光伏发电板自动逐日与监测系统研究

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1、分类号：密级；学校代号：１０５３８０１３００学号；３２１７３东為《衣Ｉ辛ＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＦｏｒｅｓｔｒ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｙｙｇｙ硕±专业学位论文光伏发电板自动逐日与监测系统研究作者姓違：张宝宏导师姓名：普华军副教授培养学院：计算机与信息工程学院学科違称：计算机技术研究方向：智能检测与自动控制提交日期：２０１５６月年ＰｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃＰａｎｅｌｗｉｔｈＡｕｔｏｍａｔｉｃＴｒａｃｋｉｎ？ＡｎｄＭｏｎｉｔｏｒｉｎＳｓｔｅ

2、ｍｇｇｙＨ的ｃｓｒｃｈｂｙＺＨＡＮＧＢａｏｈｏｎｇＡ化ｅｓｉｓｓｕｂｍｉｔｅｄｉｎａｒｔｉａｌ扣Ｉｆｉｌｌｍｅｎｔｏｆ化ｅｐｕ＊民ｅｑｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅｄｅｇｉｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒｐＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏ耗巧ｏｒＨＵＡＮＧＨｕａｕｎｊＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＦｏｒｅｓｔｒａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｙｙｇｙ４％Ｓｈａｏ化ａｎＳｏｕｔｈＲｏａｄＴｉａｎｘｉｎＤｉｓｔｒｉｃｔ，Ｃ

3、ｈａｎｓｈａＨｕｎａｎ４１０００４Ｐ．Ｒ．ＣＨＩＮＡｇ，Ｊｕｎｅ２０１５，中斋妹少种我夫緣学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进斤研究所取得的研究成果。除了文中特别加ｙｘ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品，也不包含为获得中南林业科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。对本论文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：年Ｓ月２＾日＾牛南＃皮种我夫＃

4、学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权中南林业科技大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于：Ｕ保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密Ｓ／。＂＂（请您在上相应方框打Ｖ）作者签名；导师签名；寺么《病！則：ＺＰ瓜年各月日Ｖ／各年女月日勺中亩林化科技大学硕±学位论文光伏发电板自

5、动逐日与脏测系统研究摘要为了解决当今化石能源过度使用而造成的能源枯竭和环境污染问题，急需寻找和开发新型无污染能源一。太阳能是种总量极大、分布极广、可利用时间极长的清洁可再生能源。因此，绿色无污染的太阳能发电技术被积极的研究与开发，但由于太阳能的强度弱、连续差、不稳定等缺点，使得光伏发电存在太阳能资源利用率低和发电功．一。率不稳定等问题为此，本文研究了种光伏发电扳自动逐日与远程监测系统，旨在提离光伏发电时太阳能资源的利用率。本系统分为硬件和软件两部分。硬件部分由数据采集模块，控制器模块和电源模块组成。数垢采集模

6、块集成太阳位置、光照强度、温度等传感器；控制器模块由ＭＣＵ单元、显示单元、ＧＰＲＳ通信单元组成；电源模块由涅电池管理单元和＋３Ｖ、５Ｖ开关稳压电源单元构成。软件部分包括上位机服务器程序和下位机程序。在Ｌａｂ／ＣＶＩ环境下开发了基于ＴＣＰ协议的光伏发电板状态量监测服务器程序；移植ｍＣ／ＯＳ与＾Ｃ／ＧＵＩ到ＳＴＭ３２Ｆ１０３ＺＥＴ６构建下位机程序框架，在此框架下开发数据采样、自动跟踪一、ＴＣＰ通信等算法构成了下位机程序。本系统功能实现流程分为两个方面，是在光电式太阳位置传感器与逐次逼近式跟踪算法作用下实时调节电动底座朝向使太

7、二ＴＣＰ协阳光入射角缩减到极小值实现自动逐日功能；是上位机与下位机基于议交互数据实现监测功能。据实际运行数据表明：光伏电池在本系统作用下能够实时跟踪光源并使光线垂直照射其表面，提高了釣２１％发电量；通过上位机服务器程序可监视系统电流、电压、温度、朝向等参数并可远程调节光伏电池的朝向。：光伏发电；；关键词；自动跟踪；远程监测嵌入式实时操作系统Ｉ中南林业科技大学硕±学位论文光伏发电扳自动逐日与监测系统研究ＡＢＳＴＲＡＣＴＮｏｗ，ｔｈｅｈｅａｖｕｓｅｏｆ抗巧ｉｌｅｎｅｒｉｓ１：ｈｅｒｉｍａｒｃａｕｓｅｏｆ

8、ｅ打ｅｒｄｅｌｅｔｉｏ打ａ打ｄｓｅｒｉｏｕｓｙｇｙｙｇｙｐｐｅｎｖｒｏｎｍｅｎｔａｏｕｏｎＴｏｓ