MSP430单片机天文望远镜的寻星自动化设计+电路图+源程序(2)
2.4 时间计量系统 12
2.4.1几种时间计量系统 12
2.4.2 儒略日及其计算 14
2.4.3 地方时之差和地理经度之差的关系 15
2.4.4平时和恒星时的换算 17
2.5恒星视位置计算总结 19
2.5.1 计算儒略日 19
2.5.2 本地恒星时计算 19
2.5.3 时角计算 19
2.5.4 时角坐标系转换为地平坐标系 20
2.4 小结 20
3 硬件电路设计 21
3.1 单片机控制电路设计[12] 23
3.2 电机驱动电路设计[14][15] 28
4 系统软件设计 31
4.1 stellarium软件[17] 31
4.2 软件编程 32
4.3 程序下载及调试 32
4.4 整机系统联合调试 34
结 论 35
致 谢 36
参 考 文 献 37
附录 38
1 绪论
1.1 课题背景[1]
天文学的研究对象是宇宙及各类天体。人类通过对宇宙天体的探究极大地扩展人类的知识范畴，天文学也因此成为现代科学研究领域最充满活力和创新潜力的学科之一。
在人类历史上，每一次天文技术的革新对天文学乃至人类的知识体系都产生了革命性的影响。400多年前，伽利略凭借望远镜展望天空，打开了人类更精细的天文观测新纪元，同时也为牛顿三大定律和开普勒定律的发现创造了坚实的基础。160 多年前当人类将光谱技术用于天文观测时，人类才能够理解恒星的物理结构和演化。80 多年前当无线电技术发展刚刚起步时，就被广泛应用于天文学研究，这为后来的天文学四大重大发现：脉冲星、类星体、宇宙微波背景辐射、星际有机分子，奠定了坚实的基础。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 美国米德公司[2]
1.2.2 美国星特朗公司[3]
1.2.3 日本高桥公司
1.2.4 南京艾迪尔科技有限公司[4]
1.3 寻星装置介绍
1.3.1天文望远镜的分类
按照构造来分类，一般天文望远镜可以分为：折射式望远镜、反射式望远镜及折反式射望远镜。
折射式望远镜：该类望远镜的物镜是通过会聚远方物体的光而现出实像的透镜，能够将远方传来的光折射并在焦点处集中。焦距长，成像质量高，操作方便是该类望远镜的优点，比较胜任如测量恒星的位置、双星的角距等天体测量方面的工作。使用凸透镜当目镜的开普勒型望远镜是目前应用最广泛的折射式望远镜。
反射式望远镜：该类望远镜采用凹面反射镜作物镜。具体可分为牛顿望远镜，卡塞格林望远镜等几种类型。但为了减小其它像差的影响，导致该类的可用视场较小。反射望远镜不仅适用于光学波段，而且同样适用于近红外和近紫外波段的研究。反射望远镜制造成本更低，制造难度也小。天体物理方面的工作是反射望远镜主要发挥的领域。
折反射式望远镜：该类望远镜以球面反射镜为基础，再加入折射元件来校正像差，避免了困难的大型非球面加工的同时，保证了获得的像质量很高。施密特望远镜是其中比较著名的一种。折反射望远镜的视场大、光力强等特点使其能够胜任观测延伸(如彗星、星系、弥散星云等)天体的任务，而且能够进行巡天观测，比较适合天文爱好者使用。
1.3.2 架台的种类
望远镜的放置架台一般分为两大类：经纬仪式架台和赤道仪式架台。
经纬仪式架台：经纬仪有两个可转动轴，分别为垂直轴和水平轴，并且互相垂直。水平轴相当于是地平面的方位角，垂直轴则相当于俯仰角，通过转动这两个转动轴能够瞄准天空中的任意一点。两轴安装在同一个基座上，并放置在三脚架上，借助三脚架可以提高整组望远镜的高度，确保望远镜工作在适合的位置，以方便操作。经纬仪的两个转动轴在不平衡时会自行转动，为了避免自行转动，两个轴上都有一个用来固定的离合器。当离合器松开时，垂直轴及水平轴可以自由转动；当离合器旋紧时经纬仪被固定，望远镜保持不动。某些高级的经纬仪还配有微调的微动装置，可以在离合器固定住经纬仪时，作细微的位置调整。在望远镜使用高倍率观察天体时，这种微动装置必不可少。