基于ARM的太阳跟踪器设计
| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 太阳能的利用方案 | 第11-15页 |
| 1.3 太阳能的利用现状与未来展望 | 第15-17页 |
| 1.4 本课题主要研究的内容 | 第17-19页 |
| 第2章 跟踪方案设计 | 第19-31页 |
| 2.1 确定太阳位置 | 第19-28页 |
| 2.1.1 太阳的视路径 | 第19-20页 |
| 2.1.2 几种坐标系 | 第20-22页 |
| 2.1.3 高度角与方位角 | 第22-28页 |
| 2.2 跟踪方案选择 | 第28-29页 |
| 2.2.1 视日轨道追踪法 | 第28页 |
| 2.2.2 四象限光电探测器追踪法 | 第28-29页 |
| 2.3 两种追踪方案的综合分析 | 第29-30页 |
| 2.4 本章小结 | 第30-31页 |
| 第3章 系统硬件设计原理 | 第31-54页 |
| 3.1 项目要求 | 第31页 |
| 3.2 电机部分 | 第31-44页 |
| 3.2.1 步进电机及驱动部分 | 第31-44页 |
| 3.2.1.1 步进电机工作原理 | 第31-37页 |
| 3.2.1.2 步进电机驱动器 | 第37-44页 |
| 3.3 主控芯片选择 | 第44-45页 |
| 3.3.1 芯片资源介绍 | 第44页 |
| 3.3.2 引脚分配 | 第44-45页 |
| 3.4 四象限光电探测器QP50-6 | 第45-48页 |
| 3.5 GPS定位模块 | 第48-51页 |
| 3.5.1 模块特征 | 第48-49页 |
| 3.5.2 NMEA-0183 协议 | 第49-50页 |
| 3.5.3 GPS模块连接原理 | 第50页 |
| 3.5.4 GPS数据获取逻辑程序 | 第50-51页 |
| 3.6 电源供电模块设计 | 第51-53页 |
| 3.7 本章总结 | 第53-54页 |
| 第4章 系统控制分析 | 第54-75页 |
| 4.1 控制逻辑框图 | 第54-57页 |
| 4.2 系统的开环控制 | 第57-58页 |
| 4.3 系统的闭环控制 | 第58-59页 |
| 4.3.1 控制方案分析 | 第58-59页 |
| 4.4 二相混合式步进电机的数学模型 | 第59-65页 |
| 4.4.1 二相混合式步进电机电路模型 | 第59-62页 |
| 4.4.2 步进电机的传递函数 | 第62-65页 |
| 4.5 PID控制 | 第65-74页 |
| 4.5.1 PID控制原理 | 第65页 |
| 4.5.2 PID控制器的设计 | 第65-69页 |
| 4.5.3 非线性分析 | 第69-74页 |
| 4.5.3.1 速度饱和非线性 | 第69页 |
| 4.5.3.2 齿隙补偿 | 第69-70页 |
| 4.5.3.3 摩擦非线性分析 | 第70-74页 |
| 4.6 本章总结 | 第74-75页 |
| 第5章 系统测试 | 第75-84页 |
| 5.1 GPS数据评估 | 第75-77页 |
| 5.2 OLCD液晶显示模块 | 第77-79页 |
| 5.3 串口助手X-COM | 第79-81页 |
| 5.4 CVI系统仿真 | 第81-82页 |
| 5.5 本章总结 | 第82-84页 |
| 第6章 工作总结与未来展望 | 第84-86页 |
| 6.1 总结 | 第84-85页 |
| 6.2 未来展望 | 第85-86页 |
| 参考文献 | 第86-90页 |
| 致谢 | 第90-91页 |
| 附录A 控制电路原理图 | 第91-92页 |
| 附录B 控制电路原理图 | 第92-93页 |
| 附录C 控制电路原理图 | 第93-94页 |
| 附录D 四象限光电探测器部分电路原理图 | 第94页 |
