基于arm太阳能光伏水泵控制系统

《基于arm太阳能光伏水泵控制系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要本文提出一种基于嵌入式ARM的太阳能水泵供水控制系统，本控制系统的目的是提高太阳能电池利用效率、提高水泵供水效率和实现节能节水。为了实现提高太阳能电池利用效率的目的，系统提出利用2个大小功率不同的直流水泵通过3种供水方案运用比较效率法找出最佳供水方案，依此实现最佳太阳能电池利用率。为了实现提高水泵供水效率的目的，系统在利用最佳效率追踪法的基础上提出一种电容充放电提高水泵启动电流，延长其工作时间，达到提高水泵工作效率的目的。为了实现节水、节能的目的，系统提出通过土壤湿度传感器检测的土壤水分信息，由控制器实时控制电磁阀进行灌溉，实现节水、节能的目的。本文通过对系

2、统各主要和关键技术的分析，提出系统的总体设计方案，并完成系统控制器硬件电路和软件设计，同时完成了试验平台的建立，并对其进行了试验研究，验证了方案的可行性。具体工作如下：(1)简述了光伏发电技术的发展状况，介绍了国内外光伏水泵技术发展历程，分析了当前光伏水泵控制系统控制原理，提出选用ARM控制器。(2)通过分析光伏水泵控制系统控制器结构原理，设计本系统控制器的主控制电路和试验系统控制电路。分析光伏水泵供水系统结构组成和工作原理，建立太阳能水泵供水控制系统。(3)进行光频传感器检测试验，运用光辐射强度可以影响光伏电池工作电流和影响光频传感器输出频率，建立光伏电池工作

3、电流和光频传感器的对应关系，利用控制器对光频传感器输出频率的识别，对比光伏电池工作电流，实时向继电器发出闭合和断开指令，启动水泵工作。(4)进行供水控制试验，选用功率不同的2个水泵，通过2个水泵的启动时间不同和供水效率的对比，找出提高水泵供水效率的方法。(5)进行水泵启动试验，运用电容充放电启动因启动电流过大而延时启动的大功率水泵，提高了大功率水泵的工作时间，提高水泵工作效率。(6)进行滴灌控制试验，利用土壤水分传感器对作物土壤水分情况进行测试分析，将数据以频率的形式传输给控制器，控制器再启动水泵实施灌溉，试验节水、节能的目的。(7)设计制作了系统的试验，建立了

4、系统试验平台，进行了试验研究，对试验结果进行了分析。关键词：光伏水泵；ARM；控制；光频转换器；电容充放电；供水河南农业大学硕士学位论文基于ARM的太阳能光伏水泵控制系统英文摘要TheControlSystemofPhotovoitaicPumpBasedOnARMSupervisor：Prof．WangWanzhangMasterCandidate：LiuMingyangAbstract：Inthispaper，akindofphotovoltaicpumpcontrolsystembasedonembeddedARMWaspropsed，thecontrol

5、purposeWaSabletoachievesavingwaterandsavingenergyandtheusingefficiencyofphotovoltaicarraywillbeincreased．Inordertoincreasetheusingefficiencyofphotovoltaicarray，theprogramwasproposed．TheprogramwasthatcontrastefficiencymethodwasproposedinthreedifferentwatersupplyusingtwodifferentDCpump

6、．Inordertoincreasesupplyefficiencyofpump，theprogramwasproposed．Theprogramwasthatpumpstartcurrentwasincreasedbycapacitorcharge—dischargebasedonthebestefficiencytrackingmethod．TheresultWasthatworkingtimewasprolongedandpumpsupplyefficiencywasincreased．Inordertoachievesavingwaterandsavin

7、genergy,theprogramwasproposed．TheprogramwasthatsoilmoistureinformationWasdetectedbysoilmiusturesensors，andthenpumpWascontroledtopumpingirrigation．Inthispaper，theoveralldesignschemeofsystemWasproposedbytheanalysisofmajorandkeytechnologiesofthesystem．Thedesignandrealizationofhardwarean

8、dsoftwarewer