基于物联网技术的双轴联动跟踪式光伏发电系统

针对传统光伏发电系统发电效率低、太阳光跟踪定位不够准确的问题,基于物联网技术,设计一个双轴联动的跟踪式光伏发电系统。首先,选用双轴式光伏支架和光电跟踪方式作为技术基础,构建一个基于光伏发电的双轴自动跟踪系统,该系统中的主控制器选用PLC进行控制,通过双轴式光电对太阳光进行跟踪和定位;然后对系统硬件部分和软件部分进行具体设计,系统硬件部分主要对跟踪机构和控制电路进行设计,软件部分则利用光线传感器对跟踪机构的数据进行实时跟进。实验结果表明,双轴跟踪方式的发电量更高,相较于固定跟踪方式高出了35%左右,且本系统对太阳光的跟踪定位更加准确,说明此系统可进一步提升光伏发电效率,实现节能环保和可再生资源的有效利用。     

基于GPS定位的太阳能板自动追光系统设计

为了使太阳能电池板更好地吸收太阳光,提出了一种基于GPS定位的太阳能电池板自动追光系统设计。通过使用GPS定位功能为跟踪装置所在位置提供精确的经纬度和时间,通过视日运动轨迹法计算当前时间太阳的高度角和方位角,以及利用高度/方位传感器获得当前太阳能电池板转动的仰角和旋转角度,根据间歇跟踪法计算出当前跟踪偏差值,并通过主控制器输出相应的电脉冲信号。以控制步进电机的跟踪装置驱动太阳能电池板。综上所述,通过实现主要参数包括地理位置与授时,跟踪偏差以及太阳的位置,从而能够准确提高太阳光的高精度自动跟踪,以及也增加了太阳能电池板自动追光系统的稳定性,且实用性更强。     

太阳能干燥器自动跟踪系统研究

随着农业对太阳能的广泛利用,如何提高对太阳能的利用率,成为太阳能研究的焦点问题之一.提出了一种基于单片机控制的太阳能干燥器自动跟踪系统设计方法.该方法结合视日运动轨迹跟踪和光电跟踪两种跟踪方式,通过单片机控制步进电机转动机械装置,实现对太阳进行全天候的实时跟踪,使太阳光与干燥器集热装置始终垂直.经测试,该系统可以有效提高太阳能的利用率.     

基于DSP的太阳光检测装置电路设计

该文研究一种基于DSP的太阳光检测装置电路设计。根据小孔成像原理,采用CMOS图像传感器OV7670采集太阳光斑,经DSPTMS320LF2407A处理控制,并控制执行机构适时调整成像机构所在平面与太阳光线的夹角使得太阳能充分采集,实现自动跟踪。     

一种光电式太阳跟踪控制系统设计

为了研究一种结构简单、成本低廉且跟踪精度高的太阳跟踪设备,设计了一种双轴跟踪控制系统,实现了太阳光照射方向的实时跟踪。系统以LM324为核心,采用两组光敏电阻,构建了一种光电传感器跟踪模式,通过光照强度不同而导致光敏电阻的阻值不同,采用桥式比较电路后,再通过起比较器作用的LM324来控制两台直流减速电机驱动双轴跟踪装置以便调整支架的位置,直到固定平面与太阳光垂直,获得最大的光照量,因而能大大提高太阳能的利用率。     

基于DSP的太阳光检测装置电路设计

该文研究一种基于DSP的太阳光检测装置电路设计。根据小孔成像原理,采用CMOS图像传感器OV7670采集太阳光斑,经DSPTMS320LF2407A处理控制,并控制执行机构适时调整成像机构所在平面与太阳光线的夹角使得太阳能充分采集,实现自动跟踪。     

基于单片机的太阳能自动跟踪控制器

本文介绍了一种双轴联动太阳能自动跟踪控制器.针对提高太阳能的利用率问题的研究,设计了一种光电比较式太阳能自动跟踪控制器.该系统以AT89S52单片机作为核心控制元件,通过将光敏电阻采集到的信号经过比较电路与预设的由电位器产生的采光灵敏度信号进行比较,将比较结果输出至单片机,由单片机分析处理数据并输出至L298N从而控制两个两相四线步进电机来实现对太阳位置的跟踪.该系统具有低成本的优点,且具有较好的抗干扰能力,提高了对太阳光能的利用率.     

基于视觉的太阳光自动定位系统设计

该文研究了一套基于机器视觉的方法对太阳光斑自动定位系统的设计。它采用波门跟踪算法,可实时监测太阳光方位角和高度角,并调整步进电机使得整套装置的接收屏与太阳光线始终保持垂直夹角,在完成自动跟踪的同时大大提高了太阳能接收利用率。     

配电系统自动跟踪补偿装置的研究

研究了采用高漏抗变压器型可控电抗器作为新型的配电系统自动调整消弧线圈的自动跟踪补偿装置的问题。该装置的控制采用动态补偿方案,实时监测电网电容电流。在正常工作时,补偿装置远离谐振点,当发生瞬时性单相接地故障时,补偿装置实现快速补偿。仿真结果表明:以该原理构成的自动跟踪补偿装置具有伏安特性线性度优良、响应速度快、补偿效果好、对系统适应性强、经济性能指标良好等优点。     

自动跟踪太阳的光纤导光照明系统的设计

以将太阳光通过光纤导入室内进行照明的自动跟踪太阳的光纤导光系统为研究对象,对导光系统进行了硬件、软件及导光部分的设计,对该光纤导光室内照明系统的跟踪性能和导光性能进行了实验验证与模拟分析。实验表明：所研究的自动跟踪太阳的光纤导光系统转动精度高、工作稳定性好、太阳能耦合效率高。在一般日照条件下,所设计的光纤导光室内照明系统可以在图书馆、地下室、阴暗的房间实现健康、舒适、高效的室内照明。     

太阳能光伏-热伏发电板的自适应追光系统设计与实现

在小型太阳能光伏-热伏发电系统中,为了提高其发电效率,通常会辅以自动追光系统;针对现有的基于多光电二极管的自动追光系统结构复杂等问题,提出了一种基于光敏电阻的自适应追光系统;为了实现发电板对光源的追踪,采用了基于负反馈的自适应追光原理,通过软件设计控制追光精度,同时增加了系统位置消抖控制;在硬件方面,采用光敏电阻感应光强,借助AD转换电路和舵机,以驱动太阳能光伏-热伏发电板转动直至发电板平面垂直于太阳光;优化设计了光敏电阻与板面的夹角大小以调整追光的区域及误差;最后完成了整体装置的机械结构设计和电路图设计及仿真;结果表明,与现有的多光电二极管追光系统相比,所设计的追光系统机械装置部分的设计更加简单,便于实现,同时通过优化设计改善了追光的稳定性。     

All-round two-wheeled quadrotor helicopters with protect-frames for air–land–sea vehicle (controller design and automatic charging equipment)

This paper presents a new all-round Air–Land–Sea Unmanned Aerial Vehicle (UAV) and the automatic battery charging device. The new UAV is a quadrotor helicopter with two rolling protect-frames, which not only can fly in the air but also can move on the ground, the wall, the ceiling, and the water in all directions. In this paper, firstly, the dynamic equation is derived of the new UAV, which is described by a set of nonlinear equations. Secondly, some tracking problems are considered in both the flight mode and the ground one under uncertain inertia parameters, and useful adaptive control systems based on the input–output linearization are proposed for the position tracking control. The design problem is reduced to that of a linear system, and the design method is simple and straightforward. Finally, a new automatic battery charging device is developed for the UAV. It is the unique point that the connection operation to the charging terminal is carried out by ground rolling motion without precise landing from the air. Consequently, even if in windy outdoor and narrow indoor space, the proposed method can complete the battery charge safely and surely.     

基于PLC的碟式太阳能跟踪控制系统设计

设计了一种以FX3U系列PLC为控制核心的太阳能自动跟踪控制系统。该跟踪控制系统将视日运动轨迹跟踪与传感器跟踪相结合,即第一级采用视日运动轨迹跟踪,初步跟踪太阳的运行轨迹,第二级采用传感器跟踪校正,并采用双轴式跟踪调整装置。系统还设计了时间显示模块,能够显示实时时间,同时也可以对时间进行实时调整。     

基于单片机的太阳高度-方位角双轴式自动追踪装置的设计

设计一种根据视日运动规律自动跟踪太阳的系统。采用太阳高度-方位角双轴跟踪的办法,利用步进电机双轴驱动,通过对跟踪系统进行水平、俯仰两个自由度的控制,实现对太阳的实时跟踪。该系统适用于各种太阳能采集装置。主要从硬件和软件方面分析太阳自动跟踪系统的设计与仿真实现。系统在实际跟踪过程中运行状况良好,跟踪速度快捷。     

一种高精度太阳跟踪控制装置研究

提高太阳能跟踪系统的跟踪精度及其稳定性是提高太阳能利用效率及降低成本的重要途径.提出了一种以程控和光控相结合的混合控制高精度太阳能跟踪系统.通过对光电传感器进行改进,使其壁有一定的张角同时增加合适宽度的遮光板用使输出模拟量放大,以提高其稳定性和入射光偏差灵敏度,其中入射光最大偏差为0.105 mm.实验结果表明:该跟踪装置通过太阳光线垂直照射在接收器,从而有效的提高系统的跟踪精度且能够实现全天候自动跟踪.通过误差分析法将实测数据与理论数据进行计算得出跟踪绝对误差在±0.1°以内,比现有的跟踪控制装置更为精确,表明该跟踪控制装置满足稳定可靠、精度高、抗干扰能力强.     

基于Android平台的WIFI遥控智能小车的设计

为了设计一款WIFI遥控智能小车,能够实现在WIFI控制下小车遥控运行、自动跟随、自主循迹、自动避障、视频拍摄和视频回传等功能,提出了基于Android平台的系统总体设计方案,采用了双电源独立供电以避免电机运转引入干扰的供电方案,探讨了直流电机驱动模块的电路设计和抗干扰解决方案,以及WIFI模块的设计方案,并详细介绍了Android设备与单片机之间的通信协议和软件设计的关键模块：电机驱动与PWM调速模块和命令解码模块。测试结果表明：系统运行状态良好,在Android设备控制下小车能够实现遥控运行、自动跟随、自主循迹、自动避障、视频拍摄和视频回传等功能,满足设计要求,达到了预期目标。     

Selected methods of control of the scanning and tracking gyroscope system mounted on a combat vehicle

At present, remotely controlled modules of weaponry are becoming the basic equipment of modern army. The device for searching and observing air targets is one of the most significant elements of a weapon module. The device of that type in the form of the scanning and tracking gyroscope system is considered in the article. The process of automatic search of a target is carried out during the movement of a combat vehicle as well as during its manoeuvres. After a target is detected, it is tracked till it has been destroyed by the fired missile. The algorithm of control of the scanning and tracking gyroscope system, mounted on the deck of a combat vehicle, was developed. The optimized, classic PD controller, fuzzy controller PD type, fuzzy controller PID type and adaptive fuzzy controller were designed. Numerical research of the dynamics of the controlled gyroscope system and the assessment of the quality of control were conducted. The results of research are presented in a graphical form.