這些年想要將raspberry pi放在quarknet裡面來的使用, 但是並不知道quarknet軟硬體的細節, 而無法落實. 

退休後, 有足夠的時間進行一步一步地了解,  並且完成相對應的python程式. 

原來放置在家中的儀器,  一一移到天文館, 經過在天文館的3個禮拜, 每天3個小時, 有天文館研究組的同仁幫忙. 完成約一半, 圖一是這時的狀況,
圖二則是TAMLab裡已有的項目:

圖一
圖二

圖二中的項目解說: 

A 是Mead ETX90望遠鏡(及人高中羅老師提供),  我用步進馬達控制對焦, 同時傳送影像, 望遠鏡上有一台raspberry pi做這些事, 同時raspberry pi接到ETX90的控制器, 利用python程式的ser2net, 用手機上的app來控制ETx90的兩個轉向馬達.

B是一台遙控車, 由2台raspberry pi操縱,  透過網路(由一台wifi提供)從遠端控制, 控制器是接在另外一台的raspberry pi一個電玩的搖桿,  遙控車上有一個camera, 從遠端看到影像, 以利遙控. 

C 是2隻quarknet的cosmic ray counter(閃爍板加光電倍增管PMT), PMT 的電壓與訊號都用raspberry pi來處理.

 D 是用來控制電壓與處理這些訊號的電路板, 上面有使用到幾顆基本的IC, 

E是參加ICD2016的cosmic ray telescope,  能夠對到不同角度, 量cosmic ray flux的角度分佈, 也有一台raspberry pi來做控制. 在這個的上面我放了一個台灣捕震網(qcn, quake catcher network)的測震儀, 用來量telescope的方向. 

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目前我在TAMLab裡放了6台raspberry pi,  但是只要從任何一台電腦就能告訴這幾台電腦來做事情,  在左下方B與D之間的就是我的MacAir, 我可以在我的螢幕上處理各個實驗.    

這裡資源都要給各位來使用, 我希望儘快完工, 請各位過來一趟看看, 有沒有要改進的地方

 去年(2106)的工作坊, 參與的同學都是我的老師,  給了我一個從頭學習的機會, 因此看到可以一步一步推進的方向, 又很幸運地在天文館有一個工作的空間. 

目前在天文館的工作已經到一個初步完成的階段, 可以回饋到學生, 繼續推動. 上禮拜3/11三位輔大同學來訪, 3/18還有幾位同學要過來, 這裡提供的是一個平台, 我想與他們討論出一個他們喜歡而可行的方式, 他們可以來這裡"自我學習". 

我已寫就quarknet操作的軟體, 需要一一地做測試, 我測試的方式是看軟體是否能夠給出合物理意義的結果.  附上一個可以測得muon speed的圖片, 對應的影片在:

https://vimeo.com/208858003

這是將4隻counter放成兩種不同的位置: 一個是4隻疊放, 照理4隻cmr的訊號應該是同時進來,但是並不是如此, 因為每隻回應cmr通過"內部"的時間都有不同, 因此先做個疊放的統計, 作為時序的矯正; 另外的一個是一隻下二隻中一隻上,  上下差距為160cm,  這樣再統計通過的cmr時序, 果然相對時序都往左移, 同時數量級(3ns,6ns)也是對的, 這樣將counter的距離再加長, 可以有更好的數據來決定muon的speed.  也許還可以理解muon的能量分佈, 也會對shower的實驗有所幫助. 

quarknet的儀器大約是可以做到定性與定量之間的層次,  可以有助於熟悉相關的物理, 引起探知的興趣. quarknet使用的軟硬體也可以有助於探索天文現象與如何做到機器控制, 因此這樣的延伸也是我樂於見到的. 

     以下是圖muon speed的圖示:

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