【正文】 400 個周期。 6 月 13 13 13 13 13 13 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月 2 系統(tǒng)設(shè)計及其實現(xiàn)（一） 12 F(x)表示不同時段相鄰太陽高度差， X表示月份； 由于我們采用四相八拍控制方式工作 ,每步進一次度數(shù)為 9176。 高度角的計算 太陽高度角簡稱太陽高度 ， 太陽高度是決定地球表面獲得 太陽熱能 數(shù)量的最重要的因素。式中 N 為日數(shù)，自 1 月 1 日開始計算。每年 6 月 21 日或 22 日赤緯達到最大值 +23 176。由接口電路輸出所需的控制脈沖通過驅(qū)動電路路使步進電機按要求動作。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件， XTAL2應(yīng)不接。 /EA/VPP：當 /EA 保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi) 部程序存儲器。然 而要注意的是：每當用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個 ALE 脈沖。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3 口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 P2 口： P2 口為一個內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4 個 TTL 門電流，當 P2 口被寫 “1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。 2 系統(tǒng)設(shè)計及其實現(xiàn)（一） 6 GND：接地。三級程序存儲器鎖定 單片機的 可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除 100 次。 2．仿真處理器及其外圍電路 可以仿真 51 系列、 AVR、 PIC、 ARM、等常用主流單片機。它不僅具有其它 EDA 工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。 Visual C++ 由許多組件組成，包括 編輯器 、調(diào)試器以及程序向?qū)?AppWizard、類向?qū)?Class Wizard 等開發(fā)工具。 另外重要的一點，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到 Keil C51 生成的目標代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。因而增大太陽能受光面的光照強度，就可增大太陽能 的利用率 。s azimuth and elevation are different, to ensure the highest efficiency of solar panels, it is necessary to frequently adjust the attitude of the solar panels, so necessary to develop an automatic control device, the attitude of the solar panels to automatically track the position of the sun during the specified time, always perpendicular to the direct direction of the sun. This paper presents two problemsolving to improve solar energy utilization: one is based on public knowledge of the Earth39。 本文提出兩中解決問題提高太陽能利用率：一種是根據(jù)公知的地球自轉(zhuǎn)和地球繞日公轉(zhuǎn)規(guī)律，來確定地球的某一點在白晝的某一時刻太陽的方位角和高度角，換言之，可以確定地球上的某一點太陽的方位角和高度角與當?shù)氐慕?jīng)、緯度和當?shù)貢r間的存在的固定的函數(shù)關(guān)系。然而它也存在著間歇性、光照方向和強度隨時間不斷變化的問題 , 這就對太陽能的收集和利用提出了更高的要求。 C51 已被完全集成到 uVision2 的集成開發(fā)環(huán)境中，這個集成開發(fā)環(huán)境包含：編譯器，匯編器，實時操作系統(tǒng)，項目管理器，調(diào)試器 。雖然微軟公司推出了 Visual C++.NET(Visual C++)，但它的應(yīng)用有很大的局限性，只適用于Windows 20xx、 Windows XP 和 Windows 。雖然微軟公司推出了 Visual C++.NET(Visual C++)，但它的應(yīng)用的很大的局限性，只適用于 Windows 20xx,Windows XP 和 Windows 。在編譯方面，它也支持 IAR、 Keil和 MPLAB 等多種 編譯器 。 2. 2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其組成 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖 所示 ,單 片機小系統(tǒng)由 AT89C51 、電源、復(fù)位電路、數(shù)字顯示屏、高度角步進電機和方位角兩個步進電機，實時時鐘等組成 . 采用基于單片機小系統(tǒng)加外圍設(shè)備構(gòu)成的系統(tǒng) . 按鍵輸入主要采用中斷方式，用于定時時間長短的控制。與 MCS51 兼容 可編程串行通道 P1 口： P1 口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流。 P2 口在 FLASH 編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。 3．振蕩器特性： XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出。 2 系統(tǒng)設(shè)計及其實現(xiàn)（一） 8 本文采用四相八拍控制方式工作 ,每步進一次度數(shù)為 9176。赤緯角以年為周期，在+23 176。27′為冬至，此時陽光斜射北半球，晝短夜長而南半球則相反。迄今 SPSS 軟件 已有 40 余年的成長歷史。 (x=1 月、 2 月、 3月、 9月、 10 月、 11 月、 12 月 ) 。 實時時鐘的設(shè)計 實時時鐘實現(xiàn)原理 獲得了關(guān)系函數(shù)后，我們就 按照這個關(guān)系函數(shù)，通過不同方式的定時來實現(xiàn)此關(guān)系函數(shù)所體現(xiàn)的信息，從而實現(xiàn)太陽能板指向控制，所以我們就必須要設(shè)計出一個定時用的實時時鐘，做電子鐘的一般思路是直接用單片機的定時計數(shù)器，原理是利用單片機芯片的定時器來產(chǎn)生固定時間，模擬時鐘的秒、時、分。將標準秒信號送入“秒計數(shù)器”，“秒計數(shù)器”采用 60進制計數(shù)器，每累計 60秒發(fā)出一個“分脈沖”信號，該信號將作為“分計數(shù)器”的時鐘脈沖。 2 系統(tǒng)設(shè)計及其實現(xiàn)（一） 14 圖 22 實時時鐘流 圖 開始 開啟定時 每 50ms 產(chǎn)生一個中斷 產(chǎn)生一個中斷 t加 1，并且判斷 t 是否等于 20，即 1s為一個周期 每 t=20， second 就加 1，表示 1s second 是否為 60 minter 是否為 60 hour 是否為 24 Y N N Y N Y N Y 2 系統(tǒng)設(shè)計及其實現(xiàn)（一） 15 系統(tǒng)設(shè)計原理 電路原理圖 圖 23 電路原理圖 系統(tǒng)流程圖 2 系統(tǒng)設(shè)計及其實現(xiàn)（一） 16 圖 24 系統(tǒng)流程圖 開始 初始化 判斷是否兩個步進電機同時步進 延時 調(diào)用高度角步進函數(shù) 是否步進完成正轉(zhuǎn)步進 調(diào)用反轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)表，并進行反轉(zhuǎn) 調(diào)用 正 轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)表 ，并進行 正 轉(zhuǎn) 是否步進完成反轉(zhuǎn)步進 調(diào)用方位角步進函數(shù) 調(diào)用 反 轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)表，并進行 反 轉(zhuǎn) 是否步進達到要求 調(diào)用方位角步進數(shù)據(jù)表 N Y N N Y N Y 2 系統(tǒng)設(shè)計及其實現(xiàn)（一） 17 總結(jié) 利用公知的地球自轉(zhuǎn)和地球繞日公轉(zhuǎn)規(guī)律實現(xiàn)的太陽能自動跟蹤方法，對太陽能利用率的提高取到積極作用，而且實現(xiàn)簡單，要求也比較低，利用較低的成本實現(xiàn)了高的效益，在未來市場有一點的優(yōu)勢，不過也存在一定的弊端，那就是運動比較刻板，對復(fù)雜的天氣應(yīng)對有所欠缺，希望在以后不久的將來，能研究出更精確的函數(shù)關(guān)系式，從而改善當前存在的 問題。 自動跟蹤系統(tǒng)實現(xiàn)基本框圖 圖 32 自動跟蹤系統(tǒng)實現(xiàn)基本框圖 高度角電機正轉(zhuǎn) 上方向傳感器 下方向傳感器 左方向傳感器 右方向傳感器 方位角電機反轉(zhuǎn) 實現(xiàn)太陽能板指向控制 獲取四個不同方位的數(shù)據(jù) AT89C51 A/D 比較上方向和下方向數(shù)據(jù) 比較左方向和右方向數(shù)據(jù) 上方大于下方 下方大于下方 左方大于右方 右方大于左方 高度角電機反轉(zhuǎn) 方位角電機正轉(zhuǎn) 3 系統(tǒng)設(shè)計及其實現(xiàn)（二） 20 自動跟蹤系統(tǒng)實現(xiàn)電路圖 圖 33 自動跟蹤系統(tǒng)實現(xiàn)電路圖 3 系統(tǒng)設(shè)計及其實現(xiàn)（二） 21 自動跟蹤系統(tǒng)實現(xiàn)程序流程圖 圖 34 流程圖 開始 初始化 讀取四個不同方位傳感器數(shù)據(jù) 對獲取的數(shù)據(jù)進行 AD轉(zhuǎn) 換 上方向傳感器和下方向傳感器數(shù)據(jù)是否一致 ？ 上方向 數(shù)據(jù) 大于下方向 數(shù)據(jù)？ 高度角步進電機正轉(zhuǎn)朝向上方向轉(zhuǎn)動 高度角步進電機反轉(zhuǎn)朝向下方向轉(zhuǎn)動 左 方向傳感器和 右 方向傳感器數(shù)據(jù)是否一致 ？ 左 方向 數(shù)據(jù) 大于 右方向 數(shù)據(jù)？ 方位角 步進電機正轉(zhuǎn)朝向 右 方向轉(zhuǎn)動 方位角 步進電機反轉(zhuǎn)朝向 左 方向轉(zhuǎn)動 保持原來姿勢 保持原來姿勢 N Y N Y Y N N Y 3 系統(tǒng)設(shè)計及其實現(xiàn)（二） 22 總結(jié) 利用傳感器來感應(yīng)太陽能板上不同方位的受熱程度來實現(xiàn)的太陽能自動跟蹤的方法，對太陽能利用率的提高取到積極作用，而且實現(xiàn)相對簡單，對天氣的變化有比較好的感應(yīng)，跟蹤靈活，相對于前一種方法，在靈活性、感應(yīng)能力等方面有所提高具有廣泛的應(yīng)用潛力， 人工干預(yù)較少 , 比較適合天氣變化比較復(fù)雜和無人值守的情況 , 有效地提高了太陽能的利用率 , 有較好的推廣應(yīng)用價值。因此，自動跟蹤系統(tǒng)有較高的研究價值和軍事意義。您治學(xué)嚴謹，學(xué)識淵博，思想深邃，視野雄闊，為我營造了一種良好的精神氛圍。 sbit p22=P2^2。 unsigned int second=0,minter=24,hour=11,sshi,sge,mge,mshi,hshi,hge。i++)。 EX1=1。 TR0=1。 P0=tab3[k]。 c1++。 c2++。 } } count=0。 p27=1。 p25=1。 p23=1。 p21=1。 dzcs( )。 if(second==60) { second=0。 sbit oe=P2^7。 unsigned char code tab3[]={0x10,0x30,0x20,0x60,0x40,0xc0,0x80,0x90}。j++)。 oe=1。i20。 st=1。 oe=0。 while(eoc==0)。 IE=0X82。amp。 e++。 f1=0。 附 錄 39 } /**/ if(zc[2]zc[3]amp。 delay(20)。 附 錄 40 n++。 f1=1。 } else { n=0。 f1=1。f1==0) { if(m8) { P3=tab3[m]。 P0=tabf[f]。 } f=9e。 delay(20)。 // P3=0x00。 zc[3]=P1。 /**////r4 case 0x03: st=0。 for(i=0。 附 錄 36 while(eoc==0)。 oe=0。 st=1。 void int1(void) interrupt 1 using 1 {