基于STM32的太阳跟踪系统设计

目录

1. 引言
2. 系统设计
   • 硬件设计
   • 软件设计
3. 系统功能模块
   • 太阳位置检测模块
   • 伺服驱动控制模块
   • 反馈调整模块
   • 电源管理模块
4. 控制算法
   • 太阳位置估算算法
   • 跟踪调整算法
5. 代码实现
   • 太阳位置检测与估算
   • 伺服电机控制
   • 系统反馈与调整
6. 系统调试与优化
7. 结论与展望

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1. 引言

太阳能是一种清洁、可再生的能源，广泛应用于发电和热水供应等领域。为了提高太阳能光伏系统的发电效率，太阳跟踪系统应运而生。太阳跟踪系统通过实时追踪太阳的位置，调整太阳能板的角度，使其始终保持最佳的光照角度，从而最大化光伏电池的能量吸收和发电效率。

本文设计了一款基于STM32的太阳跟踪系统，采用光敏电阻（LDR）作为太阳位置检测传感器，利用伺服电机控制太阳能板的角度调整，实现对太阳的精准跟踪。

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2. 系统设计

硬件设计

本系统的硬件设计主要包括传感器模块、驱动模块、电源模块和控制单元。

• 主控芯片：STM32F103系列单片机，负责系统的核心控制、传感器数据采集、伺服电机控制等。
• 太阳位置检测模块：使用光敏电阻（LDR）来检测太阳的光照强度。通过对比不同方向光照强度，判断太阳的位置。
• 伺服驱动控制模块：通过伺服电机控制太阳能板的俯仰角度和方位角度。