【正文】 ress ) ................................23 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 4 頁 作者：王文明 ...........................................................................................25 LCD1602 液晶顯示器各種圖形的顯示原理 ..................................25 該模塊程序設(shè)計(jì)思想或說明 .........................................................26 部分程序的分析說明及模塊流程圖 .................................................26 void LcdWriteCommand(uchar cmd,uchar chk) ..........................................26 報(bào)警系統(tǒng)模塊 ..........................................................................................28 該模塊程序?qū)崿F(xiàn)的功能 ...................................................................28 程序設(shè)計(jì)思想及說明 .......................................................................29 部分程序說明及流程圖 ...................................................................29 結(jié) 論 .................................................................................................................30 致 謝 .................................................................................................................31 參 考 文 獻(xiàn) ........................................................................................................32 附錄 A 系統(tǒng)原理圖 .......................................................................................33 附錄 B 部分程序清單 ....................................................................................34 第一章 太陽能跟蹤系統(tǒng)綜述 太陽能 跟蹤系統(tǒng)是光熱和光伏發(fā)電過程中，最優(yōu)化太陽光使用，達(dá)到提高光電轉(zhuǎn)換效率的機(jī)械及電控單元系統(tǒng)，包括：電機(jī)（直流、步進(jìn)、伺服、行星減速電機(jī)、推桿電機(jī)等）、渦輪蝸桿、傳感器系統(tǒng)等等。 四、設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排： 時(shí)間（迄止日期） 工 作 內(nèi) 容 三、指導(dǎo)教師意見： 指導(dǎo)老師簽名： 年 月 日 四、系部意見： 系主任簽名： 年 月 日 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 1 頁 作者：王文明 摘要 人類正面臨者石油和煤炭等礦物質(zhì)燃料枯竭的嚴(yán)重威脅，太陽能作為一種新型能源具有無限、普遍存在 、利用清潔、使用經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)。基于并聯(lián)球面機(jī)構(gòu)的太陽跟蹤裝置研究 [J]．河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 20xx， 32(6)： 4447 學(xué) 生 （簽名） 年 月 日 指導(dǎo) 教師 （簽名） 年 月 日 教研室主任 (簽名 ) 年 月 日 系 主 任 (簽名 ) 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 設(shè)計(jì)（論文）題目 太陽能跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝 一、課題研究的目的與意義 目的：實(shí)現(xiàn)跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝，提高太陽能的利用率。本論文主要對太陽能跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行了機(jī)械化設(shè)計(jì)和太陽光自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)控制部分設(shè)計(jì)。目前世界上通用的太陽能跟蹤系統(tǒng)都需要根據(jù)安放點(diǎn)的經(jīng)緯度等信息計(jì)算一年中的每一天的不同時(shí)刻太陽所在的角度，將一年中每個(gè)時(shí)刻的太陽位置存儲(chǔ)到 PLC、單片機(jī)或電腦軟件中，都要靠計(jì)算該固定地點(diǎn)每一時(shí)刻的太陽位置以實(shí)現(xiàn)跟蹤。該太陽能跟蹤系統(tǒng)可以廣泛的使用于各類設(shè)備的需要使用太陽跟蹤的地方，該太陽能跟蹤系統(tǒng)價(jià)格實(shí)惠、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)合理、跟蹤準(zhǔn)確、方便易用。 太陽能跟蹤系統(tǒng)的主要應(yīng)用領(lǐng)域 該太陽能跟蹤系統(tǒng)的主要應(yīng)用領(lǐng)域： （ 1）光伏領(lǐng)域的平板光伏發(fā)電和 500 倍以下的 CPV 系統(tǒng)； （ 2）光熱領(lǐng)域的拋物面跟蹤（如太陽灶、高溫太陽能采暖、太陽能熱化工等）； （ 3）太陽能槽式集熱； （ 4）太陽能塔式熱電等。據(jù)國際能源機(jī)構(gòu)預(yù)測，人類正面臨礦物燃料枯竭的嚴(yán)重威脅。 基于當(dāng)今世界能源問題和環(huán)境保護(hù)問題已成為全球的一個(gè)“人類面臨的最大威脅”的嚴(yán)重問題，本課題的目的是為了更充分的利用太陽能、提高太陽能的利用率，而進(jìn)行太陽追蹤系統(tǒng)的開發(fā)研究，這對我們面臨的能源問題有重大的意義。 太陽追蹤系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 在太陽能跟蹤方面，我國在 1997 年研制了單軸太陽跟蹤器，完成了東西方向的自動(dòng)跟蹤，而南北方向則通過手動(dòng)調(diào)節(jié)，接收器的接收效率提高了。解決這一問題應(yīng)從兩個(gè)方面入手，一是提高太陽能裝置的能量轉(zhuǎn)換率，二是提高太陽能的接收效率，前者屬于能量轉(zhuǎn)換領(lǐng)域，還有待研究，而后者利用現(xiàn)有的技術(shù)則可解決。冬至?xí)r這個(gè)角為 23 度 27 分，然后逐漸增大，到春分時(shí)變?yōu)?并繼續(xù)增大，夏至?xí)r赤緯角最大為 23 度 27 分，并開始減??；到秋分時(shí)赤緯角又變?yōu)?0，常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 9 頁 作者：王文明 并繼續(xù)減小，直到冬至，另一個(gè)變化周期開始?？刂平M件主要接受從位置檢測器來的微弱信號(hào)，經(jīng)放大后送到跟蹤頭，跟蹤頭實(shí)為跟蹤裝置的執(zhí)行元件。這樣能在任何氣候條件下使聚光器得到穩(wěn)定而可靠的跟蹤控制。如果太陽光垂直照射太陽能電池板時(shí) , 兩個(gè)光敏電阻接收到的光強(qiáng) 度相同 , 所以它們的阻值相同 ,此時(shí)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)。各部分獨(dú)立完成一定的功能，又有機(jī)的結(jié)合為一個(gè)整體，完成所要求的控制任務(wù)。內(nèi)部集成有 MAX810 專用復(fù)位電路， 2路 PWM,8路高速 10 位 A/D 轉(zhuǎn)換，針對電機(jī)控制，強(qiáng)干擾場合。 程序設(shè)計(jì)思想或說明 如上所述，太陽能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的軟件部分包含多個(gè)模塊，各模塊的啟動(dòng)和停止由單片機(jī)控制。 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 14 頁 作者：王文明 開 始初 始 化電 機(jī) 水 平轉(zhuǎn) 動(dòng) ？電 機(jī) 水 平 轉(zhuǎn) 動(dòng) 控 制電 機(jī) 垂 直轉(zhuǎn) 動(dòng) ？電 機(jī) 垂 直 轉(zhuǎn) 動(dòng) 控 制NNYY 圖 系統(tǒng)主程序流程圖 主程序模塊關(guān)鍵程序代碼 while(1) { if((flag_vertical_stop == 1) amp。 系統(tǒng)運(yùn)行后，先進(jìn)行初始化，初始化完成后，電機(jī)根據(jù)程序進(jìn)行檢測，若電機(jī)需要進(jìn)行水平方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，則電機(jī)開始水平轉(zhuǎn)動(dòng)，若電機(jī)需要進(jìn)行垂直方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，則電機(jī)進(jìn)行垂直轉(zhuǎn)動(dòng)，否則，電 機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)。零電位調(diào)整單元以抵消零點(diǎn)漂移的直流信號(hào)?？刂齐娐酚袃山M，電路圖中是其中的一組，另一組電路與此相同。 圖 光敏電阻排列圖 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 17 頁 作者：王文明 開 始上 部 電 壓 大 于 下 部 電 壓 ， 且 上下 電 壓 差 的 絕 對 值 大 于 精 度反 轉(zhuǎn)A / D 轉(zhuǎn) 換返 回NY 圖 光強(qiáng)檢測模塊流程圖 光強(qiáng)檢測模塊關(guān)鍵程序代碼 if ((vol_value_2 vol_value_4 ) amp。 } 該程序中參數(shù) vol_value_2 是硅光片上面的光敏電阻經(jīng)過 A/D 轉(zhuǎn)換所得的電壓值，參常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 18 頁 作者：王文明 數(shù) vol_value_4 是硅光片下面的光敏電阻經(jīng)過 A/D 轉(zhuǎn)換所得的電壓值，上段程序是將上下兩個(gè)光敏電阻吸收的陽光通過 A/D 轉(zhuǎn)換變?yōu)殡妷汉筮M(jìn)行比較，從而控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。 ((vol_value_1 vol_value_3) = jingdu_horizontal)) { right_zhuan(1500)。因此，單純向它施加電壓是不會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)的。要實(shí)現(xiàn)電機(jī)反轉(zhuǎn)，只要相應(yīng)時(shí)序取反即可。w4。 //正轉(zhuǎn)時(shí)序 Delay(sudu)。太陽相對地球的位置變化緩慢，所以不需要跟蹤裝置時(shí)刻運(yùn)行。 SCK=0。 //每次傳輸?shù)妥止?jié) SCK=0。 SCK=1。這樣一來就組成某個(gè)字符。 部分程序的分析說明及模塊流程圖 void LcdWriteCommand(uchar cmd,uchar chk) { if (chk) WaitForEnable()。 _NOP()。 部分程序說明及流程圖 開 始左 面 等 于 右 面 ?蜂 鳴 器 報(bào) 警調(diào) 整 檢 查轉(zhuǎn) 動(dòng) ?返 回 Y Y YNN電 機(jī) 不 轉(zhuǎn) 動(dòng) ?N電 機(jī) 轉(zhuǎn) 動(dòng) ? YN 圖 報(bào)警系統(tǒng)流程圖 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 30 頁 作者：王文明 結(jié) 論 本文的主要研究內(nèi)容是太陽自動(dòng)系統(tǒng)?？煲厴I(yè)了，離開這個(gè)我呆了三年的學(xué)校，離開這些陪了我們?nèi)甑睦蠋?，離開這些三年朝夕相處的同學(xué)，一切的一切，隨著論文的 完成，終于可以劃下一個(gè)完美的句號(hào)?；诓⒙?lián)球面機(jī)構(gòu)的太陽跟蹤裝置研究 [J]．河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 20xx， 32(6)： 4447 2 戴聞．太陽能利用前景光明 [J]．物理， 20xx， (08)： 914 3 郭廷瑋．太陽能的利用 [M]．科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社， 1984： 3133 4 胡勛 良，強(qiáng)建科，余招陽等．太陽光跟蹤器及其在采光中的應(yīng)用 [J]．電子技術(shù) (上海 )，20xx， 30(12)： 810 5 余海．太陽能利用綜述及提高其利用率的途徑 [J]．能源研究與利用， 20xx， (03)： 27 6 張艷紅，張崇巍，呂紹勤，張興等．新型太陽能控制器的研制 [J]．節(jié)能， 20xx， (02)：0915 7 孫孝仁．太陽能利用的現(xiàn)狀與未來 [J]．山西省科技情報(bào)研究所， 20xx，（ 08）： 1514 8 胡賽純，湯青云．太陽能利用現(xiàn)狀與趨勢 [J]．湖南城建高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)， 20xx， (01)：0812 9 李建庚，呂文華，曉雷等．一種智能型全自動(dòng)太陽跟蹤裝置的機(jī)械設(shè)計(jì) [J]．太陽能學(xué)報(bào)， 20xx， 24(03)： 330333 10 陳維，李戩洪．太陽能利用中的跟蹤控制方式的研究 [J]．能源工程， 20xx， (03)：1821 11 李云．中國太陽能利用研究取得新進(jìn)展 [J]．發(fā)明與創(chuàng)新， 20xx， (01)： 0809. [22]范志剛．光電測試技術(shù) [M]．北京：電子工業(yè)出版社