大学生创新性实验一般项目申请书

1、（试行）编号：兰州交通大学大学生创新实验一般项目申请书项目名称：基于pic的太阳能双路跟踪系统申报人： 黄俊生所在院系：电了与信息工程学院联系电话子 邮箱： 874655353 qq. com指导教师：沈瑜申请实验室：申报日期：实验室管理处制项简 况项目名称基于p1c微处理器的太阳能智能双路跟踪系统项目类別a、学术论文、社会调查类；b、全国、省级竞赛（决赛）类；c、科学实验和科技制作、科研类；d、其他类。申请资 助经费4000 元项目起 止时间项目申请人姓名黄俊生性奇男民族汉出生年月1991. 11专业年级电子与信息工程系电一学期综 合测评名

2、次1qq号874655353指导教师个人简历姓名性别民族职称出生年月研究方向沈瑜女汉主要科学研 究工作简历时间项目名称获奖情况项目组主要成姓名性 别出生年月专业年级所在学院项目 分工签字黄俊生1991. 11电子信息工 程 1001电子与信息匚 程学院系统仿真王凯男1991.4电了信息工 程 1001电了与信息工 程学院软件调试徐玖治女1991.6电子信息工 程100电子与信息工 程学院资料整理张浩男1991. 7电子信息工 程 1001电子与信息工 程学院机械调试于永生男1991.9电了信息工 程 1001电子与信息工 程学院机械调试项目内容概要邙艮20（）字以内）针对当前资源短缺，太阳能利

3、用率低的现状，设计一款基于pic微处理器的太 阳能智能充电系统，通过对太阳角度的统计及其光强辅助模型的建立，通过mppt 技术实现对太阳光强的自动跟踪，从而达到太阳能接受率的一定程度的提高。据统 计跟踪系统可最大提高37.7%的太阳能量接受率。h该系统具有对锂电池的智能化 充电模块的设计，实现从太阳能的高转化率到电池的智能化充电的一体设计，对现 有存在的分布式测试仪管理不方便，测试系统的不稳定的缺点在一定程度上得到克 服。项bl的bl的和意义西北地区夏日照吋间长，太阳强度高，可利用的太阳能资源丰富，但口前太 阳能的利用率普遍低下，且西北地势分布广，对各种分布仪器供能要求高，次 系统的目的在于：

4、1 针对太阳能接受率低的情况，通过对太阳能接受率的捉高，尽量缩小太阳能 电池板的面积，为器件的开发降低成本；2. 对于自然条件差，地势分布广的情况，系统设立无线模块，便于接受各种测 量数据和对太阳能电池板的情况作出判断；3. 通过对系统功耗的降低，可以延长系统的工作时间，增强对长时间恶劣天气 的抵抗性；国内外本项目的研究状况国内对于太阳能的研究只处于理论模型的建立和对新型感光材料的研究阶段，对 于太阳能智能化充电系统的研究已初具规模，然而对太阳能屯池板的安装优化的研 究和对太阳光强的跟踪系统的利用却很低，基本上采用固定式按照模式。现存的主 要跟踪系统有压控式太阳能跟踪系统、控放事太阳能跟踪系统

5、、机械式太阳能跟踪 系统、计算机人员监控的辅助控制系统这儿种，对于无人监控的太阳能智能化跟踪 系统的研究很少。目前，日本、法国、瑞士等许多国家在太阳辐射的业务观测中，都已使用全自动太 阳跟踪装置。这种跟踪装置为双轴跟踪，有光电传感器跟踪和视口运行轨迹跟踪两 种跟踪方式。项冃的创新点1. 光强利用率高；通过对太阳角度的统计及其光强辅助模型的建立，实现对太阳光强的两路跟踪系统，能够实现对太阳能的最大利用。2. 较高的适应性；采用低功耗的处理器，通过对内置定时器的设置，实现夜晚 休眠，通过的转向路径算法的优化，可实现间歇式跟踪，最大程度的降低电池 消耗，提高系统的适应性。3. 智能化充电保护；系统内

6、设智能化充电模块，具冇充电过流保护，锂电池过放 保护功能，提高对锂电池的最大保护，延长锂电池的使用时间。4. 全智能化控制；转换过程不需人工干预内置的无线报警模块实时的反馈系统信 息，有效的降低了维护成本；项冃的详细内容、研究方案（研究方法、技术路线）1. 对西北太阳高度角度的测量，建立垂直太阳高度角的最优化数学模型，建立传 感器的布局测量模型。2. pic微处理器模块和外围电路的设计，初步计划有如下模块。微控制器模块， 太阳能能电池板机械传动模块，电压转换模块，充电器模块，传感器模块，无线模 块。3. 对系统的整体布局进行优化，提高抗干扰性，提增强坏境的适应性。4. 对系统进行实际坏境测试，改进不足。1光育曙扌奂禾口电压转块11双踪传动伺同1"主控_模块1o1传感餵1实验用主要仪器设备： 数字示波器数字信号发生器可控直流电源数字万用表焊工套件pc机研究计划及预期成果主要研究阶段（起止时间）阶段预期成果成果形式刖 期完成对双踪系统的模型建立书面论文中 期跟踪模块和充电模块的调试独立模块实物后 期系统的体化调试和优化模型实物最终研究成果最终成果名称最终成果形式双踪太阳能智能充电使用说明模型实物序 号预算项n预算金额（元）备注电了元件开销2500机械解