光伏发电双轴自动跟踪控制系统的设计

太阳能光伏电池陈列的发电量与光线入射角角度有关,光线与光伏阵列平面垂直时发电量最大。采用太阳自动跟踪的方式,使太阳能电池板始终保持与太阳光垂直,可大大提高光伏阵列的发电量。采用光感跟踪与时间跟踪相结合的方法,设计了全天候太阳方位跟踪控制系统,系统功能包括检测、跟踪控制方式转换及双跟踪方式的控制。该双轴跟踪系统具有结构简单、稳定性好、精度高的特点,具有广阔的应用前景。     

基于STM32的光伏发电板二自由度自跟随系统设计

针对传统光伏发电系统中太阳能利用率低的问题,采用以ARM Cortex M3为内核的STM32F103作为系统的主控芯片,并以GPS和四象限光电传感器作为太阳跟踪装置,设计了一种新的太阳能自跟随系统。首先利用视日运动轨迹法进行初步跟踪,然后将光电传感器采集到的信号经过调理电路处理后送给MCU控制器,使其产生PWM波来精确控制对应的双轴步进电机在水平和俯仰方向分别进行调整,从而实现光伏发电板对太阳的全自动跟踪。实验结果表明,该系统具有跟踪精度高,运行稳定和成本低廉等优点。     

自动跟踪型独立式光伏发电系统的设计

设计了一种基于STC90C51单片机的自动跟踪型独立式光伏发电系统,主要从发电系统总体设计和自动跟踪系统设计两个方面进行了阐述。经过测试,自动跟踪型独立式光伏发电系统能够明显提高太阳能的利用效率,为提高光伏发电系统的输出功率提供了设计依据。     

一种新型的太阳光伏发电跟踪系统设计

太阳能发电已成为全球发展速度最快的技术,然而也存在着间歇性光照方向和强度随时间不断变化的问题,从而对太阳能的收集和利用提出了更高的要求.目前很多太阳电池板阵列基本上都是固定的,没有充分利用太阳能资源,发电效率低下.     

光伏发电的双轴自动跟踪控制系统

如果光伏电池板能自动跟踪太阳,保证太阳光始终垂直于光伏电池板平面,使光伏电池板接受的光通量最大,能大大提高发电量。本文研究了一种基于PLC的光伏电池板自动跟踪系统,通过东西南北4个光线传感器来检测太阳光的方位,将得到的模拟量电压信号转化为数字量信号,使用PLC控制偏转机构中的直流电机正转或反转,带动光伏电池板转动,使光伏电池组件正对太阳光源,从而实现实时跟踪的目的。试验结果表明,该控制系统能准确跟踪光源,光伏发电效率增加30%以上,并且工作性能稳定。     

自动跟踪式独立光伏发电计算机监控系统设计

跟踪式太阳能发电装置的能量接收率比固定式的可提高35％.因此,研制技术经济性能良好的太阳自动跟踪系统具有积极的生产实践意义.在研究太阳能跟踪器原理的基础上,采用光线跟踪和按方位角控制调节太阳自动跟踪方法,并结合计算机技术,实现了对太阳方位检测、光强检测的数据处理及跟踪机构的驱动控制.     

基于STM32的半导体温差发电装置的研制

半导体温差发电装置是一种通过半导体热电器件把热能转换为电能的电源装置。根据半导体温差发电装置的组成结构,分别对内部模块、半导体热电器件、发电装置整体结构进行了研究、设计和试制,并应用相关理论计算分析了半导体热电器件的发电特性;对半导体热电器件进行了测试且研究了半导体热电器件的开路电压、短路电流、输出功率等一系列输出特性,总结出了热电器件发电性能的规律。     

基于STM32的单相光伏并网发电系统

提出了一种基于STM32的单相光伏并网发电系统的设计方案。首先建立了基于电导增量法的最大功率点跟踪和基于主动频率偏移法的孤岛效应检测数学仿真模型,然后以STM32为核心处理器,采用锁相环技术与电网电压前馈补偿的复合控制策略,结合BUCK充电控制电路、交错反激变换电路、全桥逆变电路、信号适配电路和信号检测电路,实现了样机设计。测试结果表明:样机运行稳定、可靠,谐波含量THD和孤岛检测耗时均在相关标准要求范围内。     

基于STM32单片机的AGV控制系统设计

采用模块化设计思想,基于ARM Cortex-M3内核的STM32单片机设计了一种双MCU架构的自动导引车(AGV)控制系统。介绍了控制系统的整体设计方案、外围模块硬件设计,以及软件实现。运动控制采用PI控制算法实现AGV直流无刷电机的控制,人机交互界面采用MODBUS协议与工业触摸屏进行通讯,通过移植轻量型的TCP/IP协议栈LWIP实现网络通信。上位监控计算机采用C#技术编程实现AGV状态监控软件,系统运行简单可靠,具有较好的应用价值。     

基于STM32单片机的AGV控制系统设计

采用模块化设计思想,基于ARMCortex—M3内核的STM32单片机设计了一种双MCU架构的自动导引车（AGV）控制系统。介绍了控制系统的整体设计方案、外围模块硬件设计,以及软件实现。运动控制采用PI控制算法实现AGV直流无刷电机的控制,人机交互界面采用MODBUS协议与工业触摸屏进行通讯,通过移植轻量型的TCP／IP协议栈LWIP实现网络通信。上位监控计算机采用C#技术编程实现AGV状态监控软件,系统运行简单可靠,具有较好的应用价值。     

基于STM32的光功率计的设计

介绍了一种基于STM32的高精度光功率计的设计原理和实现方法,给出其数据处理和修正方法。该光功率计以STM32为微控制器,使用InGaAs PIN光电探测器来实现光电转换,并利用低噪声光电放大器AD795和高速多路模拟开关MAX4051搭建电路以实现测量功率范围内的量程自动切换控制,不仅可以消除测量时的非线性误差,还可以提高测量的动态范围和精度。同时,采用24位的模数转换器ADS1232来实现高的测量分辨率,并借助数据处理和修正技术进一步提高测量精度,减少测量误差。实际测试结果表明：该光功率计具有成本低、精度高和性能可靠等优点,可以满足工程应用中光功率测试的需要。     

自动跟踪式独立太阳能光伏发电系统的EDA设计

固定安装式的光伏发电系统具有发电效率低、成本高、难以推广的缺点。利用EDA(electronics design automation)技术设计了一套将光电跟踪方式和太阳运行轨迹跟踪方式相结合的全天候太阳自动跟踪系统。分析并确定了在不同气候条件下的不同跟踪模式,完成了自动跟踪系统整体框架及电机驱动电路等硬件的设计,给出了系统主程序的软件流程。结合EDA技术对自动跟踪光伏发电系统进行设计,并对设计方案进行了测试和分析。结果表明,借助EDA辅助设计工具和相关方法可以有效地提高自动跟踪光伏发电系统的研发效率,值得推广和应用。     

基于STM32电力数据采集系统的设计

介绍了一种基于STM32的低功耗、高性能的电力数据采集系统,阐述了系统的工作原理及其软硬件设计。STM32内部包含丰富的功能模块,无需外扩芯片,系统即可利用STM32自带的ADC对输入信号进行多通道同步模数转换,利用灵活的静态存储器控制器FSMC扩展NAND FLASH存储数据,并利用STM32先进的标准通信接口实现基于MODBUS协议的RS485远程通信,克服了传统电力数据采集器受限于有限的存储空间和通信接口、精度不高、实时性差等缺点。实际运行表明,此系统采集电力数据的实时性和可靠性大为提高,并且系统具有成本低、体积小、人机交互友好等优点。     

基于STM32的无线温室大棚控制系统设计

针对目前温室大棚控制方式单一、不能实现远距离无线控制等问题,设计了一种基于STM32F103RBT6单片机的物联网温室大棚无线控制系统.系统采集温室大棚的温度、湿度、C02浓度等信息,通过NRF905无线传输模块传送给STM32主控系统,当系统温度、湿度及CO2浓度超限后,通过GSM模块远程向用户发送信息,同时在本地通过蓝牙无线传输,控制继电器模块对温度大棚的环境进行调控.通过实地测试,系统能够根据现场环境信息采用多种方式控制温室大棚设备,充分证明了系统的可靠性和可行性.     

基于STM32的通用化电机角度测试系统设计

步进电机是航天器控制系统的核心组成部件,逐年增多的商业航天及型号任务使用的步进电机种类越来越多,对通用化电机测试系统的需求越来越迫切,综合多种电机常见的角度测量方案研制了一款基于STM32的通用化电机角度测试系统,适用于零位传感器、电位器、霍尔传感器和旋转变压器四种角度测量方案,能够满足目前绝大部分步进电机的角度测试需求。通过测试试验,表明研制的通用化电机角度测试系统测量准确、运行稳定、操作方便,为航天器太阳帆板驱动机构的高性能步进电机测试提供了完整的解决方案。     

基于STM32的地震动信号检测识别系统设计

地震动信号检测识别在边防预警、军事战争、石油管道监护、安全监控等领域有广泛应用,对此,设计了地震动信号检测识别系统。系统主要有以下4部分：地震检波器检测震动信号;STM32处理器进行A/D转换、识别算法的实现;GPS北斗定位模块实现目标的定位;无线传输模块进行数据无线传输。通过大量实验验证,该系统使用方便、性能可靠,能够准确识别人员和车辆目标。     

基于多传感器融合的高精度温度监测系统设计

针对在复杂环境下的温度参数高精度测量的需求,设计了一种基于多传感器融合的温度参数监测系统。以STM32单片机作为主控芯片,使用了铂电阻和数字式两种温度传感器,设计了带反馈的高精度电压基准电路来保证铂电阻传感器电桥输出数据的稳定性,用多个传感器融合方式可提高测量系统的抗干扰性,结合无线通讯模块,可以满足系统远距离监测的设计需求。实验结果表明,该系统测量精度可以达到±0.1℃,而且结构简单,可靠性好,易于改装,在工业领域环境监测方向具有广泛的应用前景。     

基于STM32和LTC6803的电池管理系统设计

设计了一种基于STM32和LTC6803的纯电动汽车锂电池管理系统,旨在提高单体电池电压检测的精度,缩短检测时间,并实现了自动均衡的功能。给出了系统的软硬件设计方法,其中硬件包括电压采样、电流采样和LTC6803的接口电路等电路。并采用结合开路电压法和安时积分法的电池荷电状态(SOC)估算方法,实现对电池剩余电量的精确估算。     

基于STM32的三相交流充电桩控制系统设计

基于STM32F105VCT6芯片,设计了一款支持触摸/刷卡操作、电能计量和4G通信等功能的三相交流充电桩控制系统。提出了三相交流充电桩控制系统的主体结构,对其进行了功能模块划分,设计了控制系统的硬件电路和软件程序,主要包括控制导引状态检测电路、三相电压和电流测量等电路,并且采用KeilμVision5软件开发系统对控制系统进行软件开发,设计了控制导引电路和状态检测电路等软件程序。样机测试表明,所设计的三相交流充电桩控制系统能够实现充电桩与车辆的正确响应,可以用于电动汽车充电领域。