摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第10-18页 |
1.1 发展太阳能的背景 | 第10-13页 |
1.1.1 太阳能的利用现状及发展趋势 | 第11-12页 |
1.1.2 我国太阳能的资源分布情况 | 第12页 |
1.1.3 太阳能利用的优缺点 | 第12-13页 |
1.2 国内外太阳跟踪技术研究动态 | 第13-15页 |
1.2.1 国外太阳跟踪技术研究 | 第13-14页 |
1.2.2 国内太阳跟踪技术研究 | 第14-15页 |
1.3 研究的目的和意义 | 第15页 |
1.4 论文的主要研究内容及所作的工作 | 第15-17页 |
1.4.1 机械结构 | 第15-16页 |
1.4.2 控制系统硬件 | 第16页 |
1.4.3 控制系统软件 | 第16页 |
1.4.4 软件和硬件联调 | 第16-17页 |
1.5 论文的组织与安排 | 第17-18页 |
第2章 太阳跟踪原理及整体方案设计 | 第18-32页 |
2.1 太阳跟踪原理 | 第18页 |
2.2 太阳运行的天文规律 | 第18-22页 |
2.1.1 赤道坐标系 | 第19-20页 |
2.2.2 地平坐标系 | 第20-22页 |
2.3 太阳能跟踪机械装置划分 | 第22-24页 |
2.3.1 单轴跟踪机构对比 | 第22-23页 |
2.3.2 双轴跟踪机构对比 | 第23-24页 |
2.4 太阳能跟踪方式的比较 | 第24-27页 |
2.4.1 视日运行轨迹跟踪 | 第25-26页 |
2.4.2 光电跟踪 | 第26页 |
2.4.3 视日运行轨迹跟踪与光电跟踪相结合 | 第26-27页 |
2.5 光伏发电 | 第27-28页 |
2.5.1 光伏特性曲线 | 第28页 |
2.6 最大功率跟踪技术 | 第28-29页 |
2.6.1 最大功率跟踪原理 | 第28页 |
2.6.2 最大功率跟踪方法 | 第28-29页 |
2.7 跟踪系统总体方案设计 | 第29-30页 |
2.8 本章小结 | 第30-32页 |
第3章 机械结构设计 | 第32-40页 |
3.1 机械结构方案及设计 | 第32-36页 |
3.1.1 结构要求及实现原理 | 第32-33页 |
3.1.2 旋转机构的设计 | 第33-35页 |
3.1.3 机械机构限位控制 | 第35页 |
3.1.4 太阳能电池板尺寸选择及受力分析 | 第35-36页 |
3.2 步进电机原理 | 第36-37页 |
3.2.1 步进电机的特点及型号选择 | 第37页 |
3.3 电动推杆原理及型号选择 | 第37-38页 |
3.4 涡轮蜗杆设计选择及轴承选择 | 第38-39页 |
3.5 机械机构旋转方案实现 | 第39页 |
3.6 本章小结 | 第39-40页 |
第4章 控制系统硬件电路设计 | 第40-53页 |
4.1 控制系统总体方案设计 | 第40-41页 |
4.2 光电传感器 | 第41-46页 |
4.2.1 光电传感器的工作原理 | 第41-43页 |
4.2.2 光电传感器的选型 | 第43-44页 |
4.2.3 光电传感器处理电路的设计 | 第44-46页 |
4.3 时钟电路芯片选型和设计 | 第46-47页 |
4.4 LCD显示模块的设计 | 第47-48页 |
4.5 GPS模块设计 | 第48页 |
4.6 中断按键电路设计 | 第48-49页 |
4.7 电流检测电路设计 | 第49-50页 |
4.8 电动推杆驱动电路设计 | 第50页 |
4.9 MPPT电路设计 | 第50-51页 |
4.10 本章小结 | 第51-53页 |
第5章 控制系统的软件设计 | 第53-66页 |
5.1 跟踪控制系统软件设计 | 第53页 |
5.2 软件调试环境简介 | 第53-54页 |
5.2.1 嵌入式系统简介 | 第53-54页 |
5.2.2 STM32F103ZET6简介 | 第54页 |
5.3 系统应用软件设计 | 第54-60页 |
5.3.1 程序总体设计要求 | 第54-55页 |
5.3.2 系统跟踪主程序设计 | 第55-56页 |
5.3.3 太阳角度计算子程序 | 第56-57页 |
5.3.4 视日运行轨迹跟踪子程序设计 | 第57-58页 |
5.3.5 光电跟踪子程序设计 | 第58-59页 |
5.3.6 最大功率跟踪子程序设计 | 第59-60页 |
5.4 上位机程序 | 第60-62页 |
5.4.1 Visual basic简介 | 第60-61页 |
5.4.2 程序设计要求 | 第61页 |
5.4.3 程序设计及实现 | 第61-62页 |
5.5 实验数据分析 | 第62-66页 |
5.5.1 视日运行轨迹跟踪与光电跟踪算法准确性分析 | 第62-63页 |
5.5.2 电池板跟踪性能检测以及对比 | 第63-64页 |
5.5.3 误差分析 | 第64-65页 |
5.5.4 本章小结 | 第65-66页 |
第6章 总结与展望 | 第66-68页 |
6.1 课题研究设计总结 | 第66-67页 |
6.2 展望 | 第67-68页 |
参考文献 | 第68-73页 |
附录1 部分图片清单 | 第73-75页 |
附录2 攻读硕士学位期间所获成果 | 第75-76页 |
致谢 | 第76-78页 |