一种新型的太阳自动跟踪系统研究

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1、第3O卷第3期光电子技术Vo1．30No．32010年9月OPTOELECTRoNICTECHNOL0GYSept．2010一种新型的太阳自动跟踪系统研究。邹建，姬兴，杜海涛(1．光电技术及应用教育部重点实验室，重庆400044；2．重庆大学光电工程学院，重庆400044)摘要：为了最大限度的利用太阳能，采用自动跟踪太阳的方式以获得更多的能量。简要介绍了现有的几种主要跟踪方式，光电探测器跟踪方式容易受天气条件干扰，时钟跟踪方式有累积误差或者因数据库庞大导致反应变慢等缺点。提出了一种时钟跟踪与光电探测器跟踪相结合的双轴跟踪方式，方位角采用时钟跟踪，俯仰角采用四象限光电探测器跟踪，控制

2、核心选用ATmegal6单片机。该跟踪方式结合这两种跟踪方式的优点，很好地克服了两者的缺点。实验表明，本系统转动精度高，工作稳定性好，太阳能接收损失小。关键词：太阳跟踪；时钟跟踪；四象限光电探测器；ATmegal6中图分类号：TN2O9文献标识码：A文章编号：1005—488X(2010)03—0159—05ResearchofaNewAutomaticSolarTrackingSystemZouJian，jiXing，DuHaitao(CollegeofOpto—electronicEngineering，ChongqingUniversity，Chongqing400030，C

3、HN)Abstract：Asun—trackingsystemhasbeendevelopedinordertoreceivemoresolarenergy．Theopto—electronic—trackingmodeislikelytObeperplexedbyweathercondition；thetime-track—ingmodecannotavoidthecumulativeerrorortheslowreactionwhichcausedbyabigdatabaseorcomplicatedcalculations．Anewtwo—axesautomatictrack

4、ingmodewhichcombinesclock—trackingandopto—electronic—trackingispresented．Time—trackingmodeisdesignedforthetrack—ingofAzimuthwhileopto—electronic—trackingisdesignedforthetrackingofPitching．Thecon—trolcoreisanATmega16SCM．Thenewcombinedmodeovercomestheshortcomingsofthetwomodes．Experimentsshowthat

5、thissystemworkswithhighprecision，goodstabilityandlittlelOSSofsolarenergy．Keywords：sun—tracking；clock—tracking；four—quadrantphotodetector；ATmegal6油、天然气、煤炭被加速消耗。这些能源储量有限，不—一可再生，而且污染严重，分布也不均衡。因此，寻找一百种可再生的，对环境无害的绿色能源是当今世界可在科学技术飞速发展的今天，主流能源——石持续发展的迫切需要。太阳能作为一种取之不尽、用收稿日期：2010—04—08基金项目：“211工程”三期建设资助

6、项目(S—O9l12)作者简介：邹建(196o一)，男，副教授，博士，硕士生导师，主要从事电子技术与光纤传感技术及应用方面的研究与教学，兼教学实验室的管理工作；(E—mail：jZOU@cqu．edu．cn)姬兴(1984一)，男，硕士研究生，主要从事光电技术应用的研究；(E—mail：jixing775852l@163．corn)杜海涛(1984一)，男，硕士研究生，主要从事嵌人式与光电技术应用的研究。16O光电子技术第3O卷之不竭的清洁能源，具有很大的开发潜能。但太阳能绕地轴自转一周，既每小时转动15。，每分钟转动利用效率低这一问题始终阻碍着太阳能技术应用的0．25。。地球自转

7、的同时围绕太阳公转，因此太阳相普及。太阳跟踪为提高太阳能的接收效率提供了一对于地球上某一定点每小时转过15。，每分钟转过种解决方法。所谓太阳跟踪，指的是在太阳照射过程0．25。。如果选择每分钟转动一次，虽然可以精确跟中受光面跟太阳光线始终趋于垂直，以便在有效的踪太阳，但频繁转动消耗电能。如果选择每小时转动使用面积内收集更多的太阳能。根据英国科研人员一次，接收器又因长时间未能正对太阳而达不到多所做的实验，对于相同的平板，与太阳辐射方向垂直接收太阳能的效果。本系统采用的是