| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第9-11页 |
| 1.1.1 能源危机与环境问题 | 第9-10页 |
| 1.1.2 利用太阳能的优势 | 第10-11页 |
| 1.2 当前太阳能利用中存在的问题 | 第11-12页 |
| 1.3 太阳跟踪技术国内外发展现状 | 第12-13页 |
| 1.4 课题的意义和主要工作 | 第13-14页 |
| 1.4.1 本课题的研究意义 | 第13-14页 |
| 1.4.2 本文的主要内容和结构安排 | 第14页 |
| 1.5 本章小结 | 第14-15页 |
| 第二章 太阳跟踪原理及方案设计 | 第15-32页 |
| 2.1 太阳运行的轨迹分析 | 第15-18页 |
| 2.1.1 天球 | 第15页 |
| 2.1.2 地平坐标系 | 第15-17页 |
| 2.1.3 赤道坐标系 | 第17-18页 |
| 2.2 太阳跟踪方案的选择 | 第18-24页 |
| 2.2.1 视日运动轨迹跟踪方式 | 第18-22页 |
| 2.2.2 光电传感器跟踪方式 | 第22-23页 |
| 2.2.3 视日运动轨迹跟踪与光电探测器跟踪方式相结合 | 第23页 |
| 2.2.4 三种跟踪方式的比较 | 第23-24页 |
| 2.3 光电传感器部分方案选择与设计 | 第24-29页 |
| 2.3.1 光电转换器件理论基础 | 第24-26页 |
| 2.3.2 光电传感器的设计 | 第26-27页 |
| 2.3.3 本课题设计方案基于凸透镜与四象限硅光电池 | 第27-29页 |
| 2.4 本课题太阳动态跟踪系统设计 | 第29-30页 |
| 2.5 本章小结 | 第30-32页 |
| 第三章 太阳视日运动轨迹跟踪算法设计 | 第32-42页 |
| 3.1 太阳高度角及方位角的计算 | 第32-37页 |
| 3.1.1 太阳赤尾角计算公式的选择 | 第32-35页 |
| 3.1.2 太阳时差计算公式的选择 | 第35-37页 |
| 3.2 地理经纬度以及时间信息的获取 | 第37-41页 |
| 3.2.1 GPS 模块 | 第37-38页 |
| 3.2.2 GPS 的应用特点 | 第38页 |
| 3.2.3 本系统采用的 GPS 模块性能介绍 | 第38-40页 |
| 3.2.4 GPS 通信协议 NEMA-0183 协议 | 第40-41页 |
| 3.3 本章小结 | 第41-42页 |
| 第四章 系统硬件设计 | 第42-52页 |
| 4.1 控制系统总体设计 | 第42-43页 |
| 4.2 单片机的选型 | 第43-45页 |
| 4.3 单片机接口电路设计 | 第45-47页 |
| 4.3.1 电源电路设计 | 第45-46页 |
| 4.3.2 晶振电路设计 | 第46页 |
| 4.3.3 复位电路设计 | 第46-47页 |
| 4.3.4 串口通讯电路设计 | 第47页 |
| 4.3.5 在线编程调试接口 | 第47页 |
| 4.4 电机驱动电路设计 | 第47-49页 |
| 4.5 显示电路设计 | 第49页 |
| 4.6 光电传感器电路设计 | 第49-51页 |
| 4.7 本章小结 | 第51-52页 |
| 第五章 系统软件设计 | 第52-62页 |
| 5.1 系统软件开发环境介绍 | 第52-54页 |
| 5.1.1 软件开发环境 MPLAB IDE | 第52页 |
| 5.1.2 编译器 CCS 介绍 | 第52-53页 |
| 5.1.3 PIC-kit3 编程器/调试器 | 第53-54页 |
| 5.2 主控模块软件总体设计 | 第54-55页 |
| 5.3 视日运动轨迹跟踪模块软件设计 | 第55-59页 |
| 5.3.1 视日运动轨迹跟踪总体设计 | 第55-56页 |
| 5.3.2 太阳高度角和方位角天文算法设计 | 第56-59页 |
| 5.4 光电跟踪模块程序设计 | 第59-60页 |
| 5.5 本章小结 | 第60-62页 |
| 第六章 系统仿真与调试 | 第62-72页 |
| 6.1 仿真软件 PROTEUS 简介 | 第62页 |
| 6.2 单片机驱动直流电机的仿真 | 第62-69页 |
| 6.2.1 仿真软件 PROTEUS 的环境搭建 | 第62-64页 |
| 6.2.2 四象限模拟仿真电路 | 第64-65页 |
| 6.2.3 电路仿真分析 | 第65-69页 |
| 6.3 系统调试分析 | 第69-71页 |
| 6.4 本章小结 | 第71-72页 |
| 结论 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-76页 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 | 第76-77页 |
| 致谢 | 第77页 |
