【正文】 g=1。 TR1=0。 LED=1。 } void timer1() interrupt 3 //產(chǎn)生充電控制的PWM{圖54充放電控制程序流程圖 TH1=(6553650000)/256。 TL1=(6553650000)%256。 count++。 if(count==20) { g=~g 。 count=0。 }}本章主要介紹了本系統(tǒng)主流程圖，同時(shí)分別詳細(xì)介紹了系統(tǒng)各個(gè)模塊的軟件設(shè)計(jì)原理。本章先介紹了系統(tǒng)的主流程圖，系統(tǒng)的主流程圖是有各個(gè)子程序組成的，分別有初始化程序、AD轉(zhuǎn)換程序、跟蹤控制程序、充放電控制程序、顯示程序。本章詳細(xì)的介紹了各個(gè)子程序的功能已經(jīng)原理，同時(shí)介紹了各個(gè)子程序的程序流程圖。第六章 系統(tǒng)安裝調(diào)試本設(shè)計(jì)的硬件實(shí)物圖如附錄1所示，控制儀的PCB圖如附錄2所示，系統(tǒng)的實(shí)物圖如附錄3所示。本系統(tǒng)有充放電控制電路、單片機(jī)外圍電路、LCD顯示電路、AD轉(zhuǎn)換電路、光信號(hào)采集電路、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路組成。系統(tǒng)的安裝于調(diào)試是設(shè)計(jì)本系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，是檢查系統(tǒng)是否可行的科學(xué)論證。整體調(diào)試所需要用的測(cè)試儀器儀表和工具：（1）萬用電表一臺(tái)；（2）雙蹤示波器一臺(tái)；（3）角度尺一條；（4）手電筒一只； 硬件的調(diào)試硬件調(diào)試工作，主要是調(diào)試各個(gè)器件是否正常工作。第一步：檢查電路焊接是否正確，電路有沒有短路的地方，檢查電源線是否連接正確，安裝好LCD1602。連接好步進(jìn)電機(jī)。第二步：打開電源開關(guān)，電源顯示燈亮，表示電壓正常。檢測(cè)LCD1602顯示是否正常。剛接上電源時(shí)，發(fā)現(xiàn)LCD沒有顯示。后來發(fā)現(xiàn)是液晶顯示偏壓不對(duì)。然后調(diào)節(jié)了精密電阻R9，使LCD顯示正常。第三步：使用萬用表測(cè)量LM7805輸出的電壓是否為5V。確保硬件電路工作在正常的電壓上。第四步：，檢查單片機(jī)的復(fù)位電路有沒有問題。查看LCD有沒有顯示數(shù)據(jù)，同時(shí)用萬用表測(cè)量數(shù)據(jù)，計(jì)算誤差大小。檢測(cè)ADC0809是否正常工作。第五步：用電筒以不同的角度照射到光采集部分，查看LCD顯示的數(shù)據(jù)有沒有變化，同時(shí)計(jì)算好兩個(gè)光敏電阻的電壓差，和測(cè)好光線與太陽能板的角度。計(jì)算好要控制步進(jìn)電機(jī)需要轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。第六步：檢測(cè)控制儀能否控制步進(jìn)電機(jī)是太陽能板跟蹤光源。第七步：檢測(cè)能否控制充放電，用萬用表檢測(cè)MOS管的門極電壓，當(dāng)門極電壓為0時(shí)，測(cè)量漏極電壓，查看是否導(dǎo)通。在硬件調(diào)試過程中，要學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問題，同時(shí)也需要找到問題的根源，同時(shí)調(diào)試是需要認(rèn)真的態(tài)度對(duì)待。不然很容易燒壞器件，就在一次調(diào)試中，把電壓線接反了，最后燒了個(gè)二極管，雖然換了一個(gè)二極管就沒事了。但是這還是告訴我，做任何事都有認(rèn)認(rèn)真真，不能有一點(diǎn)馬虎。在檢測(cè)充放電控制時(shí)，發(fā)現(xiàn)MOS管的門極電壓總是高電平，后來發(fā)現(xiàn)三極管的基極沒有接電阻，導(dǎo)致電流過大，三極管無法正常工作。最后，在三極管的基極加上限流電阻，系統(tǒng)就可以正常工作了。 軟件調(diào)試本系統(tǒng)軟件編寫是使用Keil uVision4編寫的，寫好的程序使用Proteus仿真的。如圖61是在Proteus畫的仿真原理圖。圖61太陽控制儀仿真圖在Proteus中可以直接測(cè)試單片機(jī)的程序，方便軟件調(diào)試，同時(shí)可以方便的測(cè)量各點(diǎn)的電壓，Proteus仿真器可以使產(chǎn)品從概念到設(shè)計(jì)完整仿真。減少測(cè)試工作量，縮短開發(fā)時(shí)間。有上萬種元器件，還有多種虛擬儀器表，使用方便。還省略了程序燒這一步驟。還可以通過仿真確認(rèn)系統(tǒng)的可行性。在圖中可以直接調(diào)試AD轉(zhuǎn)換程序。調(diào)試LCD1602跟實(shí)物顯示儀無異。非常直觀。信號(hào)的變化也有紅藍(lán)點(diǎn)提示，可以直接看到信號(hào)的變化。如圖62所示圖62 LCD1602仿真顯示圖在軟件調(diào)試的過程中還是遇到了不少問題。第一個(gè)問題是在機(jī)械設(shè)計(jì)，剛開始時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)軸是橫著安裝的，沒考慮到步進(jìn)電機(jī)的力矩問題，導(dǎo)致步進(jìn)電機(jī)不能帶動(dòng)太陽能板，最后換了一種機(jī)械安裝方式，將轉(zhuǎn)軸樹立起來，這樣步進(jìn)電機(jī)的力矩減小了很多。然后可以輕松的帶動(dòng)太陽能板轉(zhuǎn)動(dòng)。第二個(gè)問題是控制步進(jìn)電機(jī)時(shí)不能控制其轉(zhuǎn)動(dòng)?；撕芏鄷r(shí)間才發(fā)現(xiàn)仿真中不需要上拉電阻就可以驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的。當(dāng)實(shí)物中就需要上拉電阻才能驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。 第三個(gè)問題是AD轉(zhuǎn)換中，轉(zhuǎn)換出來的數(shù)據(jù)亂碼，導(dǎo)致顯示錯(cuò)誤。后來發(fā)現(xiàn)是AD轉(zhuǎn)換中的START拉高的時(shí)間不夠。所以延長的START拉高的時(shí)間，才解決了這個(gè)問題。本章主要是介紹系統(tǒng)是如何安裝和系統(tǒng)的調(diào)試工作。檢測(cè)硬件電路的各個(gè)部分是否正常工作。本系統(tǒng)發(fā)熱機(jī)械的安裝測(cè)試工作，還有本系統(tǒng)的硬件安裝工作和本系統(tǒng)的程序測(cè)試工作，本系統(tǒng)的機(jī)械安裝是控制跟蹤的重要部分。安裝機(jī)械安裝，才能編寫跟蹤程序。測(cè)量太陽能板的位置很步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角度的關(guān)系，才能寫出合適的跟蹤程序。本章還介紹了使用仿真軟件測(cè)試本系統(tǒng)的程序，不僅方便設(shè)施，還可以清晰的了解程序控制的進(jìn)程。是軟件測(cè)試的好幫手。第七章 總結(jié)與展望 總結(jié)經(jīng)過這幾個(gè)月來的努力，在老師和同學(xué)們的幫助下，終于把畢業(yè)設(shè)計(jì)順利完成。畢業(yè)設(shè)計(jì)是我這四年所學(xué)的一次總結(jié)。是從理論到實(shí)踐的過度。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，讓我學(xué)到了很多。在制作畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，總是發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、然后又發(fā)現(xiàn)問題，再解決問題，就這樣解決了一個(gè)又一個(gè)問題。下面是本人這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中的幾個(gè)方面的總結(jié)：（1）自從選擇了題目之后，我便著手查閱大量關(guān)于太陽能跟蹤和充電控制的相關(guān)文獻(xiàn)。還有復(fù)習(xí)了關(guān)于單片機(jī)編程的知識(shí)，發(fā)現(xiàn)之前所學(xué)的知識(shí)終于可以派上用場(chǎng)了。在查找畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)的資料時(shí)，不斷增長自己的理論知識(shí)，認(rèn)真的學(xué)習(xí)了STC89C52的工作原理，學(xué)習(xí)了如何控制ADC0809。深化了這些理論知識(shí)，為我完成畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。所以學(xué)習(xí)基本理論知識(shí)是非常重要的。（2）在制作太陽能電池板支架時(shí)，我與同學(xué)交流如何設(shè)計(jì)支架的機(jī)械部分，學(xué)習(xí)了如何使用機(jī)床，如何使用鉆床，提高了自己的機(jī)械知識(shí)，同時(shí)增強(qiáng)了自己的動(dòng)手制作能力。雖然這些與我所學(xué)專業(yè)沒有什么關(guān)系，但很多時(shí)候一個(gè)設(shè)計(jì)都不能只用一個(gè)專業(yè)知識(shí)就可以解決的。對(duì)其他專業(yè)知識(shí)有一些了解，這也將對(duì)我有很大的幫助。（3）這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，是我第一次獨(dú)立設(shè)計(jì)的，它從原理到仿真到做出硬件。每個(gè)環(huán)節(jié)都是考驗(yàn)一個(gè)人的意志。通過這些，這也培養(yǎng)了我的耐心，雖然遇到很多問題，但是我最后還是堅(jiān)持解決了。在制作電路板時(shí)，由于比較少去實(shí)驗(yàn)室制作，所以焊接電子元件的，焊接的不是很漂亮，有待提高。（4）在硬件調(diào)試過程中，學(xué)會(huì)了使用Proteus仿真。學(xué)會(huì)了發(fā)現(xiàn)問題，學(xué)會(huì)了怎么用儀表去測(cè)量數(shù)據(jù)，學(xué)會(huì)了如何測(cè)試電路?？偠灾?，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我這四年的一次總結(jié)，它是我運(yùn)用了我所學(xué)的，展現(xiàn)了知識(shí)的力量，提高了我的實(shí)踐能力，相信這對(duì)我的未來的工作和學(xué)習(xí)都非常有幫助。 展望經(jīng)過幾個(gè)月的努力，完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)要求的功能。但由于本人學(xué)識(shí)有限，本設(shè)計(jì)未能做到最好。還有很多可以改進(jìn)的地方。下面是我對(duì)本設(shè)計(jì)提出的展望。本系統(tǒng)只做了一維跟蹤，如果能做到二維跟蹤的話，系統(tǒng)則更加靈活，這樣太陽能板轉(zhuǎn)換的效率就會(huì)更高。本設(shè)計(jì)的充電電流不是很大，充電時(shí)間比較長，這是由于太陽能板的功率不是很高，而蓄電池的容量比較大。如果能協(xié)調(diào)二者關(guān)系則更加完美。還有本系統(tǒng)體積比較大，不方便攜帶，如果能設(shè)計(jì)的更加小一點(diǎn)，這樣就可以隨身攜帶，成為方便的移動(dòng)電源。最后是本系統(tǒng)的成本比較高，還需要進(jìn)一步研究如何降低成本。參考文獻(xiàn)[1][J].電力建設(shè), 2007,28(2)：5355.[2]邱書波,[J].電子技術(shù). 2001,13(6)：3233.[3][M].北京：清華大學(xué)出版社，2008.[4]孫艷玲,羅友,張東清.一種基于單片機(jī)實(shí)時(shí)顯示太陽能充放電控制器設(shè)計(jì)[J].電子器件.2012，24(4)：435439.[5][M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，2008.[6]楊帆，彭宏偉，胡為兵，等． 太陽能電池最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)探討[J]． 電子器件，2008，31(4)：10811084．[7]李瀚蓀．簡(jiǎn)明電路分析基礎(chǔ)[M]．北京：高等教育出版社，2002.[8][M].北京：電子工業(yè)出版社，2011.[9]鄭振杰,江衍煊,游德智.單片機(jī)結(jié)合ULN2003驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)[J].電機(jī)技術(shù).2010，22(6)：4446 致 謝首先，感謝我的指導(dǎo)老師….. 2013年5月25日 附 錄附錄1 控制儀的硬件實(shí)物圖附錄2 控制儀的PCB圖附錄3 系統(tǒng)的實(shí)物圖