基于单片机的太阳跟踪控制系统设计

传统的太阳跟踪方式多采用光电跟踪或视日运动轨迹跟踪控制方式,存在着跟踪精度低、有累积误差等缺点。为了改进对太阳的跟踪精度和消除累积误差,提高太阳能的利用率,设计了一种基于Atmega16单片机为控制核心的跟踪控制系统,采用光电跟踪和视日运动轨迹跟踪互补的控制方式。在跟踪策略上,晴天采用光电跟踪,阴天采用视日运动轨迹跟踪,实现了全方位、高精度、全天候的实时精准跟踪。试验结果表明,该控制系统工作性能稳定,实现了实时精确的太阳跟踪。     

基于DSP的太阳能双轴跟踪控制系统的设计

为了更充分、高效地利用太阳能的热量,设计了以TMS320F2812为控制核心的太阳能双轴跟踪控制系统。该系统采用视日运动轨迹和传感器校正混合跟踪方案。首先DSP根据相关的理论公式和参数计算出白天太阳的高度角和方位角,并将其转化成相应的脉冲来控制步进电机进行一级跟踪,然后光电传感器检测实际太阳的位置,输出偏差信号来驱动步进电机进行二级校正跟踪,从而获得最大的太阳能热量。理论分析表明,采用该跟踪技术可以有效地提高能量接收率。     

高精度太阳能双轴跟踪器的设计研究

随着太阳能的广泛利用,如何提高对太阳能的利用率,成为太阳能利用的焦点之一.介绍了基于二维的太阳跟踪装置的控制系统.该控制系统采用的是光电跟踪和视日跟踪的方法相结合的控制方法,运用双轴运动达到对其高度角和方位角的控制,以实现其二自由度运动.再通过建模达到一个直观的感受,为开发太阳能跟踪控制器的控制系统提供一个实验的平台,来验证控制系统的真实可靠性和现实可行性.其控制系统的工作原理是利用单片机的实时控制和五个光敏电阻来决定控制器的控制方式.当没有光照时,采用视日运动轨迹的方法计算太阳的高度角和方位角,通过单片机控制步进电动机转动;当有光照时,采用光电控制,根据东西南北四个光敏电阻的信号差值来决定步进电动机的转动,进而实现全方位、高精度的太阳能跟踪器的设计.     

太阳能电池自动跟踪系统的设计

设计了一套以计时芯片和单片机为核心,进行太阳高度角和方位角计算,并利用步进电机驱动双轴机械跟踪系统,使太阳能电池板始终垂直于太阳入射角,从而提高太阳能的吸收效率的太阳能电池自动跟踪系统.该系统能够在每天视日结束后自动回到初始位置,第二天继续自动跟踪,从而消除积累误差,并采用步进电机驱动,使角度的调整更为准确.太阳每天的位置利用太阳轨道公式计算得出,进一步消除了天气的影响.     

一种四象限太阳跟踪控制系统设计

针对目前太阳能利用率普遍不高的现象,设计了一种高精度双轴控制的四象限太阳追踪系统。该系统以STM32控制电路为核心,选择四象限探测器和光电二极管作为光电传感器,结合数据采集算法以及PID算法,从而控制步进电机和舵机在东西、南北两轴向上的转动,以完成对太阳位置的精确追踪。系统测试表明该装置响应迅速、追踪精度高、稳定性好,可达到良好的追踪效果,具有广泛的应用前景和价值。     

太阳能光伏追踪控制系统的研究

太阳能光伏追踪控制系统采用视日运动轨迹追踪方式和双轴高度角、方位角式跟踪,通过单片机时间控制方式实现全日跟踪,达到对太阳能板的定位,使得系统更加稳定,大大提高了太阳能的利用效率。计算表明,本系统跟踪太阳光线范围广,东西方向可达到168.75°,且跟踪精度高,定位速度快,大大提高了太阳能的利用率。     

基于USB接口板的太阳能跟踪实验系统

在太阳能应用系统中,为了研究一种结构简单、成本低廉且跟踪精度高的太阳跟踪方法,提出了一种新型的双轴跟综实验系统,实现太阳法线方向的实时跟踪.系统以配以USB接口板的便携式微机(笔记本电脑)为核心,构建根据太阳光线与太阳能电池板夹角变化追踪太阳位置的光电传感跟踪模式,和根据基准时间变化计算太阳位置并进行追踪的时间跟踪模式两种实验系统,同时可通过步进电机和直流电机两种实验方式驱动双轴跟踪装置控制太阳能电池板的方位角和高度角,论文完成了测控系统的硬件和软件设计,装置的精度可以遮到0.5°,可进行各种条件下的太阳能跟踪系统的现场实验.     

基于GPS定位算法的双轴轨迹自动太阳能追踪系统

针对传统太阳能追踪控制系统跟踪精度较低导致的太阳能利用效率降低的问题,设计一种双轴轨迹太阳能追踪系统.采用了双轴轨迹追踪方式,通过两个步进电机的驱动,使太阳能接收板能在水平和垂直两个方向对太阳进行追踪.单片机接收GPS定位算法计算出位置、时间信息,根据太阳位置公式计算出太阳实时的位置角度,驱动步进电机转到计算所得角度位...     

基于协同滤波的太阳能路灯控制系统设计

设计了一种基于系统滤波的太阳能路灯控制系统,具有外部检测模块和太阳能板追光模块.首先控制外部检测模块来进行外部数据的采集;其次使用协同滤波算法把外部检测数据传送给控制器,控制器通过处理这些数据,传送给电机,最终实现太阳能板追光效果,提高了太阳能转化为电能的效率;最后对滤波器使用不同的参数来实现外部光线的测量效果.通过测...     

一种基于双轴的太阳能自动跟踪装置

为了提高太阳能电池的转换效率,设计了一种以Msp430F149单片机为核心,基于双轴的太阳能自动跟踪装置。该装置能精确跟踪太阳运动轨迹,使太阳能电池组件在晴天时始终垂直接收太阳光;在阴天时自动切换至时钟式跟踪,其转换效率高、成本低。实验结果表明,对比固定安装的太阳能电池板,在相同条件下,采用太阳能自动跟踪装置的太阳能电池板的接收率提高了约40%。     

赤道坐标系下新型太阳能自动跟踪装置设计

目前,常用的太阳自动跟踪方法有光电跟踪和太阳运动轨迹跟踪,在前期工作的基础上,设计了一种基于赤道坐标系的单驱双动太阳能自动跟踪装置。该装置采用一台步进电机驱动,可实现同时对太阳时角和太阳赤纬角的跟踪。其中,太阳时角采用间歇跟踪方式,时角误差通过控制程序补偿;依据相对运动原理和投影原理,采用齿轮传动实现对太阳赤纬角的跟踪,通过对比分析,跟踪精度较高,最大误差4.276%。该装置结构紧凑,易于制作,可用于小型太阳能利用装置的自动跟踪,提高太阳能转换效率。     

免调整自追踪太阳能发电系统的设计与研究

针对传统的固定式太阳能板在进行光电转换时,存在太阳光利用率不充分的情况,研究设计了一种自动追日光伏系统:利用四象限光敏传感器及STC15F2K60S2单片机组成的控制模块,对双轴直流电机进行实时控制,以保证太阳能采集板进行水平方向和垂直方向的双向旋转。系统实现了太阳光线对太阳能板的垂直照射,从而能最大程度吸收太阳光,提高光伏板的光电转换效率。     

基于ARM的μC／OS—II实时内核在太阳自动跟踪系统中的应用

以太阳能热发电跟踪系统为应用目的,设计了基于ARM的μC／OS-II嵌入式实时控制系统,通过控制步进电机的垂直双轴动作实现了对太阳的准确的主动式跟踪,最终提高发电效率。在分析LPC2290和μC／OS—II性能特点的基础上,给出了系统硬件结构、步进电机运动控制策略、软件实现方案。     

太阳自动跟踪装置计算机控制系统

研究精确的太阳跟踪装置,可提高太阳能的利用效率,拓宽太阳能的利用领域。介绍一种太阳自动跟踪装置计算机控制系统的工作原理及软、硬件设计。在此系统中,采用了光电跟踪和视日运动轨迹跟踪相结合的跟踪方法,但与目前普遍采用的两种跟踪方法相互切换的结合方式不同,系统将两种跟踪方法同时用在一次跟踪动作内,从而使系统具有高精度、高可靠性等优点,且具有极强的实用性。     

基于ARM的μC/OS-Ⅱ实时内核在太阳自动跟踪系统中的应用

以太阳能热发电跟踪系统为应用目的,设计了基于ARM的μC/OS-Ⅱ嵌入式实时控制系统,通过控制步进电机的垂直双轴动作实现了对太阳的准确的主动式跟踪,最终提高发电效率.在分析LPC2290和μC/OS-Ⅱ性能特点的基础上,给出了系统硬件结构、步进电机运动控制策略、软件实现方案.     

双轴太阳能跟踪器的设计与实现

文中介绍了一种智能型双轴全自动太阳能跟踪器的原理及结构。该仪器采用单片机作为系统的控制核心,通过检测不同情况下硅光电池的输出电压组合来计算太阳方位,输出PWM波驱动步进电机控制机械装置。系统同时增加了断电数据保护及大风、阴天的检测功能,进一步提升了稳定性、可靠性及实用性。     

基于单片机控制太阳能智能跟踪控制系统的设计

基于MC9S12XS128单片机,采用光电跟踪原理和传感器定位跟踪方式,设计高精度太阳智能跟踪系统。控制系统包括LCD显示模块、实时时钟模块、光电传感器模块、风力传感模块、无线通信模块、液压驱动模块等。该系统通过人工智能和自动化控制,实现全景式、稳定、准确的自动追踪。该太阳能跟踪系统结构简单、价格低廉、功能全面、系统稳定以及具有自我保护功能,既可以保证系统追光的精确性,又可以满足不同地域和环境的使用要求。     

上海地区燃气辅助太阳能组合系统冬季运行性能特性研究

针对一种燃气辅助太阳能组合系统,测试并分析了太阳辐照强度对系统能效比及太阳能保证率的影响。试验表明:在阴天测试工况下太阳能保证率为0,系统能效比在间歇运行时达0.88,连续运行时达0.87;在晴天测试工况下,太阳能保证率达0.2以上时,系统能效比可升高至1.23;太阳能保证率达0.3以上时,系统能效比可升高至1.55;太阳能保证率达0.45以上时,系统能效比可升高至2.07。日平均太阳辐照强度低于200 W/m~2时,集热系统开启会大幅降低系统能效比。     

基于STM32的双轴太阳能跟踪系统的研究与设计

针对目前太阳能跟踪系统出现的抗干扰性差、跟踪精度低等问题,研究设计了一套基于STM32F103VET6型单片机的双轴式太阳能跟踪控制系统,该系统融合了太阳角度跟踪模式和光电跟踪模式,通过单片机控制步进电机的转动达到跟踪太阳的目的;同时该控制系统加入了风速风向监测模块,当遇到强风暴雨等恶劣天气时,使得系统可以自动转动到一个受风力最小的角度,在一定程度上保护了控制系统,延长其使用寿命。     

光伏发电式智能垃圾分类系统的设计

为了响应国家垃圾分类的号召,提出利用光生伏特效应,结合图像识别技术、太阳能追踪技术,设计了一种光伏发电式智能垃圾分类系统。当晴天的光照强度大于设定值时,追踪系统可使得太阳能电池板始终垂直太阳光直射的位置,极大地提升了光伏发电的效率。投入垃圾后,摄像头可按照垃圾种类对其进行识别,STM32F103ZET6单片机通过串口通信读取到垃圾的种类信息,并通过步进电机控制滚珠丝杠的移动距离,以及舵机旋转对有害垃圾、厨余垃圾、可回收垃圾、其他垃圾进行精准分类,从而实现对垃圾的智能分类及对太阳能的充分利用。