【正文】 ? 9 6 檢測模塊設(shè)計 ?????????????????? 10 方案 ????? ? ????? ?????? ??? 10 方案論證 ??? ???? ?????? ????? ? 11 北京理工大學珠海學院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 3 光敏電阻與板夾角 ???????????????? 11 7 太陽能全天候跟蹤系統(tǒng)電源設(shè)計 ????????? 12 方案 ???????? ?????????? ???? 12 方案論證 ???? ?????? ?????????? 12 8 系統(tǒng)組成原理 ????? ? ? ?? ?????? ???? 12 接收系統(tǒng) ???????????????????? 12 用戶控制系統(tǒng) ?????????????????? 14 顯示系統(tǒng) ???????????????????? 14 9系統(tǒng)軟件設(shè)計 ??????????????????? 15 ???? ?? ????????????? 15 程序清單 ???? ???????????????? 18 結(jié)束語 ??????? ??????? ????? ???? 33 參考文獻 ??? ??? ?? ???? ???????? 34 附錄 ? ???????? ????? ???? ?????? 35 謝辭 ???????????????????????? 36 北京理工大學珠海學院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 4 1 概論 太陽能既是一次能源，又是可再生能源。 該系統(tǒng)運用 ATMEL 公司 AT89C52 控制芯片，通過對運放器 LM354N,LM358 組成比較模塊對光敏電阻對光線的感應(yīng)強度和設(shè)定基準電壓比較結(jié)果的檢測，并對檢測結(jié)果進行邏輯運算后，對負責方位角和高度角的步進電機進行控制，從而實現(xiàn)對太陽全方位跟蹤。 承諾 人簽名： 日期： 年 月 北京理工大學珠海學院 20xx 屆 本科 生畢業(yè) 設(shè)計 I 全天候太陽能跟蹤系統(tǒng)設(shè)計 摘 要 全天候 太陽 能 跟蹤系統(tǒng)是針對太陽能空調(diào)、太陽能制氫、太陽輻照度測量、材料老化實驗、高效太陽能光伏發(fā)電、高效太陽能熱水器等需要對太陽進行實時跟蹤的應(yīng)用領(lǐng)域 而設(shè)計的 。 所以實現(xiàn)對太陽全天候跟蹤，是提高對太陽能 運用，利用率有重大意義。 在接受控制電路中引入單片機，通過充分利用其軟、硬件資源，使系統(tǒng)具有優(yōu)異的 智能性、 可擴展性、可升級性和操作方便， 為 對太陽全天候跟蹤 提供了合 理、廉價的解決方案 等特點。它的目標是在一個 光亮強度差不多環(huán)境中，為跟蹤系統(tǒng)尋找太陽的具體位置 。設(shè)計一個對太陽實現(xiàn)全天候跟蹤系統(tǒng)，是提高太陽能利用率根本方法。 ? 總體分析方案的設(shè)計： 太陽控制系統(tǒng) 總體方案的設(shè)計主要涉及到核心控制器和外圍器件的選擇和應(yīng)用，外圍零部件的選用，電源供電方案的確定等，這些因素的確定有益于系統(tǒng)開發(fā)初期具體方案的實施。 控制器的介紹 目前有許多種類的微控制器，微控制器的組成與一般的計算機相同，其動作也由程序來完成。在電路中，二進制數(shù)“ 1”表示高電壓狀態(tài)， “ 0”表示低電壓。 89C52 單片機的電源系統(tǒng) 89C52 有很寬的工作電源電壓，當工作在 3V 時，電流相當于 6V 工作時的1/4。 液晶顯示模塊已作為很多電子產(chǎn)品的通過器件，如在計算器、萬用表、電子表及很多家用電子產(chǎn)品中都可以看到，顯示的主要是數(shù)字、專用符號和圖形。這樣一來就組成某個字符。步進電機（也稱脈沖電機）是一種跟蹤給定脈沖信號轉(zhuǎn)動的電機。 ? 結(jié)構(gòu)： 電機轉(zhuǎn)子均勻分布著很多小齒，定子齒有三個勵磁繞阻，其幾何軸線依次分別與轉(zhuǎn)子齒軸線錯開。 由此可見：電機的位置和速度由導電次數(shù)（脈沖數(shù)）和頻率成一一對應(yīng)關(guān)系。 ? 力矩： 電機一旦通電，在定轉(zhuǎn)子間將產(chǎn)生磁場（磁通量 Ф）當轉(zhuǎn)子與定子錯開一定角度產(chǎn)生力 F 與（ dФ/dθ）成正比 S 其磁通量 Ф=Br*S Br為磁密， S 為導磁面積 F 與 L*D*Br 成正比 L 為鐵芯有效長度， D 為轉(zhuǎn)子直徑 Br=N電壓比較器的功能：比較兩個電壓的大小 (用輸出電壓的高或低電平，表示兩個輸入電壓的大小關(guān)系 )： 當 ”＋ ”輸入端電壓高于 ”－ ”輸入端時，電壓比較器輸出為高電平； 當 ”＋ ”輸入端電壓低于 ”－ ”輸入端時，電 壓比較器輸出為低電平； 電壓比較器的作用：它可用作模擬電路和數(shù)字電路的接口，還可以用作波形產(chǎn)生和變換電路等。 光敏電阻 光敏 （ photovaristor）又叫光 感 電阻，是利用 半導體 的 光電效應(yīng) 制成的一種電阻值隨入射光的強弱而改變的電阻器；入射光強，電阻減小，入射光弱，電阻增大。 ? 兩者結(jié)合 如圖 63 所示。電路原理圖如圖 81所示。, 端 輸出的 數(shù)據(jù)送至 單片機的 ～ ， 中。當時間調(diào) 整完畢，用戶按 K1，蜂鳴器”滴“一聲系統(tǒng)退出時間調(diào)整狀態(tài) ，如圖 82所示 。K7=0 電機向東轉(zhuǎn) 并顯示RUNNING NO =1 或=1 YES K3=1amp。}。 sbit K3 =P1^2。//時間確定 sbit ATIMER=P2^3。 /********************************************************/ /* /* LCD 顯示字符定義 /* /********************************************************/ uchar code cdis1[ ] = {Automatic Tracked}。 k++) { } } } void delayB(uchar x) //x* { uchar i。 } BEEP=1。 delayNOP()。 LCD_RW = 0。 LCD_EN = 0。 LCD_EN = 1。 lcd_wcmd(0x38)。 } /********************************************************/ /* /* 設(shè) 定顯示位置 /* /********************************************************/ void lcd_pos(uchar pos) { lcd_wcmd(pos | 0x80)。 m++。 lcd_pos(0x40)。 while(cdis5[m] != 39。 } } void lcd_wtstopping() { lcd_pos(0X40)。 data_temp2=data_cout%10。 lcd_wdat(data_temp1)。 lcd_wdat(data_temp2)。 while(STIMER==1)//調(diào)節(jié)分鐘 { if(ATIMER==0) { cout1+=1。//T1 為定時 TH0=0XF1。 while( (K4==1amp。 if(i==7) i=0。K8==0)) { P2= REV[i]。 } } /******************************************************** 北京理工大學珠海學院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 35 /* /* 主函數(shù) /* /********************************************************/ int ma。 while((K3==1amp。 //調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速 i++。 } /******************************************************** /* /* 電機向東轉(zhuǎn) ,即順時針。 while(STIMER==0)。 } beep()。 lcd_wdat(data_temp1)。 } } /********************************************************/ /* /*數(shù)據(jù)顯示子程序 /* /********************************************************/ void data_dis()//時間顯示 { data_conv(cout2)。 } } /********************************************************/ /* /*數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換子程序 /* /********************************************************/ void data_conv(uchar data_cout) { data_temp1=data_cout/10。m++) { lcd_pos(0x48+m)。 } } /********************************************************/ /* /* 顯示 RUNNING /* /********************************************************/ void lcd_wtrunning() { 北京理工大學珠海學院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 30 lcd_pos(0X40)。 m++。\039。 lcd_wcmd(0x01)。 lcd_wcmd(0x38)。 P0 = dat。 LCD_EN = 1。 /* /********************************************************/ void lcd_wcmd(uchar cmd) { while(lcd_busy())。 LCD_RW = 1。j++) { delayB(4)。 while(t) { for(k=0。 //lcd 接口 sbit LCD_RW = P2^1。 sbit K9 = P3^1。 /********************************************************/ /* /* 光敏電阻與單片機 接口 定義 /* /********************************************************/ sbit K1 =P1^