Reto: AstroPowerBox

AstroPowerBox: Central de Gestión de Energía (PowerBox) Open Source para astronomía

Tipo de reto

Reto

Modalidad

Colaborativo

Coordinador/es

Antonio Guerrero González (antonio.guerrero@upct.es)

Descripción breve

Este reto plantea el diseño y fabricación desde cero de una unidad de gestión de energía (PowerBox) inteligente
para telescopios y equipos de campo. Los estudiantes desarrollarán un dispositivo hardware capaz de
distribuir alimentación (12V) a múltiples equipos, controlar cintas calentadoras mediante
PWM para evitar el rocío y monitorizar el consumo en tiempo real. El objetivo es crear una
alternativa Open Hardware de bajo coste a las soluciones comerciales actuales,
inaccesibles para muchos estudiantes. El equipo diseñará la PCB, seleccionará
componentes, soldará el prototipo y programará el firmware para que sea compatible con
el estándar industrial ASCOM/INDI, permitiendo su control desde cualquier PC. El resultado
final será un dispositivo funcional y documentado para que cualquier aficionado pueda
replicarlo.

Producto, prototipo o resultado final esperado

El resultado será un prototipo funcional
de la "UPCT PowerBox" ensamblado en una carcasa diseñada a medida (impresión 3D).

El dispositivo contará con:

4 salidas de 12V protegidas para alimentar monturas y cámaras.
2 salidas PWM regulables para cintas contra la humedad.
Sensores de temperatura y humedad ambiente integrados.
Conectividad USB/WiFi para control remoto.
Drivers ASCOM desarrollados por los estudiantes para integración con software
astronómico (NINA).

Competencias a adquirir por los estudiantes

Los estudiantes adquirirán competencias transversales de Ingeniería Electrónica y Telecomunicación aplicadas a un
producto real:

Diseño Electrónico: Diseño de esquemáticos y ruteado de PCBs multicapa
(EDA/KiCad), selección de componentes SMD y gestión de planos de potencia.
Fabricación: Soldadura de componentes de montaje superficial (SMD) y
ensamblaje electromecánico.
Programación de Sistemas Embebidos: Desarrollo de firmware en C++
(Arduino/ESP32) para control en tiempo real.
Estándares Industriales: Implementación de protocolos de comunicación
astronómicos (ASCOM/Alpaca).
Prototipado 3D: Diseño de carcasas funcionales para proteger la electrónica en
exteriores.

Composición esperada del equipo

Se busca un equipo interdisciplinar de entre 3 y 6 estudiantes, idealmente de:

Grado en Ingeniería Electrónica / Telecomunicación: Para el diseño de la PCB,
gestión de potencia y soldadura.
Grado en Ingeniería Telemática: Para el desarrollo de los drivers ASCOM, la
conectividad y la interfaz de control.
Grado en Ingeniería Mecánica / Diseño Industrial: Para el diseño térmico y
fabricación de la carcasa. No se requieren conocimientos previos de astronomía,
pero sí interés por el "cacharreo", la cultura Maker y el desarrollo de hardware libre.

La colaboración entre perfiles de software y hardware será clave para el éxito.

Colaboraciones externas previstas (opcional)

El reto cuenta con el impulso de la Club de Astronomía de la UPCT, que actuará como "cliente final", definiendo los requisitos
técnicos y validando el prototipo en salidas de campo reales. Además, la asociación pondrá
a disposición sus equipos ópticos (telescopios, cámaras) para las pruebas de integración y
carga real del dispositivo.