本文關鍵詞：太陽能電池板自動跟蹤系統(tǒng)的研究與設計

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【摘要】：能源短缺已成為制約一個國家全面發(fā)展的重要問題,太陽能作為新興能源可有效解決能源短缺問題,并在極大程度上改善環(huán)境污染,具有極大的研發(fā)前景。相對傳統(tǒng)的化石燃料,我國的太陽能資源也非常豐富,充分利用太陽能資源,有著深遠的能源戰(zhàn)略意義。太陽能開發(fā)面臨著諸多的挑戰(zhàn),太陽能電池板對太陽能采集效率的提高是充分利用太陽能的關鍵。為最大限度地采集太陽能,太陽能電池板應能接受太陽光線的直射,由此得到太陽最大光照強度。本文設計的太陽能跟蹤系統(tǒng)可以對太陽全方位跟蹤,具有兩個自由度的跟蹤能力。經(jīng)過黑夜或陰天后,只要太陽一出即可跟蹤,工作可靠穩(wěn)定。通過AT89S52芯片對橋式電路檢測到的結果進行一系列的邏輯運算后,進而控制實時調(diào)整高度角和方位角的步進電機,從而實現(xiàn)對太陽全方位跟蹤。當水平方向上的2路光敏電阻測量數(shù)值相對接近,同時豎直方向上的2路光敏電阻測量數(shù)值也相對接近時,說明此時太陽能板已經(jīng)正對太陽光。該系統(tǒng)不僅能自動根據(jù)太陽光方向來調(diào)整太陽能電池板方向,結構簡單、成本低,而且設置了手動跟蹤按鍵,防止在光電檢測模塊出現(xiàn)故障時,能夠手動跟蹤,有效地提高了太陽能的利用率,有較好的推廣應用價值。
【關鍵詞】：太陽能 自動跟蹤 AT89S52 步進電機
【學位授予單位】：東北石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM914.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-12
• 1.1 能源與保護8-9
• 1.2 國內(nèi)外太陽能應用的現(xiàn)狀9-10
• 1.3 本文所做的工作10-12
• 第二章 太陽能追蹤的原理12-24
• 2.1 傳統(tǒng)太陽能跟蹤裝置的工作原理12-14
• 2.1.1 單軸跟蹤系統(tǒng)12-13
• 2.1.2 雙軸跟蹤系統(tǒng)13-14
• 2.2 太陽的運行軌跡算法14-16
• 2.2.1 赤道坐標系14-15
• 2.2.2 地平坐標系15-16
• 2.3 太陽能跟蹤技術應用16-22
• 2.3.1 控放式跟蹤17-18
• 2.3.2 時鐘式跟蹤18
• 2.3.3 光電式跟蹤18-21
• 2.3.4 壓差式太陽跟蹤21-22
• 2.3.5 用于天文觀測和氣象臺的太陽跟蹤裝置22
• 2.4 太陽能跟蹤系統(tǒng)的追蹤原理22
• 2.5 本章小結22-24
• 第三章 光敏電阻傳感器的研究與設計24-32
• 3.1 太陽光照強度24-26
• 3.2 太陽光能量跟蹤方式的概述26-27
• 3.3 光敏電阻的光強傳感器的設計27-31
• 3.3.1 光敏電阻傳感器前置電路研究27-29
• 3.3.2 光敏電阻傳感器的放大模塊設計29-30
• 3.3.3 光敏電阻傳感器濾波模塊設計30-31
• 3.4 本章小結31-32
• 第四章 太陽能自動跟蹤系統(tǒng)的硬件電路設計32-42
• 4.1 太陽能自動跟蹤系統(tǒng)的總體結構32
• 4.2 單片機模塊32-35
• 4.3 電源模塊電路35
• 4.4 A/D數(shù)據(jù)轉換模塊35-38
• 4.5 步進電機模塊38-40
• 4.5.1 步進電機的控制原理38
• 4.5.2 步進電機的特點38-39
• 4.5.3 步進電機的驅動方法及主要參數(shù)39
• 4.5.4 8BYJ-48型號步進電機注意事項39-40
• 4.5.5 步進電機的驅動電路40
• 4.6 鍵盤電路40-41
• 4.7 本章小結41-42
• 第五章 太陽能自動跟蹤系統(tǒng)的軟件設計42-52
• 5.1 主程序的設計42
• 5.2 A/D轉換程序的設計42-46
• 5.3 光敏電阻數(shù)據(jù)處理程序設計46-47
• 5.4 追蹤的程序設計47-48
• 5.5 系統(tǒng)的程序仿真設計48-50
• 5.6 本章小結50-52
• 第六章 硬件電路抗干擾設計與系統(tǒng)的調(diào)試52-57
• 6.1 硬件電路抗干擾設計52
• 6.2 硬件電路的實現(xiàn)52-53
• 6.3 硬件電路整體調(diào)試53-54
• 6.4 系統(tǒng)整體測試54-56
• 6.5 本章小結56-57
• 結論57-58
• 參考文獻58-61
• 附錄A 主程序源文件61-64
• 致謝64-65

【參考文獻】

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 胡振華;基于單片機AT89S52的智能巖體聲發(fā)射監(jiān)測儀的設計[D];武漢科技大學;2008年

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本文編號：592859