【正文】 ................................................14 抗干擾能力 .....................................................................................................................14 器件選型 .........................................................................................................................15 采用 MAX232 接口的串行通信電路 ...............................................................................16 步進電動機驅(qū)動電路 .............................................................................................................17 步進電動機的工作原理 .................................................................................................17 步進電動機選型 .............................................................................................................19 步進電動機驅(qū)動器的選型 .............................................................................................21 步進電動機驅(qū)動電路 .....................................................................................................23 位移傳感器電路 .....................................................................................................................23 光電池的選型 .................................................................................................................23 放大器選型 ......................................................................................................................24 傳感器電路圖 ..................................................................................................................26 電源電路 .................................................................................................................................26 電源電路元器件及設備的選型 .....................................................................................26 電源電路圖 .....................................................................................................................28第三章 軟件設計 ..............................................................................................................................29 軟件設計分析及軟件結構 ..................................................29 程序流程圖 ..............................................................29 主程序流程圖 .................................................................................................................29 A/D 轉(zhuǎn)換子程序 ..............................................................................................................30 串行通信子程序流程圖 .................................................................................................31 步進電動機驅(qū)動子程序流程圖 .....................................................................................32 實時時鐘子程序流程圖 ...............................................................................................32第四章 設計總結 ..............................................................................................................................34參考文獻 ............................................................................................................................................35致謝 ....................................................................................................................................................36附錄 ....................................................................................................................................................37程序清單 ............................................................................................................................................37外文原文 ............................................................................................................................................42中文譯文 .........................................................................................................................................49摘要本設計分八部分，以 AT89C51 為核心，以及 A/D 轉(zhuǎn)換電路、實時時鐘電路、串行輸出 RS232 電路、步進電動機驅(qū)動電路、位移傳感器電路、電源電路、軟件及程序設計。太陽能采光系統(tǒng)控制器部分,陽光透過外罩射到反射鏡上,鏡面將陽光反射到室內(nèi),控制器根據(jù)太陽的移動發(fā)出信號驅(qū)動機械傳動裝置的馬達使反射鏡轉(zhuǎn)動,以最大限度的反射陽光到室內(nèi)。不僅在晴朗、多云的時候正常工作,而且在陰天、自然光照不理想的情況也能實現(xiàn)最大限度的采光。關鍵詞：AT89C51，時鐘電路，芯片擦除，A/D 轉(zhuǎn)換電路，步進電動機。 Abstract This design points eight part, USES AT89C51 as the core, and A/D conversion circuit, real time clock circuit, serial output RS232 circuit, stepping motor drive circuit, displacement sensor circuit, the power supply circuit, software and program design. Solar lighting system controller part, sunlight through the cover shot the reflector, mirror reflect the sun to indoor, according to the sun moves controller sends a signal to drive the motor of the mechanical transmission device that mirror turning to the maximum reflected sunlight to the interior. Not only in sunny, cloudy when the normal work, and in the cloudy day, natural light and not the ideal situation also can realize the maximum daylighting.Keywords: AT89C51。clock circuit。chip erased。 A/D conversion circuit。 stepping motor.第一章 緒論太陽能是各種可再生能源中最重要的基本能源，生物質(zhì)能、風能、太陽能、海洋能、水能等都來自太陽能，廣義地說，太陽能包含以上各種可再生能源。太陽能作為可再生能源的一種，則是指太陽能的直接轉(zhuǎn)化和利用。通過轉(zhuǎn)換裝置把太陽輻射能轉(zhuǎn)換成熱能利用的屬于太陽能熱利用技術，再利用熱能進行發(fā)電的稱為太陽能熱發(fā)電，也屬于這一技術領域；通過轉(zhuǎn)換裝置把太陽輻射能轉(zhuǎn)換成電能利用的屬于太陽能光發(fā)電技術，光電轉(zhuǎn)換裝置通常是利用半導體器件的光伏效應原理進行光電轉(zhuǎn)換的，因此又稱太陽能光伏技術。太陽能既是一次能源，又是可再生能源。它資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，對環(huán)境無任何污染。20 世紀 50 年代，太陽能利用領域出現(xiàn)了兩項重大技術突破：一是 1954 年美國貝爾實驗室研制出 6％的實用型單晶硅電池；二是 1955 年以色列 Tabor 提出選擇性吸收表面概念和理論并研制成功選擇性太陽吸收涂層。這兩項技術的突破，為太陽能利用進入現(xiàn)代發(fā)展時期奠定了技術基礎。90 年代以來聯(lián)合國召開了一系列有各國領導人參加的高峰會議，討論和制定世界太陽能戰(zhàn)略規(guī)劃、國際太陽能公約，設立國際太陽能基金等，推動全球太陽能和可再生能源的開發(fā)利用。開發(fā)利用太陽能和可再生能源成為國際社會的一大主題和共同行動，成為各國制訂可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。自“六五”計劃以來，我國政府一直把研究開發(fā)太陽能和可再生能源技術列入國家科技攻關計劃，大大推動了我國太陽能和可再生能源技術和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 20 多年來，太陽能利用技術在研究開發(fā)、商業(yè)化生產(chǎn)、市場開拓方面都獲得了長足發(fā)展，成為世界快速、穩(wěn)定發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)之一。 設計任務本設計為太陽能采光系統(tǒng)控制器部分,陽光透過外罩射到反射鏡上,鏡面將陽光反射到室內(nèi),控制器根據(jù)太陽的移動發(fā)出信號驅(qū)動機械傳動裝置的馬達使反射鏡轉(zhuǎn)動,以最大限度的反射陽光到室內(nèi)。不僅在晴朗、多云的時候正常工作,而且在陰天、自然光照不理想的情況也能實現(xiàn)最大限度的采光。 設計要求1）控制器的硬件系統(tǒng)以微處理器為核心,以它來控制微電動機的轉(zhuǎn)動,驅(qū)動機械裝置實現(xiàn)采光；2）為了精確定位太陽方位,以角度傳感器測出轉(zhuǎn)動誤差,經(jīng) A/D 轉(zhuǎn)換后送微處理器以實現(xiàn)閉環(huán)、反饋控制；3）微處理器通過 PC 獲得設置參數(shù)及上傳信息；4）實時時鐘提供控制器所需的時間信息； 設計參數(shù)1）各參數(shù)要求為: 轉(zhuǎn)動角度：0176?！?120176。； 誤差不大于177。176。； 電動機扭矩：4Nm； 電動機功率：200W