基于TMS320F2812 DSP的定日镜跟踪控制系统的设计

在传统的定日镜跟踪控制系统中,大部分采用光电跟踪法或视日运动轨迹跟踪法,这使其存在很多局限性。为了克服这些不足,将上述两种方法有机结合,采用TMS320F2812 DSP芯片为控制核心,搭建硬件开发平台,利用CCS2000软件支撑环境,实现了对定日镜的自动跟踪和控制,系统具有性能稳定,实时跟踪响应速度快的优点,具有良好的开发应用价值。     

基于太阳自动跟踪系统的光电探测器设计

在阐述太阳自动跟踪系统的工作原理与国内应用现状的基础上,设计了一种新的用于太阳自动跟踪装置的光电探测器。该探测器具有结构简单、工作精度高等优点,通过理论论证和实验分析证明了其可行性与实用性。     

基于单片机的太阳能跟踪发电控制系统的设计

从提高太阳能电池板的输出功率出发,以太阳的位置跟踪为主要目标,运用低成本的STC89C51单片机为控制单元核心,价格低廉的直流电动机为动力源,以Delphi为人机交互系统开发环境,设计了一种双轴自动跟踪发电控制系统.实验表明该系统运行稳定,跟踪效率比较高,具有很高的实用价值.     

基于ARM的太阳跟踪装置闭环控制系统设计

文章以跟踪太阳为目的,设计了以ARM7的微处理器LPC2290为硬件,μC/OS-Ⅱ实时操作系统为软件平台的太阳跟踪装置系统。在分析了步进电机和环境影响因素的基础上,提出了加入角度传感器形成闭环控制系统的方案。在LPC2290上实现了μC/OS-Ⅱ实时操作系统的移植,分析了跟踪装置闭环控制系统的任务划分、任务设计。实现了跟踪系统对太阳大范围、高精度的全天候自动跟踪。     

光电式太阳跟踪系统的研究

本文设计了一种由光电探测器、控制电路、机械传动机构三部分组成的光电式太阳跟踪系统。通过光电技术现实了太阳光角度数据的实时采集,太阳能电池板转动由控制电路驱动,确保其能够全天候跟踪太阳。通过实验室测试,达到预期设计目标。由于制造运行成本较低,跟踪精度较高,该系统具有广阔的应用前景。     

太阳自动跟踪装置控制系统的研究

为了更充分、高效地利用太阳能,人们普遍采用跟踪太阳的方式以最大限度地获得更多的光能.介绍了太阳自动跟踪装置控制系统的控制原理及硬件、软件的设计方法.该系统控制软件运行后,PC机通过串行端口发送和接收脉冲信号以驱动步进电机,实现对太阳运动轨迹的自动跟踪.整个系统结构简单、价格低廉、性能可靠、跟踪精度高.本控制系统基于PC,具有丰富的软件资源、良好的人机界面以及强大的数据处理能力.     

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.     

高精度智能相机光电跟踪控制系统的研制

主要研究空间光通信中光束抖动的跟踪控制,建立了以可开窗口高帧频CMOS相机和大规模FPGA芯片为核心的全功能camera link光束跟踪控制硬件平台.并在FPGA芯片中嵌入实现了全部跟踪控制算法,包括图像处理中将二元线性插值结合重心算法实现光斑的高精度定位,以及流水线并行运算的模糊增益自调整PID跟踪控制的状态机等.实验结果表明系统实时性强,算法的时间开销很小,光斑的定位精度高,跟踪带宽达到200 Hz以上,低频时跟踪精度约为2 μrad,实现了光束抖动的高带宽高精度的跟踪控制.     

太阳能光伏发电中跟踪控制系统的研究与设计

太阳能的利用有利于世界的环境保护,光伏发电作为太阳能发电的方式之一,无论从科技应用还是从商业开发的角度出发,如何更进一步地提高太阳能光伏发电装置的效率,都是目前有待解决的重要问题。针对目前应用广泛的太阳能光伏发电跟踪控制系统进行了研究,为了提高太阳能光伏板的跟踪效率,提出了前馈加闭环的跟踪控制方案。根据太阳的运动轨迹计算出太阳能光伏板理论上需转动的角度,实现前馈上的跟踪控制;采用光电传感器,将检测到的光电信号作为反馈,实现光伏板的闭环跟踪控制,克服了太阳能光伏发电跟踪控制系统在安装、生产、加工过程中存在的误差,提高了跟踪控制的精度。     

基于凸轮的全自动太阳跟踪装置的设计

根据地球自转与公转的原理,设计了一种以凸轮为核心、无需程序控制的全自动太阳跟踪装置,可结合任何地点的纬度和时间进行太阳跟踪,该装置经济实用、安全可靠,大大降低了太阳跟踪装置的运行和维护费用,适合光伏电厂光伏阵列野外长期太阳跟踪的需求。     

基于Atmega16L的多功能室内环境监测仪

为了让业主及时了解室内空气状况,并且在出现安全问题情况下及时提醒业主采取相应的安全措施,以Atmega16L单片机为核心,结合气体传感器阵列,开发了多功能、低功耗、智能化的室内环境监测仪器,实现对室内环境的温度、湿度、CO、CO2、碳氢化合物、甲醛的监测和显示,当CO、CO2、碳氢化合物、甲醛浓度超过限定值启动声光报警.文中主要介绍了多功能气体监测仪的硬件设计和软件设计.     

基于ATmega16单片机的甲烷浓度控制系统设计

文章设计了一种基于ATmega16单片机的甲烷浓度控制系统,ATmega16单片机是AVR单片机中的高档ATmega系列,具有增强型RISC内核的Flash的单片机,且具有高速处理能力。文章介绍了甲烷浓度控制系统的组成和工作原理,并给出了系统的硬件电路设计和软件设计。     

基于I^2C的多点温室温度控制系统

以Atmega16为核心器件,设计了多点温室温度控制系统.用I2C总线实现了单片机和温度传感器的通信.测量的准确度达到+0.5 ℃,还可以实现各点温度的实时显示.该电路结构简单,体积小、功耗低,具有很高的实用价值.     

基于超声波测距的交互电子白板系统设计

介绍一种基于超声波测距的电子白板的实现方案。使用所设计的电子笔点击多媒体投影屏幕,实现对多媒体计算机进行操作的功能。方案利用现有的多媒体教学硬件系统,在系统中嵌入相应模块,设计的模块包括:电子笔、超声波测距模块、微处理器与多媒体微机无线通信模块。模块简洁、小巧,其嵌入已有的多媒体系统实现交互操作,探索了一种实现交互电子白板经济的方案。     

星载太阳辐射监测仪的太阳程控跟踪精度

为了避免太阳敏感器(DSS)指向故障导致星载太阳辐射监测仪(SIM)功能失效,为风云三号(FY-3(03))卫星的太阳辐射监测仪(SIM)设计了备份跟踪方式程控太阳跟踪并分析了其跟踪精度。利用星上儒略日时间和卫星轨道瞬根,基于类基准地表辐射网(BSRN)算法推导了轨道坐标系太阳矢量、俯仰角和偏航角。将计算结果与卫星给定指向数据进行了比较。结果表明:太阳矢量三轴偏差均小于0.1°,俯仰角平均偏差为0.024 6°,偏航角平均偏差为-0.080 4°。对利用程序计算的多轨道指向数据进行了太阳模拟跟踪控制实验,结果表明:SIM俯仰跟踪控制精度优于0.1°,偏航跟踪控制精度优于0.05°。为保证在轨跟踪精度,试验了俯仰零点角和偏航零点角,其分别为80.46°和-36.96°。最终分析结果表明,俯仰程控跟踪不确定度为±0.318°,偏航程控跟踪不确定度为±0.316°,满足SIM太阳跟踪精度±0.5°的要求。设计的太阳程控跟踪降低了SIM对光学指向器件的依赖,提高了在轨太阳跟踪的可靠性。     

星载太阳辐射监测仪的高精度太阳跟踪

由于FY-3（01）星和FY-3（02）星宽视场扫描式太阳辐射监测仪（SIM）测量时间短、精度低,本文利用FY-3（03）星SIM实现了太阳的高精度跟踪测量。首先,分析了SIM太阳跟踪精度指标、跟踪转动范围,测试并确定了数字太阳敏感器（DSS）的视场范围、频率、分辨率,标定了DSS在轨像面辐照度。为消除跟踪抖动现象,分析测试了控制时间间隔和跟踪精度的关系,确定了理想控制时间间隔为500 ms。外场和在轨实验结果表明,SIM太阳跟踪精度优于±0.1°,俯仰在轨跟踪精度为0.029°,偏航在轨跟踪精度为0.025°,原始太阳总辐照度（TSI）值为1 353.1 W/m²。另外,DSS太阳指向精确,跟踪控制可靠,大幅增加了TSI监测时间。FY-3（03）星SIM在太阳同步轨道卫星上实现了TSI的太阳跟踪测量,跟踪精度是国际空间站（ISS）同类载荷CPD跟踪精度的10倍。     

基于单片机的I2C总线系统设计

目前比较流行的串行扩展总线中,I2C总线以其严格的规范和众多支持I2C接口的外围器件而获得了广泛的应用.它适合于较复杂单片机应用系统中元件与芯片之间的短距离通信,主要应用于板级的IC通信.文章中介绍了基于单片机的I2C总线系统设计过程,其中包括了硬件和软件的设计.     

一种光电式烟支检测系统的设计

设计了一种包装机组烟支质置的实时检测系统,系统利用红外传感器光电转换特性。采用微处理器对检测信号进行处理。介绍了系统的组成及性能特点．阐述了系统软硬件设计方法。     

太阳自动跟踪器的研究

分析了目前国内太阳跟踪器的研究现状，并对目前跟踪器存在的精度不高、适应性不强等问题进行了研究。在解决这些问题的基础上，提出了一种新型双轴太阳自动跟踪器，并设计了适合不同需要的机械实现方案，通过实验对跟踪器的实用性进行了讨论和验证。该跟踪器达到预期的性能指标，控制精度高，具有广泛的应用潜力。