毕业设计（论文）-基于TMS320F2812双轴太阳能跟踪系统精选.doc

基于TMS320F2812的双轴太阳跟踪系统 【摘要Dual-axis solar tracking system based on TMS320F2812 【Abstract】 With the social and economic development, energy demand is increasing, the energy structure based on fossil fuels become increasingly unsuited to the needs of sustainable development, humanity faces a serious shortage of energy and the burning of fossil fuels caused by environmental issues. As a result, solar energy applications has gradually become the research focus of the new energy technologies. For solar energy density is low, intermittent spatial distribution of the changing nature, ?This design USES the TMS320F2812 system, the realization of automatic tracking system/the sun, achieve maximum utilization of solar energy purposes  Keywords: DSP sun-tracking stepper motor biaxia Winds protection 目 录 前言 4 第1章 系统方案论证 5 1.1 本设计需要完成的具体任务 5 1.2控制器的论证与选择 5 1.3电源模块的论证与选择 5 1.4电机驱动模块选择 6 第2章 系统原理及理论计算 7 2.1 视日运动跟踪 7 2.1.1　极轴式跟踪 7 2.1.2 地平坐标系 7 2.2 光电跟踪 8 2.3 TMS320F2812的AD校正 8 第3章 硬件电路 10 3.1 电源模块 10 3.2 步进电机驱动模块 10 3.3 光敏信号监测模块 11 3.4 大风保护模块 11 3.5 芯片简介 12 3.5.1 TMS320F2812 12 3.5.2 L298N 12 第4章 软件设计 13 4.1 总体设计思路 13 4.2 定时器程序设计 14 4.3 AD采样程序设计 14 4.4 三角函数程序设计 14 4.5 按键程序设计 14 4.6 视日运行轨迹跟踪模块设计 15 4.7 光电跟踪模块设计 16 4.8 外设中断处理步骤 17 第5章 设计过程中遇到的问题 18 5.1 硬件设计 18 5.2 软件调试 18 第6章 数据测试及分析 20 6.1 太阳位置测试 20 6. 2 日出日落时间测试 20 6.3 真、平太阳时测试 22 6.4 光敏电阻分压经AD转换后数据随太阳光线强弱的变化 23 结束语 24 致 谢 25 引用文献 26 附 录 27 1.系统原理图 27 2.系统PCB图 28 3.主要程序： 29 前言 太阳能作为一种可再生能源, 取之不尽、用之不竭,具有清洁、安全、寿命长的优点,但也存在太阳光的密度低、空间分布不断变化、辐照时间间歇性等缺点,给太阳能的收集带来了一定困难。全方位、高效率地利用太阳能是科学届关注的技术问题，太阳自动跟踪技术是高效利用太阳能的基础和前题。国外研究表明:单轴太阳能追踪系统比固定式系统能增加25%的功率输出，而双轴太阳能追踪系统比固定式系统能增加41%的功率输出[1],因此进行实时太阳跟踪是很有必要的。太阳光跟踪装置可以使太阳光线始终与接收面保持垂直,使接收器的热效率大大提高,进而提高了太阳能利用率,拓宽太阳能的利用领域。 采用自动控制装置对太阳的跟踪,在提高太阳能的利用率的同时也产生了一个问题,那就是装置本身的能耗。如果装置的能耗大于或等于采用了跟踪太阳后所提高的那部分能量,那么装置本身就变得毫无意义。事实上,这也是大家明知跟踪太阳可以提高太阳能利用率,但到目前仍没有相应的装置进入实用阶段的主要原因。本系统正是在微功耗的问题上进行了精心的设计,使其能耗大大小于所提高的太阳能的转换部分使其进入实用领域成为可能。 本设计采用传统的视日运动跟踪法与光电跟踪法相结合,利用TI公司提供的DSP开发环境Code Composer Studio,设计完成了基于T