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文档简介

1、科研训练课题方案报告课题名称：太阳能电池道光装置姓 名：杨艳丽班 级：电先1103学 号：11291092小组成员：漆晓前强静时 间：2013年11月28问题描述研究目标：太阳能是地球上最直接、最普遍、最清洁、也是资源最无限的能源。然而太 阳能密度低、分散性大、不稳定性大以及空间分布不断变化的缺点，使得太阳能 的利用率较低。如何提高太阳能的利用效率便成为国内外研究的热点。理论分析 说明太阳的精确跟踪与非跟踪相比，能量的接收率相差37. 7 %因此实现对太阳 的精确跟踪是提高太阳能利用率的有效途径之一。目前太阳跟踪的方式主要有光 电式和机械式。光电式为被动跟踪，其精度较低，而机械式为主动跟踪，其

2、原理 是通过程序计算出太阳位置，控制步进电机来跟踪太阳。目前国内大多数采用机 械式进行跟踪。但此法中因无检测机构，使得累计误差逐渐增大，效果并不十 分理想。针对光电式和机械式太阳跟踪方法的缺乏，方案提出一种基于ARM920T 内核$3C2440处理器和二维光位置敏感探测器（PSD）的太阳能电池板自动追光系 统，从而到达提高太阳能电池板工作效率的目的。研究内容：为了提高太阳能电池板的工作效率，设计了一种基于ARM920T平台的太阳能 电池板自动追光系统。系统以ARM920T内核$3C2440处理器为控制器，根据二维 光位置敏感探测器PSD的电流输出量确定电池板绕竖直轴和水平轴转动的方向 和角度，

3、进而由2个步进电机驱动双轴跟踪系统，以到达自动追光的目的。经测 试说明，该系统运行稳定、可靠，具有良好的应用前景。关键问题：太阳能电池板自动追光系统的硬件系统主要由ARM920T控制器、太阳能电池 板、PSD探测器、步进电机驱动器、步进电机、双轴机械支架和液晶触摸屏等组 成，如图1所示。由PsD探测器检测太阳光线照射到太阳能电池板上所产生的电流, 将电流送给ARM920T控制器中的ADC进行模数转换，由ARM920T判断太阳的位置； 然后送控制量给步进电机驱动器以驱动步进电机控制双轴（竖直和水平轴）机械 支架的转动，到达调整太阳能电池板的姿态（即方向角和俯仰角），从而使太阳能 电池板与太阳光线垂直，使太阳能电池板最大限度地接收太阳能。为了增加人机交互功能，ARM920T处理器将采集和控制结果通过液晶

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