基于51单片机的太阳能板追光控制串口上报系统proteus仿真原理图PCB

功能介绍：
0.本系统采用STC89C52作为单片机
1.支持手动/自动两种模式
2.自动模式下，系统实时监测当前各个方位的光强信息，并通过串口上报
3.自动模式下，通过判断各方位的光强，转动步进电机调节太阳能板，实现追光的效果
4.采用DC002作为电源接口可直接输入5V给整个系统供电

原理图：

PCB：

主程序：

#include <reg52.h>
#include <stdio.h>
#include "PCF8591.H"

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int

#define PCF8591 0x90 // PCF8591 地址

sbit KEY_MODE = P3^3; 
sbit KEY_UP = P3^4;
sbit KEY_DOWN = P3^5;
sbit KEY_LEFT = P3^6;
sbit KEY_RIGHT = P3^7;

sbit LED1 = P1^0;
sbit LED2 = P1^1;

uchar Motor_Up[4]={0x08,0x04,0x02,0x01};
uchar Motor_Down[4]={0x01,0x02,0x04,0x08};

uchar Motor_Left[4] = {0x10, 0x20, 0x40, 0x80};
uchar Motor_Right[4] = {0x80, 0x40, 0x20, 0x10};

unsigned char AD_CHANNEL;
//延时函数
void Delay_ms(uint jj)
{
	uint ii;
	while (jj--)
		for (ii = 0; ii < 125; ii++)
			;
}
void UART_Init(void)
{
	TMOD = 0x20; //定时器模式选择
	PCON = 0x00;
	SCON = 0x50;
	TH1 = 0xFd; //设置波特率 9600
	TL1 = 0xFd;
	TR1 = 1; //启动定时器1
	ES = 0;	 //开串口中断
	EA = 1;	 //开总中断
}
/********************************************************************
 * 名称   : PSend_Hex()
 * 功能   : 发送字符串函数,可控制发送长度
 * 变量   : 无
 * 返回值 : 无
 ********************************************************************/
void Send_Hex(unsigned char *p, unsigned char num)
{
	while (num--) //剩余发送的字符数
	{
		SBUF = *p; //将要发送的数据赋给串口缓冲寄存器
		while (!TI)
			;	//等待发送结束
		TI = 0; //软件清零
		p++;	//指针加一
	}
}
void main() //函数功能：主函数
{
	bit modeFlag = 0;
	uchar AD_Up, AD_Down, AD_Left, AD_Right;
	uchar i, j;
	uchar Table[4];
	Delay_ms(2000);
	UART_Init();
	while (1)
	{
		if (!KEY_MODE)
		{
			Delay_ms(20);
			while (!KEY_MODE)
				;
			modeFlag = ~modeFlag; //模式切换
		}
		if (modeFlag == 0) //自动
		{
			LED1 = 1;
			LED2 = 0;
			for (i = 0; i < 8; i++)
			{
				switch (AD_CHANNEL)
				{
				case 0:
					AD_Up = ReadADC(0) * 2; // ADC0 模数转换1
					break;

				case 1:
					AD_Down = ReadADC(1) * 2; // ADC1  模数转换2
					break;
                    
				case 2:
					AD_Left = ReadADC(2) * 2; // ADC2 模数转换3
					break;

				case 3:
					AD_Right = ReadADC(3) * 2; // ADC3  模数转换4
					break;
				}

				Send_Hex(Table, 4);
				if (++AD_CHANNEL > 3)
				{
					AD_CHANNEL = 0;
					Table[0] = AD_Up;
					Table[1] = AD_Down;
					Table[2] = AD_Left;
					Table[3] = AD_Right;
				}
			}
		}
		else //手动
		{
			LED1 = 0;
			LED2 = 1;
			AD_Up = 0;	  //上
			AD_Down = 0;  //下
			AD_Left = 0;  //左
			AD_Right = 0; //右
		}
		///////////////////////////
		if ((AD_Up > 220) || (AD_Down > 220) || (AD_Left > 220) || (AD_Right > 220))
		{
			AD_Up = 0;	  //上
			AD_Down = 0;  //下
			AD_Left = 0;  //左
			AD_Right = 0; //右
		}

		if (((AD_Up < AD_Down) && (AD_Down - AD_Up > 10)) || (!KEY_UP)) //上转
		{
			for (i = 0; i < 10; i++)
			{
				for (j = 0; j < 4; j++)
				{
					P2 = Motor_Up[j];
					Delay_ms(3);
				}
			}
			P2 = 0X00;
		}
		//////////////////////////////////////
		if (((AD_Up > AD_Down) && (AD_Up - AD_Down > 10)) || (!KEY_DOWN)) //下转
		{
			for (i = 0; i < 10; i++)
			{
				for (j = 0; j < 4; j++)
				{
					P2 = Motor_Down[j];
					Delay_ms(3);
				}
			}
			P2 = 0X00;
		}
		/////////////////////////////
		if (((AD_Left < AD_Right) && (AD_Right - AD_Left > 10)) || (!KEY_LEFT)) //左转
		{
			for (i = 0; i < 10; i++)
			{
				for (j = 0; j < 4; j++)
				{
					P2 = Motor_Left[j];
					Delay_ms(3);
				}
			}
			P2 = 0X00;
		}
		//////////////////////////////////////
		if (((AD_Left > AD_Right) && (AD_Left - AD_Right > 10)) || (!KEY_RIGHT)) //右转
		{
			for (i = 0; i < 10; i++)
			{
				for (j = 0; j < 4; j++)
				{
					P2 = Motor_Right[j];
					Delay_ms(3);
				}
			}
			P2 = 0X00;
		}
		////////////////////////////////////
		Delay_ms(100); //延时，可适当修改
	}
}

仿真演示视频：
https://www.bilibili.com/video/BV11V4y1K7cm/

实物演示视频：
https://www.bilibili.com/video/BV1sN4y1K7KW/