本科毕业论文__基于单片机的阳光追踪控制器.doc

基于单片机的阳光追踪控制器 摘要 太阳能作为一种清洁无污染的能源，发展前景非常广阔，利用太阳能进行发电在很多领域得到了广泛的应用，而如何提高太阳光照的利用效率是一个很重要课题。然而它也存在缺点，如能量密度低，不易收集，不稳定，随季节气候和天气昼夜变化而变化等，使太阳能的利用有着间歇性、光照方向和强度随时间不断变化的问题，由此对太阳能的收集和利用提出了更高的要求。目前很多太阳能电池板阵列基本上都是固定的，无法保证太阳光的垂直照射，不能充分利用太阳能资源，使其发电效率低下。据实验得知，在太阳能光发电中，相同条件下，采用自动追踪发电设备要比固定发电设备的发电量提高35%，因此在太阳能利用中，有必要进行太阳追踪 。本文在分析和比较目前的几种太阳追踪方式之后，考虑到各种太阳追踪方式的优缺点，选择以单片机为核心的控制系统，采取了光电检测追踪模式和太阳角度追踪模式相结合的方式，两种追踪方式互相补充，使追踪系统更加稳定，提高了系统的追踪精度。 本文阐述了单片机控制系统的设计过程以及机械部分的设计，系统采用AT89C51单片机作为整个系统的控制核心，系统采用了两种追踪模式：光电检测追踪模式和太阳角度追踪模式。晴天时系统采用光电检测追踪模式，而阴天时系统进入太阳角度追踪模式。在光电检测追踪模式下，光电检测部分采用光电二极管作为光电传感器，利用特殊的装置通过光电二极管的比较电路来判断太阳的方位，配合电动机的转动和机械部分的装置，从而达到了追踪太阳的目的。太阳角度追踪模式下：主要是通过软件计算当时当地太阳高度角和太阳方位角，来实现对太阳的追踪 关键词　太阳光追踪器；光电检测；单片机控制 The design of the MCU-based solar tracker Abstract With development of human being, the advancement of society, all the countries in the world everywhere the need amounts to the sources of energy are more and more big, energy crisis also, more and more ferocious, resulted in the energy crisis in the scope of world. Therefore, more and more countries concentrate on the depth e xploitation and extensive using of renewable energy. After analyzing and comparing a few kinds of the ways of tracking the sun, the system regards one-chip computer as the core, thinking about the advantage and disadvantage of the ways of tracking the sun. The system choose two kinds of tracking way, photo electricity examination and the sun angle track，to combine together, make system not only canned track the sun under a clear sky, but also canned track normally under the cloudy day circum stance. Raised the system to track the accuracy thus, avoid the system. because of cant track normally under the condition of cloudy day but causable system mess appearance. After analyzing and comparing a few kinds of the ways of tracking the sun, the system regards one-chip computer as the core, thinking about the advantage and disadvantage of the ways of tracking the sun. we kinds of track mutual complement, make the system