位太阳光线已足够,在这里就对如何精确定的问题不做讨论,仅讨论粗略定位问题。我们先假设太阳跟踪装置跟太阳光线是垂直的,此时光敏电阻 P1和P3都能接收到相同的光线,由光敏电阻的特性可知,当入射光线强度相同时光敏电阻的阻值也相同,每个光线感应模块都输出低电平,不同时光线弱的哪个传感器就会输出高电平,经过一段时间随着地球的自转太阳会偏到跟 5 踪装置的西侧,这时光敏电阻 P3还能接受到光线,然而 P1由于圆筒形挡光板的遮挡而接收不到光线,这时 P3输出低电平 P1低电平,证明跟踪装置与太阳光线方向不垂直。然后把这个信号传给控制单元,控制跟踪器工作,从而实现对方位角的实时跟踪。同样的原理,高度角的跟踪也是这样的。 2.2 方案论证根据以上的论述可以确定使用光电式双轴跟踪方式实现对太阳光的实时跟踪是可行的。本方案的太阳光跟踪系统是有光电二极管、AT89 c52单片机、NE55 5 定时器、控制电路等主要模块组成。传感器部分采用光敏二极管,将光信号变换为电信号。经过 NE555 构成的单稳态触发器输出数字信号。控制电路以单片机为核心,能够对采集的数字信号进行处理和判断,使用一定的算法判断出太阳光的方向,然后控制动力装置实现对太阳的跟踪。系统框图如图 2.3 所示。光敏电阻检测电路 NE5 55定时器 AT 89C52 单片机电源模块电机控制模块图 2.3 方案设计系统框图 3硬件电路的设计和选择 3.1 光线传感模块(1)NE555 定时器 6 图3 .1 555 定时器内部结构如图 3.1 这是 555 定时器内部结构。他主要有比较器 C1和C2、SR锁存器和三极管 V1三部分构成。 555 定时器最开始的用途是作为定时器使用,不过经过开发现在可以很轻松的构成斯密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。 NE555 各管脚的功能图3 .2 NE555 封装图图3 .3 NE555 实拍图
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