自动跟踪太阳智能型太阳能系统设计说明.doc

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自动跟踪太阳智能型太阳能系统设计
摘要
人类正面临着石油和煤炭等矿物燃料枯竭的严重威胁，太阳能作为一种新型能源具有储量无限、普遍存在、利用清洁、使用经济等优点，但是太阳能又存在着低密度、间歇性、空间分布不断变化的缺点，这就使目前的一系列太阳能设备对太阳能的利用率不高。太线自动跟踪装置解决了太阳能利用率不高的问题。本文对太阳能跟踪系统进行了机械设计和自动跟踪系统控制部分设计。
第一，机械部分设计：
机械结构主要包括底座、主轴、齿轮和齿圈等。当太线发生偏离时，控制部分发出控制信号驱动步进电机1带动小齿轮1转动，小齿轮带动大齿轮和主轴转动，实现水平方向跟踪；同时控制信号驱动步进电机2带动小齿轮2，小齿轮2带动齿圈和太阳能板实现垂直方向转动，通过步进电机1、步进电机2的共同工作实现对太阳的跟踪。
第二，控制部分设计：
主要包括传感器部分、信号转换电路、单片机系统和电机驱动电路等。系统采用光电检测追踪模式实现对太阳的跟踪。传感器采用光敏电阻，将两个完全一样的光敏电阻分别放置于一块电池板东西方向边沿处下方。当两个光敏电阻接收到的光强度不一样时，通过运放比较电路将信号送给单片机，驱动步进电机正反转，实现电池板对太阳的跟踪。
关键词 太阳能；跟踪；光敏电阻；单片机；步进电机
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目 录
1绪论1














2太阳能自动跟踪系统总体设计6











3机械设计部分13






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4自动跟踪系统设计28




AT89C51单片机29










5结论39


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致40
参考文献41
附录143
附录251
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1绪论

模拟生产实际课题:太阳能自动跟踪系统设计。


能源是人类社会赖以生存和发展的物质基础。当前，包括我国在的绝大多数国家都以石油、天然气和煤炭等矿物燃料为主要能源。随着矿物燃料的日渐枯竭和全球环境的不断恶化，很多国家都在认真探索能源多样化的途径，积极开展新能源和可再生能源的研究开发工作[1]。
虽然在可预见的将来，煤炭、石油、天