（全套资料）自动跟踪太阳智能型太阳能系统设计（含图纸论文）

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自动跟踪太阳智能型太阳能系统设计摘要自动,跟踪,太阳,智能型,太阳能,系统,设计,毕业设计,全套,图纸摘要人类正面临着石油和煤炭等矿物燃料枯竭的严重威胁，太阳能作为种新型能源具有储量无限普遍存在利用清洁使用经济等优点，但是太阳能又存在着低密度间歇性空间分布不断变化的缺点，这就使目前的系列太阳能设备对太阳能的利用率不高。太阳光线自动跟踪装置解决了太阳能利用率不高的问题。本文对太阳能跟踪系统进行了机械设计和自动跟踪系统控制部分设计。第，机械部分设计机械结构主要包括底座主轴齿轮和齿圈等。当太阳光线发生偏离时，控制部分发出控制信号驱动步进电机带动小齿轮转动，小齿轮带动大齿轮和主轴转动，实现水平方向跟踪同时控制信号驱动步进电机带动小齿轮，小齿轮带动齿圈和太阳能板实现垂直方向转动，通过步进电机步进电机的共同工作实现对太阳的跟踪。第二，控制部分设计主要包括传感器部分信号转换电路单片机系统和电机驱动电路等。系统采用光电检测追踪模式实现对太阳的跟踪。传感器采用光敏电阻，将两个完全相同的光敏电阻分别放置于块电池板东西方向边沿处下方。当两个光敏电阻接收到的光强度不相同时，通过运放比较电路将信号送给单片机，驱动步进电机正反转，实现电池板对太阳的跟踪。关键词太阳能跟踪光敏电阻单片机步进电机绪论.课题来源.课题背景能源现状及发展我国太阳能资源目前太阳能的开发和利用太阳能的特点.课题研究的目的.研究课题的意义新环保能源提高太阳能的利用率.太阳能利用的国内外发展现状.太阳追踪系统的国内外研究现状.论文的研究内容.论文结构太阳能自动跟踪系统总体设计.太阳运行的规律.跟踪器机械执行部分比较选择立柱转动式跟踪器陀螺仪式跟踪器齿圈转动式跟踪器本课题的机械设计方案.跟踪方案的比较选择视日运动轨迹跟踪光电跟踪视日运动轨迹跟踪和光电跟踪相结合本设计的跟踪方案机械设计部分.太阳能自动跟踪系统机械设计方案.第齿轮转动计算材料选择尺寸计算校核计算齿根弯曲疲劳强度验算.第二齿轮转动计算材料选择尺寸计算校核计算齿根弯曲疲劳强度验算.轴瓦校核计算大轴瓦校核计算小轴瓦校核计算.键联接计算主轴与大齿轮的键联接小轴与齿圈的键联接步进电机输出轴与小齿轮的联接步进电机输出轴与小齿轮的联接.抗风性分析底座上螺钉校核轴校核自动跟踪系统设计.系统总体结构.光电转换器光电转换电路.单片机及其外围电路单片机外围电路.步进电动机及驱动电路步进电动机介绍步进电机的主要特性步进电机的选择驱动电路.系统的实现光敏电阻光强比较法光敏电阻光强比较法的工作过程系统的流程图结论.结论.展望致谢参考文献附录附录绪论.课题来源模拟生产实际课题太阳能自动跟踪系统设计。.课题背景能源现状及发展能源是人类社会赖以生存和发展的物质基础。当前，包括我国在内的绝大多数国家都以石油天然气和煤炭等矿物燃料为主要能源。随着矿物燃料的日渐枯竭和全球环境的不断恶化，很多国家都在认真探索能源多样化的途径，积极开展新能源和可再生能源的研究开发工作。虽然在可预见的将来，煤炭石油天然气等矿物燃料仍将在世界能源结构中占有相当的比重，但人们对核能以及太阳能风能地热能水力能生物能等可持续能源资源的利用日益重视，在整个能源消耗中所占的比例正在显著地提高。据统计，世纪年代，全球煤炭和石油的发电量每年增长，而太阳能发电每年增长达，风力发电的年增长率更是高达。预计在未来至年内，可持续能源将能够与矿物燃料相抗衡，从而结束矿物燃料统天下的局面。相对于日益枯竭的化石能源来说，太阳能似乎是未来社会能源的希望所在。我国太阳能资源我国幅员广大，有着十分丰富的太阳能资源。我国地处北半球欧亚大陆的东部，土地辽阔，幅员广大。我国的国土跨度从南到北自西至东，距离都在以上，总面积达，占世界总面积的，居世界第三位。据估算，我国陆地表面每年接收的太阳辐射能约为，全国各地太阳年辐射总量达•，中值为•。从全国太阳年辐射总量的分布来看，西藏青海新疆内蒙古南部山西陕西北部河北山东辽宁吉林西部云南中部和西南部广东东南部福建东南部海南岛东部和西部以及台湾省的西南部等广大地区的太阳辐射总量很大。尤其是青藏高原地区最大，那里平均海拔高度在以上，大气层薄而清洁，透明度好，纬度低，日照时间长。例如被人们称为“日光城”的拉萨市，年至年的平均值，年平均日照时间为.，相对日照为，年平均晴天为.天，阴天为.天，年平均云量为.，太阳总辐射为•，比全国其它省区和同纬度的地区都高。全国以四川和贵州两省的太阳年辐射总量最小，其中尤以四川盆地为最，那里雨多雾多，晴天较少。例如素有“雾都”之称的成都市，年平均日照时数仅为.，相对日照为，年平均晴天为.天，阴天达.天，年平均云量高达.。其它地区的太阳年辐射总量居中。目前太阳能的开发和利用人类直接利用太阳能有三大技术领域，即光热转换光电转换和光化学转换，此外，还有储能技术。太阳光热转换技术的产品很多，如热水器开水器干燥器采暖和制冷，温室与太阳房，太阳灶和高温炉，海水淡化装置水泵热力发电装置及太阳能医疗器具。太阳能的特点太阳能作为种