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基于ESP32技术的双轴太阳能追踪系统设计研究
目录
内容概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.2研究目的与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.3国内外研究现状分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
ESP32技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
2.1ESP32芯片简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
2.2ESP32的技术特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
2.3ESP32在太阳能追踪系统中的应用优势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
双轴太阳能追踪系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
3.1系统总体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
3.1.1系统架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
3.1.2系统功能模块划分．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16
3.2驱动与控制模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
3.2.1驱动电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
3.2.2控制算法实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
3.3传感器模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
3.3.1光照强度传感器选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
3.3.2角度传感器选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
3.4电源管理模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
3.4.1电源电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
3.4.2电源转换与调节．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
系统软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
4.1软件架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
4.2主控程序设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35
4.2.1数据采集与处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36
4.2.2追踪算法实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38
4.3用户界面设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39
4.3.1界面布局．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40
4.3.2功能实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42
系统仿真与实验验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43
5.1仿真模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43
5.1.1仿真软件选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
5.1.2仿真参数设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46
5.2实验平台搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47
5.2.1实验设备选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48
5.2.2实验环境布置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50
5.3实验结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．
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