschieden.
Der normale RPi4 ist wirklich super. Er ist sparsam, schnell, stabil und leicht, also eigentlich der perfekte Rechner für die Teleskop-Steuerung in der Astrofotografie. Doch ist er fast schon ein wenig zu klein. Zwar ist er fast nach Belieben erweiterbar, dennoch könnte noch ein bisschen mehr möglich sein.
Fast wie bestellt hat die Raspberry Pi Foundation nun ein Compute Module des RPi 4 und das passende IO Board dazu herausgebracht. Ich möchte nun näher beleuchten was es damit auf sich hat und was ich damit vorhabe.
Das Compute Module 4
Das Compute Module 4 (CM4) ist im Prinzip ein RPi4, nur (fast) ohne Anschlüsse. Auf ihm befinden sich sich wichtigsten Komponenten die benötigt werden um den Rechner zu betreiben:
- Das system on a chip (SoC)
- Der RAM
- Ein Netzwerk-Controller
- Steck-Anschlüsse um das CM4 auf einem IO-Board zu platzieren
Optional können noch folgende Komponenten vorhanden sein:
- WLAN-Controller inkl. Bluetooth und WLAN-Antennen-Port
- eMMC-Speicher zum Speichern des OS direkt auf dem CM4
Durch verschiedene Ausführungen mit verschiedenen RAM- und/oder eMMC-Speicher-Kapazitäten gibt es 32 verschiedene Modelle des CM4, wodurch für jeden Anwendungsfall etwas zu finden sein sollte. Gedacht ist das CM4 jedoch hauptsächlich für den industriellen Einsatz, wie z.B. in Steuerungsmodulen für die Heimautomation, etc.
Das IO Board
Das IO Board ist so etwas wie das Mainboard für das CM4 und stellt die benötigten Anschlüsse bereit um es zu betreiben. Es ist zwar wesentlich größer als der normale RPi, bietet darüber hinaus aber auch wesentlich mehr. So kommt es u.a. mit folgenden Anschlüssen:
- Gbit LAN-Port mit PoE Unterstützung
- 2x HDMI
- 2x USB 2.0
- 2x MIPI DSI Display FPC connectors
- 2x MIPI CSI-2 Kamera FPC connectors
- MicroSD Slot
- Standard Raspberry Pi HAT connectors
- PCIe Gen 2 x1 Sockel
- Real time clock mit Batterie-Sockel
- Standard Lüfter-Anschluss
All diese Anschlüsse machen das CM4 extrem vielseitig. Die fehlenden USB 3.0 Anschlüsse sind tatsächlich nicht vorhanden, da bei dem normalen RPi4 die Anschlüsse über einen Controller an der PCIe Lane laufen und diese auf dem CM4 absichtlich frei zu Verfügung gestellt wurde, um den Benutzern mehr Möglichkeiten zu bieten. So ist es z.B. möglich eine PCIe-SSD mit voller Geschwindigkeit zu betreiben. Ein weiterer Bonus des IO Boards ist der 12V Hohlstecker-Anschluss, der in der Astrofotografie allgegenwärtig ist und mit dem fast jedes Gerät ausgestattet ist.
Die Idee
Die Idee ist relativ simpel: Mit dem CM4 und dem IO Board einen einen Computer bauen, der sowohl umfassende Konnektivität, als auch die gesamte Stromversorgung beinhaltet. Dazu benötige noch eine PCIe USB 3 Karte und etwas zu Stromversorgung.
Für die Steckkarte habe ich bereits gesorgt und sie wird auch vom System erkannt, allerdings hapert es noch an der Stromversorgung. Die Versorgung über den PCIe Port ist nicht ausreichend, da die Karte eine extra Versorgung benötigt. Abhilfe ist bereits bestellt und sollte die Tage eintreffen.
Zur Stromversorgung der gesamten Ausrüstung habe ich mich für die Pocket Power Box Advance von Pegasus-Astro entschieden. Diese ist ebenfalls sehr kompakt, kommt mit genug Anschlüssen für alle Geräte wie Kameras, Montierung, Motorfokus und auch Heizmanschetten und lässt sich darüber hinaus noch per INDI über den Astroberry steuern und kann als zusätzlicher USB-Hub dienen. Das passende Gehäuse werde ich ebenfalls selbst konstruieren und von meinem Kollegen Hannes drucken lassen. Das wird eine spannende Geschichte auf die ich mich sehr freue.