【正文】 大學(xué)珠海學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 顯示系統(tǒng) 單片機(jī)剛上電，顯示屏顯示太陽(yáng)能全天候跟蹤系統(tǒng)（ Automatic Tracked，System of Sun），過(guò)了 3秒鐘，顯示系統(tǒng)當(dāng)前時(shí)間和工作狀態(tài)。 單片機(jī)根據(jù)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后通過(guò) , 輸出控制信號(hào)，控制步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn) 。 接收系統(tǒng)主要功能是對(duì)不同強(qiáng)度光線(xiàn)進(jìn)行感應(yīng)，把陽(yáng)光強(qiáng)度轉(zhuǎn)化成電壓伏特值，將把感應(yīng)的伏特值與我們?cè)O(shè)定的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較。 圖 61 “多元法”太陽(yáng)能定位裝 置圖 圖 62 單方向定位裝置示意圖 圖 63 “二者結(jié)合” 示意圖 光敏電阻 圓筒里面光敏電阻 北京理工大學(xué)珠海學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 方案論證 三種方案逐一比較，“兩者結(jié)合”方案控制方便，檢測(cè)準(zhǔn)確，而且制作簡(jiǎn)單，所以檢測(cè)模塊的太陽(yáng)定位模式采用“二者結(jié)合” 的方案。光敏電阻器一般用于光的測(cè)量、光的控制和光電轉(zhuǎn)換（將光的變化轉(zhuǎn)換為電的變化）。利用簡(jiǎn)單電壓比較器可將正弦波變?yōu)橥l率的方波或矩形波。I/R N而方向由導(dǎo)電順序決定。 0、 1/3 て、 2/3 て ,（相鄰兩轉(zhuǎn)子齒軸線(xiàn)間的距離為齒距以て表示），即 A 與齒 1 相對(duì)齊， B 與齒 2 向右錯(cuò)開(kāi) 1/3 て， C 與齒 3 向右錯(cuò)開(kāi) 2/3 て， A39。因此，單純向它施加電壓是不會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)的。但由于內(nèi)帶字符發(fā)生器的控制器來(lái)說(shuō)，顯示字符就比較簡(jiǎn)單了，可以讓控制器工作在文本方式，根據(jù)在 LCD 上開(kāi)始顯示的行列號(hào)及每行的列數(shù)找出顯示 RAM 對(duì)應(yīng)的地址，設(shè)立光標(biāo)。在單片機(jī)的人機(jī)交流界面中，一般的輸出方式有以下幾種：發(fā)光管、 LED 數(shù)碼管、液晶顯示器。 89C52 工作于 12MHZ 時(shí) ，動(dòng)態(tài)電路為 ，空閑態(tài)電流為 1 mA，掉電 狀態(tài)電流僅為 20nA。換句話(huà)說(shuō)，可將開(kāi)關(guān)的狀態(tài)變化表示為“ 0”和“ 1”兩種方式，計(jì)算機(jī)通過(guò)許多種開(kāi)關(guān)的組合來(lái)表示。如圖 21 所示的微處理器有輸入、輸出、存儲(chǔ)、運(yùn)算及控制功能，輸入、輸出僅由端口出入。 北京理工大學(xué)珠海學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 2 系統(tǒng)主控制器 主控制器的選用 本系統(tǒng) 的主要控制器件 采用 89C52 單片機(jī)。 本 研究課題是集機(jī) 電、 光學(xué)， 計(jì)算機(jī) ，控制理論 為一體的，體現(xiàn)了電子 信息專(zhuān)業(yè)多學(xué)科相結(jié)合，相互滲透的特點(diǎn)。一個(gè)重要的解決方法就是 采用 多元法三維 ， 多元法三維 就 把檢測(cè)系統(tǒng)接受板分成九個(gè)單元，太陽(yáng)光線(xiàn)從不同角照射到接受板，檢測(cè)元件感應(yīng)光線(xiàn)強(qiáng)度不同 。 最后進(jìn)行了系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試，結(jié)果表明：系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計(jì)合理可行，為后續(xù)的研究工作奠定了基礎(chǔ)。 本人制作全天候太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以對(duì)太陽(yáng)全方位跟蹤， 具有兩個(gè)自由度 的 跟蹤能力 。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 全天候太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 誠(chéng)信承諾書(shū) 本人鄭重承諾： 我所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)《 太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)》是在李福教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立開(kāi)展研究取得的成果，文中引用他人的觀點(diǎn)和材料，均在文后按順序列出其參考文獻(xiàn)，設(shè)計(jì)使用的數(shù)據(jù)真實(shí)可靠。 經(jīng)過(guò)黑夜或陰天后，只要太陽(yáng)一出即可跟蹤 ， 工作可靠穩(wěn)定。 關(guān)鍵詞： 光敏電阻組合檢測(cè)元件 比較器模塊 單片機(jī)（ AT89C52） 液晶顯示屏 （ 1602）北京理工大學(xué)珠海學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 Allweather Solar Tracking System ABSTRACT Allweather solar tracking system for solar air conditioning、 Solar hydrogen production、Solar irradiance measurements、 materials aging test、 solar photovoltaic、 solar water heaters and other high need for solar applications in realtime tracking designed. Solar Tracking System is a prehensive application of physics, optics, kinematics, control theory and other disciplines reflected, is the current hot topic of research at home and abroad. Solar is an energy, is renewable energy. It is rich in resources, both free, then no transport, no pollution on the environment. To create a new human life forms, and human society into a era of energy conservation to reduce pollution. So, allweather track to realize the sun is to improve the use of solar energy, utilization of great significance。當(dāng)考慮到 元件誤差時(shí) ， 跟蹤系統(tǒng)與太陽(yáng)實(shí)際位置可能會(huì)出現(xiàn)偏差 。 科技以人為本，是為人類(lèi)服務(wù)的， 本人設(shè)計(jì)的太陽(yáng)能全天候跟蹤系統(tǒng)充分的體現(xiàn)了該特點(diǎn)，體現(xiàn)出人類(lèi)與環(huán)境的和平相處 ， 解決能源危機(jī)， 造福于人類(lèi)和社會(huì)，所以 太陽(yáng)能全天候跟蹤系統(tǒng) 是值得研究和實(shí)際運(yùn)用的。在 51系列的單片機(jī)中，目前很流行一種內(nèi)含 flash 程序存儲(chǔ)器的單片機(jī)。在存儲(chǔ)器以外可以追加外部存儲(chǔ)器。 AT89C52 89C52 的特點(diǎn) 89C52是一種小型單片機(jī)。這樣小的功耗很適合電池供電的小型控制系統(tǒng)。發(fā)光管和 LED 數(shù)碼管比較常用，軟硬件都比較簡(jiǎn)單， 在單片機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用液晶 顯示器作為 顯示 器件有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)： ? 顯示質(zhì)量 高 由于液晶顯示器每一個(gè)點(diǎn)在收到信號(hào)后就一直保持那種色彩和亮度，恒定發(fā)光，而不像陰極射線(xiàn)管顯示器（ CRT）那樣需要不斷刷新新亮點(diǎn)。 字符型液晶顯示模塊是一種專(zhuān)門(mén)用于顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等點(diǎn)陣式 LCD，目前常用 16*1， 16*2， 20*2 和 40*2 行等的 模塊。換句話(huà)說(shuō)，要使它轉(zhuǎn)動(dòng)必須借助控制電路，在這個(gè)控制電路中，往往需要微控制器 或?qū)Ｓ眯酒?。與齒 5 相對(duì)齊，（ A39。 不過(guò)，出于對(duì)力矩、平穩(wěn)、噪音及減少角度等方面考慮。I 為勵(lì)磁繞阻安匝數(shù)（電流乘匝數(shù)） R 為磁阻。簡(jiǎn)單的電壓比較器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，靈敏度高，但是抗干擾能力差，因此人們就要對(duì)它進(jìn)行改進(jìn)。 在黑暗環(huán)境里，它的電阻值很高，當(dāng)受到光照時(shí)，只要光子能量大于半導(dǎo)體材料的禁帶寬度，則價(jià)帶中的電子吸收一個(gè)光子的能量后可躍遷到導(dǎo)帶，并在價(jià)帶 中產(chǎn)生一個(gè)帶正電荷的空穴，這種由光照產(chǎn)生的電子 —空穴對(duì)增加了半導(dǎo)體材料中載流子的數(shù)目，使其電阻率變小，從而造成光敏電阻阻值下降。 光敏電阻與板的夾角 ? 正中央的光敏電阻 中心線(xiàn)與電池板垂直，最邊上的兩上光敏電阻的連線(xiàn)與板的夾角 ? 可由下公式確定 ： ?—— 某地黃昏時(shí)電池板與地面的夾角，（電池板的極大轉(zhuǎn)角） ?—— 當(dāng)?shù)卦绯抗饩€(xiàn)與地面的夾角（太陽(yáng)高度角） R—— 半圓柱體的半徑 L—— 電池板的長(zhǎng)度 圖 64 ? 角的計(jì)算圖 7 全天候太陽(yáng)能跟蹤 系統(tǒng)的電源設(shè)計(jì) 北京理工大學(xué)珠海學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 電源供給系統(tǒng)是為 太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)步進(jìn)電機(jī) 提供能源的裝置，而在本系統(tǒng)中既涉及到信號(hào)電信號(hào)，又涉及到功率電信號(hào)，為了保證系統(tǒng)能夠穩(wěn)定正常的工作，電源的設(shè)計(jì)部分也是一個(gè)關(guān)鍵要解決的問(wèn)題。如果感應(yīng)的伏特值比我們?cè)O(shè)定的值，接收系統(tǒng)將輸出一個(gè)信號(hào)給單片機(jī)，單片機(jī)接收到該信號(hào)后進(jìn)行處理，然后控制步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)接收板沿光線(xiàn)強(qiáng)烈地方轉(zhuǎn)，直到九個(gè)感敏電阻感應(yīng)光線(xiàn)強(qiáng)度一樣。 圖 8— 1 接收系統(tǒng)的電路原理 北京理工大學(xué)珠海學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 用戶(hù)控制 系統(tǒng) 用戶(hù)控制系統(tǒng)主要功能是實(shí)現(xiàn)設(shè)定系統(tǒng)時(shí)間，系統(tǒng)根據(jù)用戶(hù)設(shè)定時(shí)間旋轉(zhuǎn)接收板，實(shí)現(xiàn)全天候跟蹤太陽(yáng) 。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，顯示自動(dòng)跟蹤，運(yùn)行狀態(tài)（ Automatic Tracked， RUNNING，當(dāng)前時(shí)間），當(dāng)電機(jī)停止時(shí) ,顯示（ Automatic Tracked， STOP和當(dāng)前時(shí)間）。K8=0 電機(jī)向西轉(zhuǎn)并 顯示 RUNNING 返回并重新檢測(cè)各輸入端口 NO =1 電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng) 并顯示 STOP NO YES 北京理工大學(xué)珠海學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 圖 92 外部中斷 2 定時(shí)器 1 中斷 定時(shí)器 0 中斷 圖 93 外部中斷 2 圖 94 外部中斷 2 中斷處理 關(guān)中斷 =0 =1 =0 加一小時(shí) 同時(shí)響一聲 開(kāi)中斷并返回 加一分鐘 同時(shí)響一聲 =1 YSE YES YES YSE NO NO NO NO 中斷處理 輸脈沖 退出中斷并返回 中斷處理 顯示時(shí)間 退出中斷并 返回 北京理工大學(xué)珠海學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 程序清單： include //51 芯片管腳定義頭文件 include //內(nèi)部包含延時(shí)函數(shù) _nop_()。 uchar cout0=0,cout1=0,cout2=0。 sbit K5 = P1^4。//外部中斷和風(fēng)鳴器 sbit PULE = P3^2。 uchar code cdis3[ ] = { 00:00}。 i13。 } /********************************************************/ 北京理工大學(xué)珠海學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 /* /*檢查 LCD 忙狀態(tài) /*lcd_busy 為 1 時(shí)，忙，等待。0x80)。 _nop_()。 /* /********************************************************/ void lcd_wdat(uchar dat) { while(lcd_busy())。 LCD_EN = 0。 lcd_wcmd(0x0c)。 lcd_init()。 m = 0。 while(cdis3[m] != 39。) { lcd_wdat(cdis5[m])。 while(cdis4[m] != 39。 } /********************************************************/ 北京理工大學(xué)珠海學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 /* /*秒鐘顯示 程序 /* /********************************************************/ void second_dis(){lcd_pos(0x4D)。 lcd_wdat(data_temp2)。 beep()。 if(cout160) cout1=0。 TR0=1。K7==0)) {if(flag==1) lcd_wtrunning()。 } } /**************************