开题报告-智能追光太阳能电子标牌控制系统的设计.doc

南阳理工学院毕业设计（论文）开题报告 电子与电气工程 学院 自动化 专业课题名称： 智能追光太阳能电子标牌控制系统的设计 学生姓名： 学 号： 指导教师： 报告日期： 2014-1-51本课题所涉及的问题在国内（外）的研究现状综述在太阳能发电系统中，如何将太阳能电池板的发电效率调节至最大状态，并克服太阳能发电效率低，能量不持续，工作不稳定的缺点，成为当前太阳能发电系统研究的重点。太阳能的强度和方向不确定性，及光照间歇性等特点，给太阳能的收集和利用带来了一定的难度，而且传统的固定式太阳能收集系统并不能更进一步地利用太阳能，吸收效率相对低下。因此，太阳位置的自动追踪技术的研究，智能调节支架的制作，对于提高太阳能的利用率，具有重要的研究功能。智能追光系统国内外均有研究，相对澳洲利用风力较多，德国和日本是太阳能利用大国，在本课题上的研究处于领先地位。国内的智能追光系统的研究各个高校，研究所都有课题，各家取长补短，在完善追光系统的道路上共同前进。 (1)、本课题主要涉及问题：通过所做课题,综合设计固定在移动物体上的四个方向的光敏电阻光强比较法找到太阳位置， 光追踪将实现光能的最大利用率，供电用太阳能电池发出的电力经蓄电池存储后供给电子标牌，太阳能电池要带有蓄电池充电管理系统，电子标牌具有万年历功能温度检测显示，太阳能发电电压、电流、功率显示及遥控调节时间功能。(2)、国内研究现状：我国对国内发展比较晚，近几年才开始发展，现在主要由PLC和单片机构成。在未来几年，功能更加完善，类型也越来越多。(3)、国外研究现状：国外80 年代就在社会上使用追光系统增加光能收集率。随着社会的发展，追光系统理论越来越成熟与完善，另外机械、电子、计算机等技术的迅猛发展，带动了硬件软件发生了革命性变化，极大的增强了追光系统的精确性。目前正朝着数字化、智能化、远程化发展。2本人对课题任务书提出的任务要求及实现预期目标的可行性分析（1）、任务要求1）查找与本研究项目有关的书籍材料。 2）学习了解89C52以及其他模块的工作原理。 3）设计信号采集电路，显示电路和处理器外围处理电路。 4）完成智能追光太阳能电子标牌控制系统的程序和硬件调试。（2）、预期目标的可行性分析： 1）研究的必要性：通过学生对知识的综合应用和实践理论，全面贯通大学所学的知识，体现“科技是第一生产力”的思想，有利于激发和培养青少年的科技创新能力和实际动手能力，从而激发全民的科技意识。 2）设计原理可行性：该系统采用89C52系列芯片为核心控制单元，再加上外围的驱动电路、传感电路和无线调试电路等，可直接进行测试，故其具有可行性。 3）知识能力的可行性：通过平时所掌握硬件设计能力和实际的专业，近几年的大学学习使得我掌握单片机知识，培养扎实了软硬件设计能力，运用所学相关专业知识解决检测与控制领域相关问题， 4）实验条件的可行性：学院具备该方面的实验室与试验测试设备，毕业设计试验器件，并且在老师的精心指导下，按照研究课题设计要求经过设计、调试与测试分析，一定能够按计划完成研究任务的系统设计指标的要求，理论与实际相结合起来。3本课题需要重点研究的、关键的问题及解决的思路（1）、关键问题（包含系统设计指标）：1）光强信号是微弱信号，因此对光强信号的提取具有一定难度。2）对信号仅仅用硬件滤波还不能达到分析信号的要求，还需要一种行之有效数字滤波方法。（2）、主要功能模块： 1）传感器部分：准确提取光强信号，把信号处理为可供采集分析的有效信号； 2）调理部分：完成信号的滤波、放大以及传输； 3）控制部分：将信号进行的存储与分析；4）显示部分：完成信号的显示和人机交互。（3）、解决思路：熟练地应用所学知识及软硬件设计能力，通过对控制、模式识别、传感技术、嵌入式技术等多个学科了解和学习，综合解决在研究时所遇到的问题。4完成本课题所必须的工作条件（如工具书、实验设备或实验环境条件、某类市场调研、计算机辅助设计条件等等）及解决的办法（1）南阳理工学院电子学院源动力创新实验室。（2）技术支持：源动力电子网 。（3）主要参考资料：5完成本课题的工作方案及进度计划第一阶段：下达任务，熟悉要求，查找资料 第1-2周第二阶段：系统硬件和机械结构设计 第3-5周第三阶段：系统软件设计 第6-7周第四阶段：系统整体调试 第8-11周第五阶段：系统性能测试 第12周第六阶段：撰写论文 第13-15周第七阶段：答辩 第16周6指导教师审阅意见指导教师（签字）： 年 月 日7学院毕业设计（论文）工作领导小组评审意见 领导小组组长（签字）： 学院（签章） 年 月 日说明：1. 本报告必须由承担毕业设计（论文）课题任务的学生在接到“毕业设计（论文）任务书”、正式开始做毕业设计（论文）的第2周或第3周末之前独立撰写完成，并交指导教师审阅。2. 每个毕业设计（论文）课题撰写本报告一份，作为指导教师、毕业设计（论文）指导小组审查学生能否承担该毕业设计（论文）课题任务的依据，并接受学校的