基于嵌入式系統(tǒng)的高精度自動(dòng)尋星系統(tǒng)設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2022-01-03 21:06
隨著電子信息技術(shù)的普及應(yīng)用,在傳統(tǒng)以光學(xué)和機(jī)械為導(dǎo)向的天文望遠(yuǎn)鏡領(lǐng)域中,越來越多的嵌入式系統(tǒng)在其中得到應(yīng)用。傳統(tǒng)的尋星過程需要觀測(cè)者手動(dòng)調(diào)整天文望遠(yuǎn)鏡,尋星步驟操作復(fù)雜并且不精確,尤其是對(duì)于入門級(jí)的天文愛好者較為困難。本課題根據(jù)天文學(xué)理論知識(shí),結(jié)合赤道儀自動(dòng)尋星系統(tǒng)的實(shí)際,歸納設(shè)計(jì)了一套高精度的恒星位置計(jì)算方法,并完成了基于8位單片機(jī)的赤道儀自動(dòng)尋星系統(tǒng)的開發(fā),整個(gè)系統(tǒng)具有操作方便,成本低精度高的優(yōu)點(diǎn)。本文首先概述了國(guó)內(nèi)外自動(dòng)尋星技術(shù)的背景和發(fā)展現(xiàn)狀,結(jié)合目前實(shí)際,提出了赤道儀自動(dòng)尋星系統(tǒng)的現(xiàn)實(shí)意義,并在此基礎(chǔ)上提出了課題的具體研究?jī)?nèi)容。在第二章中,介紹了天球坐標(biāo)系等基本的天文知識(shí),詳細(xì)闡述了恒星位置計(jì)算的流程。第三章闡述了在上一章的基礎(chǔ)上對(duì)中間步驟和最終結(jié)果進(jìn)行修正的計(jì)算方法,包括對(duì)歲差、章動(dòng)、大氣折射等的修正,從而提高計(jì)算精度到弧秒的級(jí)別。第四章介紹了系統(tǒng)軟/硬件的總體架構(gòu)設(shè)計(jì),第五章介紹了單片機(jī)系統(tǒng)的具體的硬件電路實(shí)現(xiàn)原理,第六章則詳細(xì)描述了系統(tǒng)的操作功能、驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)、RTX 51嵌入式系統(tǒng)及在此之上的功能模塊設(shè)計(jì)。最后一章則對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的功能和特點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié),并且提出將來可以進(jìn)...
【文章來源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
經(jīng)緯儀式臺(tái)架原理圖
星光經(jīng)過地球大氣層的過程中連續(xù)折射,導(dǎo)致其傳播路徑發(fā)生彎曲,這種現(xiàn)象稱為大氣折射。由于大氣折射的存在,導(dǎo)致我們所看到的天體位置要比實(shí)際位置高一些,如圖3一1。這種現(xiàn)象對(duì)于地平高度低的天體越是明顯,我們看到的在地平線上的天體位置實(shí)際上要比其實(shí)際位置高35’之多。氣層大/、、\\圖3一1大氣折射影響示意如圖3一1,天體S發(fā)出的光線到達(dá)K點(diǎn)進(jìn)入大氣層,并在此改變方向到達(dá)觀測(cè)點(diǎn)M,觀測(cè)者將沿著MS,的方向看到天體S。設(shè)MZ為天頂方向,則藝ZMS稱為真天頂距,記為z
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]IAU2000和后IAU2000歲差-章動(dòng)模型中歲差量的二歷元表達(dá)式[J]. 任樹林,陶金河,傅燕寧. 天文學(xué)報(bào). 2005(01)
[2]RTX51 Tiny中信號(hào)量操作的實(shí)現(xiàn)[J]. 程遠(yuǎn),勾勇華,龔志勇,陳光東. 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2004(10)
[3]最新規(guī)范的參考系及有關(guān)問題[J]. 潘煉德. 陜西天文臺(tái)臺(tái)刊. 2002(02)
本文編號(hào):3566980
【文章來源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
經(jīng)緯儀式臺(tái)架原理圖
星光經(jīng)過地球大氣層的過程中連續(xù)折射,導(dǎo)致其傳播路徑發(fā)生彎曲,這種現(xiàn)象稱為大氣折射。由于大氣折射的存在,導(dǎo)致我們所看到的天體位置要比實(shí)際位置高一些,如圖3一1。這種現(xiàn)象對(duì)于地平高度低的天體越是明顯,我們看到的在地平線上的天體位置實(shí)際上要比其實(shí)際位置高35’之多。氣層大/、、\\圖3一1大氣折射影響示意如圖3一1,天體S發(fā)出的光線到達(dá)K點(diǎn)進(jìn)入大氣層,并在此改變方向到達(dá)觀測(cè)點(diǎn)M,觀測(cè)者將沿著MS,的方向看到天體S。設(shè)MZ為天頂方向,則藝ZMS稱為真天頂距,記為z
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]IAU2000和后IAU2000歲差-章動(dòng)模型中歲差量的二歷元表達(dá)式[J]. 任樹林,陶金河,傅燕寧. 天文學(xué)報(bào). 2005(01)
[2]RTX51 Tiny中信號(hào)量操作的實(shí)現(xiàn)[J]. 程遠(yuǎn),勾勇華,龔志勇,陳光東. 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2004(10)
[3]最新規(guī)范的參考系及有關(guān)問題[J]. 潘煉德. 陜西天文臺(tái)臺(tái)刊. 2002(02)
本文編號(hào):3566980
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