2014毕业设计开题报告2.doc

毕业设计(论文)开题报告 学生姓名： 尤佳 学 号： 1007240608 专 业：自动化 □测控技术与仪器 设计(论文)题目： 基于太阳能电池的光信息检测 及提取 指导教师： 兰建军 2014年 3 月 28 日  开题报告填写要求 1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效； 2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见； 3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手册）； 4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2002年4月26日”或“2002-04-26”。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告 1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000字左右的文献综述，应附有参考文献，且被引用。 文 献 综 述 选题的背景意义 在人类文明的发展过程中，人类不断地从自然界索取适合生存和发展的各种能源，而常规能源（煤、石油、天然气等）一直是人类所用能源之基础。常规能源的储备正随着人类文明的高度发展而迅速枯竭[1]。为了减少大气污染、保护人类生态环境、保证能源的长期稳定供应，必须实施可持续发展战略，逐步改变现有的能源结构，大力开发利用新能源。在新的可再生能源中，光伏发电和风力发电发展最快，而太阳能光伏发电已经成为可再生能源领域中继风力发电之后产业化发展最快、最大的产业。世界各国都把太阳能光伏发电的商业化开发和利用作为重要的发展方向[2]。 光伏发电场合通常主要应用的是太阳能电池，太阳能电池除了可进行光-电转换外，还可利用光电效应将光的强度信息转换为电信号并进行信息处理，因其具有远距离、非接触、快速、高灵敏度以及检测SNR(信噪比)高、抗干扰能力强和信息容量大等优点，被广泛应用于现代高速发展的光纤通信领域中[3]。在光电检测系统中，光电检测电路是整个系统的测试指标，而太阳能电池作为光电传感器实现光通信中的光信息检测和提取，并且太阳能电池板有一定的面积，可以多角度地接受光信号，这样使得接收光信息更加容易，接收到的光信息更加准确再通过，后续的滤波和放大电路实现光信号的解调，最终实现信息的传输[4]。 目前国内外发展近况 光电检测技术是光学与电子学相结合而产生的一门新兴检测技术，主要利用电子技术对光学信号进行检测，并进一步传递、储存、控制、计算和显示。通常采用光电探测器件将光学信息量变换成电量，并进一步经过电路放大、处理，以达到电信号输出的目的[5]。 随着科学技术的发展，红外器件目前已广泛应用于遥控、遥测和通信等领域，由于红外光是在0.75～1000μm波长范围内，属于微弱信号范畴，不仅其信号的幅度小，而且常常被淹没在噪声中[6]。为了检测被背景噪声覆盖的红外光信号，通常需要提高信噪比，这就需要结合电子学、信息论、计算机和物理学等方法。为解决红外光信号容易受到太阳光干扰的问题，在光电检测原理的基础上，根据红外光信号和噪声的特点，周烨等人在文献[7]中提出了相关的红外光信号检测的前置调理电路设计。此方法是将微弱光信号通过光敏三极管转换成电信号，并通过放大、滤波等处理，滤除了部分高频和低频的噪声，使转换后的电信号放大到适合后续电路处理的幅度范围内。 光电转换电路要求灵敏度高，线性度好，电路结构简单。一般最常见的光电检测电路是利用光敏三极管作为光电接收传感器，针对光敏三极管检测电路存在易受太阳光干扰、响应慢的问题[8]，2010年曹勇等研究人员在四川兵工学报上提出了一种基于红外遥控芯片SC9148A的激光编码调制光电检测电路[9]。通过分析激光编码调制技术原理，设计了激光编码发射电路和调制接收电路，在实验中得到以下结论：能够滤除可见光的干扰，响应速度较快、灵敏度高；误码率很低、易于实现长距离传输，噪声和失真度均低。该激光编码调制电路和解码方法设计简单、操作方便、工作可靠，已成功地应用与激光控制系统中，能够实现远距离抗干扰控制。 传统光电检测电路主要有电流放大型、电压放大型与阻抗变换型[10]。它保证了信噪比和系统响应速度，此电路易产生自己震荡，造成系统不稳