2.4米望远镜观测控制系统集成研究

丽江2.4米望远镜已经建成并投入运行，该架望远镜采用了QNX实时嵌入式操作系统和现场总线技术，基本实现了从底到上的自动控制。然而，该架望远镜的终端设备是由我们自行购买或研发的，因此并没有能够与望远镜系统一起实现自动控制，从而导致了望远镜的控制与CCD等其他终端的控制相互独立的情况，这就给观测带来了诸多的不便。在观测的时候需要使用多台计算机分别控制望远镜和CCD等终端设备，工作繁琐，也浪费时间。..本项目将在对望远镜控制系统(Telescope Control System,TCS)以及Robotic Control System(RCS)的研究基础上，通过网络获得望远镜的信息，研究将终端仪器设备集成到整个观测系统中的方法，并对其进行实现，最终实现望远镜整套观测控制系统的集成。同时，积累软件开发及系统集成方面的经验，为即将建成的澄江1米红外太阳塔以及其他大型天文设备提供技术积累。

丽江2.4米望远镜的控制系统采用了QNX实时操作系统和现场总线技术，从底层的PLC系统，到望远镜的各个节点控制，直到上层的望远镜控制系统(Telescope Control System, TCS)都基本实现了自动控制。然而，为望远镜陆续配备的终端仪器的控制系统各自独立，这就给观测带来了诸多的不便。在观测的时候需要通过不同的用户界面对望远镜和终端仪器进行分别的控制来实施观测，工作繁琐，同时也降低了观测效率。此外，由于望远镜与观测终端的控制系统相互独立，一些由望远镜控制系统所产生的信息，尤其是观测者非常关心的望远镜指向和状态信息、气象数据等也就不能自动写入到观测数据的FITS头中，需要在进行数据处理的时候手动添加，增加了数据处理的难度。因此本项目的主要任务就是研究如何将望远镜的控制与终端设备的控制进行集成，使望远镜的状态信息等可以集成到观测数据中，从而提高观测效率，简化观测数据处理。. 基于丽江2.4米望远镜这个平台，通过本项目的实施，目前已经得到了一定的进展，主要包括：1)基于望远镜的生产公司TTL提供的望远镜网络访问接口，配置完成了观测控制计算机，对网络访问接口进行了必要的升级，并在控制计算机上建立了望远镜状态信息数据库；2)实现望远镜状态信息数据库的网络访问功能，使YFOSC的控制程序可以通过局域网对数据库进行访问，从而将一些必要的望远镜信息，如指向、目标、气象数据等写入到了YFOSC的观测数据的FITS头中；3)通过研究YFOSC的Sequencer程序，开发了针对望远镜控制的TCS Sequencer程序，实现了望远镜的控制与YFOSC的控制的集成，已经可以在YFOSC的控制平台中通过使用TCS Sequencer程序实现对望远镜的控制；4)为LiJET开发了用于提供望远镜状态信息的服务器端程序，实现了将望远镜的状态信息写入到LiJET数据的FITS头中；5)在对高美古整个站点的网络和2.4米望远镜的网络进行优化的基础上，尝试了使用2.4米望远镜和YFOSC进行远程观测。. 通过本项目的工作和积累的经验，今后在配置新的观测终端的时候，就可以通过类似YFOSC集成的模式进行控制系统的集成，不断提高2.4米望远镜的观测服务水平，提高观测效率。