重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）
图2-5 电源转换电路
二 信号检测电路设计
3DU33采集到光信号后，使整个电路导通，再通过运算放大器将微弱的电流信号放大，从而使单片机MSP40F149更好的处理信号。图中的R1为偏执电阻，可以调解工作点及稳定电路。
3DU33,在正常室内关照下，电流为微安级，选择15k的偏置电阻，放大十一倍后送至A/D。电路图如下图2-4所示：
图2-6 信号采集电路
三 步进电机驱动电路设计
为了构造完美的跟踪系统，本次设计应用了两个步进电机来配合跟踪系统工作。其驱动电机电路如下图所示
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图2-7 步进电机驱动电路
基本原理作用如下： (1)控制换相顺序
通电换相这一过程称为脉冲分配。例如：三相步进电机的三拍工作方式，其各相通电顺序为A-B-C－D,通电控制脉冲必须严格按照这一顺序分别控制A,B,C，D相的通断。
(2)控制步进电机的转向
如果给定工作方式正序换相通电，步进电机正转，如果按反序通电换相，则电机就反转。 (3)控制步进电机的速度
如果给步进电机发一个控制脉冲，它就转一步，再发一个脉冲，它会再转一步。两个脉冲的间隔越短，步进电机就转得越快。调整单片机发出的脉冲频率，就可以对步进电机进行调速。
该电路采用恒压桥式驱动芯片L298N。L298N芯片可以驱动一个四相电机输出电压可高达50V，可以直接通过电源来调节输出电压。桥式整流电路虽然用了四肢二极管，但却克服了全波整流电路要求变压器次级有中心抽头和二极管承受反压大的缺点。
四 键盘设计
本系统中键盘的作用是调整。如果点光源不在光敏三极管检测的范围就不能检测点光源的光照，所以需要手动调整步进电机使其寻找到点光源。键盘就在这个过程中应用。电路图如下图2-6所示：
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图2-8 键盘电路
五 液晶显示器的设计
本系统中显示器主要是用来显示光敏三极管检测到的信号，给操作人员在 手动调整过程和自动跟踪过程提供参考的作用。选用了LCD液晶显示器型号为FYD12864-0402B。电路图如下图2-7所示：
图2-9 LCD液晶显示电路
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六 系统原理图
本系统是有控制核心的MSP430F149单片机对光敏三极管检测的光源的信号进行分析和处理然后控制步进电机，使其跟随点光源移动。达到跟踪点光源的目的。系统的硬件主要有控制器MSP430F149单片机，电机驱动模块，点光源检测模块，显示模块，键盘，电源转换模块等模块组成的。原理图见附录三。
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第三章 印刷电路图的绘制
第一节 PCB图绘制的准备
绘制原理图，并且生成对应的网络表。手工更改网络表将一些元件的固定用脚等原理图上没有的焊盘定义到与它相通的网络上。将一些原理图和PCB封装库中引脚名称不一致的器件引脚名称改成和PCB封装库中的一致。然后画出自己定义的非标准器件的封装库。在原理图中确认每一个元件的封装是正确。
第二节 PCB的绘制
在protel中新建一个PCB项目，在新建一个PCB文档。将新建的PCB文档和原理图都添加在PCB项目当中去，然后保存。接下来就将原理图中的元件封装全部导入PCB文档中，在就是合理的布置各个元件的位置并进行自动布线。然后检查线路连接的是否正确，如果有不正确的或者有没有连接上的话就重新调整位置在进行自动布线。最后如果还是有问题的还我们就采用手动连接线路。下面是我绘制的PCB图如图3-1所示（大图见附录2）
图3-1 印刷电路图