【基于单片机的太阳能自动追踪系统设计9800字（论文）】

基于单片机的太阳能自动追踪系统设计摘要太阳能它绿色高效、清洁长久，且资源丰富、分布广泛，是已知能源中最原始的能源和众多清洁能源之一，具有大有可观的发展前景。时至今日，太阳能技术的普及率较低，困扰太阳能开发利用的主要原因是太阳能的利用能力较低。为解决上述问题，显著提高太阳能的利用能力，设计了一种基于单片机的太阳能自动追踪系统。设计采用光电跟踪的方法，选用STC89C52单片机作为该系统的主控芯片，利用采光板上的光敏电阻采集光照强度，经过单片机的处理后驱动步进电机对太阳进行跟踪，使采光板朝着光强度高的区域旋转。测试结果表明，设计的太阳能追踪系统具有良好的追踪精度及较高的灵敏度，能显著提高太阳板的光电转化效率，并具有大有可观应用前景。关键词：太阳能跟踪；单片机；步进电机目录1绪论 11.1研究背景 11.1.1能源现状及发展 11.1.2太阳能的开发和利用 11.1.3我国的太阳能资源 21.2研究目的及意义 21.2.1研究的目的 21.2.2研究的意义 21.3研究的主要内容 22系统方案设计及元器件选型 42.1系统实现的功能 42.2设计要求 42.3元器件的选型 52.3.1单片机芯片选择 52.3.2模数转换芯片选择 52.3.3步进电机驱动芯片选择 82.3.4光电转换器件选择 93系统硬件电路设计 103.1终端主控制模块 103.1.1STC89C52单片机组成及引脚 103.1.2STC89C52单片机最小系统 113.2按键电路 123.3电源电路 133.4数模转换电路 133.5电机驱动电路 143.6光电检测电路 154系统程序设计 164.1软件程序特点 164.2系统主程序 164.3按键控制子程序 174.4模式切换子程序 184.5自动模式子程序 184.6系统仿真实现 204.6.1开发环境KeilC51简介 204.6.2仿真环境软件PROTEUS 214.6.3仿真实现 215结论与展望 285.1结论 285.2展望 28参考文献 31

1绪论1.1研究背景1.1.1能源现状及发展众所周知，在21世纪由高速发展向高质量发展的的道路上，社会发展度的不断提高离不开能源。能源是当今社会科技发展的根本动力和社会生存的物质基础。目前，依旧将煤炭、石油和天然气等化石燃料作为主要能源的国家不在少数，这其中就包括我国在内的大多数发展中国家和少数发达国家。但是使用化石能源也将导致全球工业污染愈发严峻、空气质量急剧下降、生活环境不断恶化，在全球环境的每况愈下的和化石燃料等不可再生能源的不断枯竭的背景下，推动能源多样化、大力发展清洁能源、加快能源绿色转型，已成为世界各国解决能源供需、应对生态环境问题、促进能源人类命运共同体的共同选择。20世纪90年代，全球化石燃料发电量每年增长约1％，太阳能发电量每年增长约20％，风力发电量每年增长约26％。与日趋枯竭的化石能源相比，在未来5～10年内，可持续能源将不断发展，最终将在能源体系中占据主导地位[1，2]。1.1.2太阳能的开发和利用目前，人们主要在三个技术领域中使用太阳能，即太阳能光热转换、太阳能光化学转换和太阳能光电转换[3]。图1-1太阳能开发利用的技术领域1.1.3我国的太阳能资源 我国幅员辽阔，太阳能资源丰富，到达陆地表面的年均太阳辐射总量约为1.47*1016kW·h，所以我国绝大部分地区都适合开发利用太阳能。由于太阳能资源受到一些地理特征因素的影响，分布范围比较混杂，但基本可分为最、很、较和一般4个区域带，其中很丰富带所占比例最高，约占全国国土面积的44%；较丰富带所占比例次之，约占29.8%；最丰富带所占比例较少，约占22.8%；一般带所占比例最少，约占3.3%[4]。1.2研究目的及意义1.2.1研究的目的课题采用光电跟踪的方法，选用STC89C52单片机作为系统的主控芯片，利用采光板上的光敏电阻对光照强度进行检测，经单片机处理后，将信号发送给步进电机，步进电机作出相应的动作控制采光板转动，使采光板带有光敏电阻的那一面始终朝向光线最强的方向，实现对太阳的跟踪，提高设备的太阳能的利用能力[5]。1.2.2研究的意义设计旨在提高对太阳能的利用能力，太阳能虽然循环往复但是它的密度较低，且具有间歇性，随时间不断变换，所以它的转化效率和被利用能力都较低。理论分析表明：太阳的跟踪与非跟踪，太阳能的接收能力相差约37%[6]，精确的太阳跟踪可以显著提高设备的接收能力，从而提高太阳能的利用能力。1.3研究的主要内容论文的主要内容包括:1.第一章：介绍了基于单片机的太阳双轴追踪系统研究的目的以及意义、能源现状及发展和我国的太阳能资源及太阳能的发展前景，阐述了设计研究的主要内容；2.第二章：介绍了太阳双轴追踪系统设计实现的功能，综述了设计要求及总体设计方案，对设计所需要的元器件如单片机芯片、模数转换芯片、步进电机驱动芯片以及光电转换器件的选择进行了简单的介绍；3.第三章：介绍了太阳双轴追踪系统的硬件设计，其中包括对STC89C52单片机进行了简单的介绍，以及对按键电路、电源电路、模数转换电路、电机驱动电路及光电检测电路进行设计；4.第四章：介绍了太阳双轴追踪系统的软件设计，首先设计了该系统的主程序，然后对两种动作模式、模式转换软件的设计进行了简单的说明。除此之外，还搭建了Proteus仿真，进行了测试并分析了设计的运行状态；5.第五章：对本文进行了总结，得出结论并对基于单片机的太阳双轴追踪系统的发展进行展望。2系统方案设计及元器件选型2.1系统实现的功能设计采用光电跟踪的方法，由采光板上的光敏电阻对环境中光线强弱进行检测，通过单片机控制步进电机带动采光板转动，实现跟踪太阳的功能，提高光能的利用能力，达到预期的效果REF_Ref70538352\r\h[7]。2.2设计要求系统总体设计要求如下：1.采光板使用四个光敏电阻判断采集到的光线强弱，控制采光板向正对光源方向移动；2.使用两个步进电机进行双轴追踪模拟；3.设计的硬、软件部分相互配合，实现准确、快速、可靠运行；4.设计运行模式有手动和自动两种，默认模式为手动模式。本次研究方案设计并实现了基于单片机的太阳双轴追踪系统，让我们可以随时高效地开发利用太阳能，提高了太阳能的转化效率和利用效率，设计的总体硬件框图如下：图2-1太阳能自动跟踪总体框图2.3元器件的选型2.3.1单片机芯片选择设计要求单片机可以实时重写系统需求、可以在断电时自动保存数据，为提高运行系统的可靠稳定性，系统将尽可能减少外围扩展芯片的使用，使用有电可擦除、可编程、只读存储器功能的单片机，基于上述原因，选择STC89C52单片机。STC89C52单片机因其功能强大，处理信号速度快，数据保存时间久，消耗能量少，所以被广泛应用于各种复杂电路系统的设计中。STC89C52单片机的编程算法流程图如下：图2-2编程算法流程图2.3.2模数转换芯片选择（1）ADC0808芯片的简介ADC0808芯片是美国国家半导体公司生产的带有8位A/D转换器、8路模拟开关以及微处理机兼容的控制逻辑CMOS组件，为逐次逼近型A/D转换器，是目前应用比较广泛的A/D转换芯片之一。ADC0808芯片因其信号处理操作简单，模拟数据量与数字数据量之间转换速度快，输入输出功能可靠，所以被广泛应用于各种模数转换电路系统的设计中[8]。（2）ADC0808的引脚ADC0808芯片采用双列直插式封装，共有28条引脚，1～5引脚和26～28引脚分别为ADC0808芯片的信号输入引脚；17、14、15、8、18、19、20和21引脚分别为ADC0808芯片的信号输出引脚[9]，ADC0808芯片的引脚图如下：图2-3ADC0808芯片引脚图（3）工作流程完成一次A/D转换的一般工作流程如下图所示：图2-4A/D转换流程图（4）PCF8591芯片的简单介绍PCF8591芯片是一个8位CMOS数据获取元件，因其集成度高、消耗能量低，输入输出动作迅速，单独供电可靠性高，所以经常出现在各种操作电路的设计中[10]。基于单片机的太阳追踪系统利用PCF8951芯片进行光强信号与电信号的转换。PCF8951芯片的内部框图及芯片引脚图如下：图2-5PCF8591芯片内部框图图2-6PCF8591芯片引脚图PCF8591模数转换硬件连接电路如下：图2-7PCF8591数模转换芯片硬件连接图2.3.3步进电机驱动芯片选择设计采用ULN2803芯片作设计的步进电机驱动芯片，ULN2803芯片有8个NPN达林顿管，它的耐压强度高，容许大电流通过，可以很好的传递信号，实现系统的正常工作[11，12]。1～7引脚为ULN2003芯片的脉冲输入引脚，10～16引脚为ULN2003芯片的脉冲输出引脚，ULN2003芯片的引脚图如下：图2-8ULN2003芯片引脚图步进电机驱动硬件电路图如下：图2-9ULN2803步进电机驱动硬件连接图2.3.4光电转换器件选择光电转换电路由4组光敏二极管和电阻的组合电路构成，在接收到光强信号后，通过A/D转换芯片，把数据送给单片机进行处理[13]。光电转换器件硬件电路图如下：图2-10光电转换器件硬件电路图3系统硬件电路设计3.1终端主控制模块3.1.1STC89C52单片机组成及引脚（1）STC89C52单片机的内部结构由8个部件组成：1.中央处理器（CPU）；2.片内程序存储器（ROM）；3.片内数据存储器（RAM）；4.并行输入输出接口（I/O口，分为P0、P1、P2、P3四部分）；5.串行接口（UART）；6.定时/计数器（T0/T1）；7.中断系统；8.特殊功能寄存器[14]。图3-1STC89C52单片机的内部结构框图图3-2STC89C52单片机引脚图3.1.2STC89C52单片机最小系统图3-3单片机的最小系统单片机的最小系统是可供单片机运行的最低条件，也是单片机能够运行的必要条件，最小系统原理简单，不含其他复杂控制模块，主要由时钟电路和复位电路等电路组成[15]。（1）时钟电路图3-4时钟电路由于需要准确的时钟信号，STC89C52单片机外置了一个时钟电路，该电路主要是由两个30pf的电容和一个约为11MHZ的晶振组成，系统振荡周期约为0.91µs。系统振荡速度与时钟电路振荡速度息息相关，时钟电路振荡慢，系统振荡速度就慢；时钟电路振荡快，系统振荡速度就快。（2）复位电路图3-5复位电路复位电路是由一个10μF的电容、一个10K的电阻和一个RST按键组成，在太阳双轴追踪器运行过程中，难免会出现自动模式下光敏电阻追踪不到光信号或手动模式运行后需要复归的情况，为了避免上述情况干扰系统的正常运转，可在STC89C52单片机的RST端加上一个高电平信号，使程序自动从0000H从头开始执行，并再次对光信号进行追踪，提高运行的准确性。3.2按键电路图3-6按键电路在本次系统设计当中，选用STC89C52单片机，设计在手动模式下与自动模式下，系统功能相同，但两种模式功能的表现形式多样，操作起来比较方便，可以很好的对光照度进行检测，实现对太阳的实时跟踪。KEY1-KEY5是代表实物的五个按键,程序默认为手动模式。手动模式下，可对系统的关断、系统的复位和步进电机带动采光板转动进行控制；自动模式下，可实现对太阳自动跟踪的功能。按键KEY4进行系统手动模式与自动模式的切换，点击模式切换按钮KEY4两次即可实现手动与自动模式的切换。手动模式下，按键KEY3、KEY5、KEY2、KEY6能够分别控制步进电机向上、下、左、右四个方向的转动。为保证电路运行的安全性，需要将四个按键元件的一端接地。3.3电源电路图3-7电源电路电源电路主要是由一个电路工作电压VCC、一个470μf的电容和一个开关组成。生活中我们常用电源电压为220V交流电压，由于单片机的工作电压为直流电压且低于5V，为使系统正常工作，需对常用220V交流电压进行整流和降压处理[16]。3.4数模转换电路图3-8数模转换电路设计系统选用PCF8591芯片作为模数转换器，模数转换电路是模拟量和数字量之间转换的桥梁。光线强度是一种模拟信号，单片机不能直接对其进行数据处理，需要利用模数转换电路将光线强度转变为单片机可以直接处理的电信号。PCF8951的1～4引脚分别与4个光敏电阻相接，5～8引脚和12、13引脚均接地，14、16引脚接电路工作电压VCC。3.5电机驱动电路图3-9电机驱动电路设计系统选用28BYJ-48型电机，单片机处理后的信号发送至步进电机的驱动电路，驱动电路将此信号转变为步进电机应转动的角度，控制步进电机带动采光板移动。驱动芯片采用的是ULN2803芯片，两个步进电机的5引脚均接电路工作电压VCC，第一个电机的1～4引脚依次与ULN2803芯片的15、16、17、18引脚相接，第二个电机的1～4引脚依次与ULN2803芯片的14、13、12、11引脚相接。3.6光电检测电路图3-10光电检测电路光电检测电路负责检测设计所需光照度信号，采光板上一共有上下左右四个光敏电阻，光敏电阻在光照下就会产生电压，电压信号经处理后可使采光板朝着光强度高的区域旋转[17]。四个光敏电阻的一端同时接地，另外一端分别接PCF8951芯片的1～4引脚。

4系统程序设计4.1软件程序特点程序算法具有以下特性：1.有穷性：若一个算法在有限条件、有限要求内可以实现，那么就称该算法具有有穷性；2.确定性：若算法中每一个步骤的编写均是确定的，那么该算法执行后的结果也应是确定的；3.可行性：若每一个步骤都能实现所对应的功能，算法运行后也可得到预期的结果，那么就称该算法具有可行性；4.零个或多个输入：程序中的算法和数据是相互联系的，在算法中，输入可以是零个也可以是多个；5.一个或多个输出：输出是将数据处理后得到的结果，在算法中，输出可以是一个或多个，没有输出的算法是没有意义的[18]。4.2系统主程序太阳双轴追踪系统通电后，开始进行初始化，然后依次进行按键输入操作、数据处理操作、最终控制驱动电路实现追踪功能。系统主程序流程图如图4-1所示：4-1系统主程序流程图4.3按键控制子程序手动模式下，按键控制电路有上、下、左、右及复位五个按键可以使用，通过按键KEY3、KEY5、KEY2、KEY6发出信号，由单片机处理后达到控制步进电机的正转与反转的效果，使采光板向上、向下、向左、向右移动，达到模拟手动模式追踪太阳的效果。按键控制流程图如图4-2所示：4-2按键控制流程图4.4模式切换子程序手动模式是设计默认的初始模式，在初始化后，按动中间的KEY4按键，将手动模式切换到自动模式。手动模式下按动KEY4按键可切换到自动模式，自动模式下按动KEY4按键可切换到手动模式。模式切换流程图如图4-3所示：图4-3模式切换流程图4.5自动模式子程序在手动模式下，按下按键控制电路的KEY4按键两次切换至自动模式，在此模式下，单片机通过采光板上的四个光敏电阻，分别检测采光板上、下、左、右四个方向的光强度值，然后将获取的数据发送给单片机，单片机处理后控制步进电机作出相应动作，使采光板正面转到与光强度值最大的一方，并与之垂直。自动模式流程图如图4-4所示：图4-4自动模式流程图4.6系统仿真实现4.6.1开发环境KeilC51简介KeilC51开发工具大致操作流程如下：建立工程项目文件在菜单栏中选择Project中的NewProject命令，新建一个工程文件，保存工程到指定目录以便于管理。在此过程中，首先要选择工程所使用的芯片，这里选定Intel公司的80/87C52。单击OK按钮后，会弹出一个对话框询问是否添加启动代码，每个工程都需要一段启动代码，选择“是”，启动代码会自动添加到工程中。建立源程序并添加到工程中在菜单栏选择File中的New命令，打开文件编辑器，由键盘输人源程序，接着，选择File中的Save命令，将文件命名为sheji.c，保存到刚才创建的工程目录下便于管理，最后将该文件添加到工程中。（3）工程设置在菜单栏选择Project中的OptionforTarget’Target1’命令，进行工程设置。在工程设置对话框中，须特别注意以下两个选项：①默认选项卡Target下的Xtal(MHz)选项：用来设置单片机的工作频率，默认值是所选单片机的最高可用频率值。如果使用的是其他频率的晶振，直接在该选项后输人频率值即可；②选项卡Output下的CreateHEXFile选项：选中该项，编译后即可生成名为sheji.hex的HEX文件，这个文件用于下载到单片机硬件中，或者在Proteus仿真环境中下载到单片机仿真电路中。这里选中该项，方便联合仿真时使用。（4）编译源程序，生成目标代码HEX文件

在菜单栏选择Project中的Rebuildalltargetfiles命令，对源程序进行编译，生成需要下载到单片机里的HEX文件。（5）调试运行并查看结果程序编译没有错误后，就可以进行调试与仿真。在菜单栏选择Debug中的Start/StopDebugSession命令，进入程序调试状态[8]REF_Ref70540269\r\h。4.6.2仿真环境软件PROTEUSProteus是一款功能及其强大的单片机软件仿真开发工具，它具有如下特点：1.完善的系统电路原理图绘制功能；2.支持主流单片机的系统仿真；3.提供软件调试功能[19]。利用Proteus进行软件设计开发的流程如下：图4-5Proteus仿真设计开发流程图4.6.3仿真实现为模拟基本的太阳双轴追踪系统，采用Proteus来进行仿真，模拟完成单片机太阳双轴追踪系统。Proteus与KeilC51的联合仿真实现的基本操作：1.启动ProteusISIS软件；2.在元器件库中寻找相关器件，添加至左侧DEVICES列表中，供仿真电路使用；3.搭建单片机仿真电路；4.实现Proteus与KeilC51的联合仿真；5.运行仿真电路。由于设计采用光电跟踪的方法，利用采光板上的光敏电阻对光照强度进行检测，经单片机处理后，将信号发送给步进电机，步进电机作出相应的动作控制采光板转动，故将光敏传感器数据依次设置为80，1.1,1.1,1.1，模拟光敏电阻检测光强场景。初始化运行初始化模式下，程序默认模式为手动模式，设置光敏传感器数据依次为80，1.1,1.1,1.1，两个步进电机上的数据均为0.0。初始化运行时，手动模式显示灯闪亮，电路连接正确无错误，系统运行正常，可以正常进行仿真调试。图4-6所示为初始化运行界面：图4-6初始化运行手动模式第一个步进电机正转在初始化运行状态下，闭合第一个步进电机正转按钮KEY3，即进入手动模式下第一个步进电机正转模式。在此模式下系统运行正常，按键发出第一个步进电机正转信号，信号经过STC89C52单片机处理后，发送至ULN2803芯片，控制第一个步进电机正转，两个步进电机的数据依次为+67.1和+11.4。图4-7为手动模式第一个步进电机正转运行界面:图4-7手动模式第一个步进电机正转自动模式第一个步进电机正转点击切换按钮KEY4两次，即进入自动模式下第一个步进电机正转模式，在此模式下系统运行正常，光电检测器发出第一个步进电机正转信号，信号经过PCF8951数模转换芯片后，由STC89C52单片机芯片将数据处理后，发送至ULN2803芯片，控制第一个步进电机正转，两个步进电机的数据依次为+94.6和+50.0。图4-8为自动模式第一个步进电机正转运行界面：图4-8自动模式第一个步进电机正转手动模式第一个步进电机反转断开第一个步进电机正转按钮KEY3，点击切换按钮KEY4两次同时闭合第一个步进电机反转按钮KEY5，即进入手动模式下第一个步进电机反转模式，在此模式下系统运行正常，按键发出第一个步进电机反转信号，信号经过STC89C52单片机处理后，发送至ULN2803芯片，控制第一个步进电机反转，两个步进电机的数据依次为+60.0和+57.7。图4-9为手动模式第一个步进电机反转运行界面：图4-9手动模式第一个步进电机反转自动模式第一个步进电机反转点击切换按钮KEY4两次，即进入自动模式下第一个步进电机反转模式，在此模式下系统运行正常，光电检测器发出第一个步进电机反转信号，信号经过PCF8951数模转换芯片后，由STC89C52单片机芯片将数据处理后，发送至ULN2803芯片，控制第一个步进电机反转，两个步进电机的数据依次为+113和+115。图4-10为自动模式第一个步进电机反转运行界面：图4-10自动模式第一个步进电机反转手动模式第二个步进电机正转断开第一个步进电机反转按钮KEY5，点击切换按钮KEY4两次同时闭合第二个步进电机正转按钮KEY2，即进入手动模式下第二个步进电机正转模式，在此模式下系统运行正常，按键发出第二个步进电机正转信号，信号经过STC89C52单片机处理后，发送至ULN2803芯片，控制第二个步进电机正转，两个步进电机的数据依次为+84.3和+301。图4-11为手动模式第二个步进电机正转运行界面：图4-11手动模式下第二个步进电机正转自动模式第二个步进电机正转点击切换按钮KEY4两次，即进入自动模式下第二个步进电机正转模式，在此模式下系统运行正常，光电检测器发出第二个步进电机正转信号，信号经过PCF8951数模转换芯片后，由STC89C52单片机芯片将数据处理后，发送至ULN2803芯片，控制第二个步进电机正转，两个步进电机的数据依次为-257和+310。图4-12为自动模式第二个步进电机正转运行界面：图4-12自动模式下第二个步进电机正转手动模式第二个步进电机反转断开第二个步进电机正转按钮KEY2，点击切换按钮KEY4两次同时闭合第二个步进电机反转按钮KEY6，即进入手动模式下第二个步进电机反转模式，在此模式下系统运行正常，按键发出第二个步进电机反转信号，信号经过STC89C52单片机处理后，发送至ULN2803芯片，控制第二个步进电机反转，两个步进电机的数据依次为-293和+1.42。如图4-13为手动模式第二个步进电机反转运行界面：图4-13手动模式下第二个步进电机反转自动模式第二个步进电机反转点击切换按钮KEY4两次，即进入自动模式下第二个步进电机反转模式，在此模式下系统运行正常，光电检测器发出第二个步进电机反转信号，信号经过PCF8951数模转换芯片后，由STC89C52单片机芯片将数据处理后，发送至ULN2803芯片，控制第二个步进电机反转，两个步进电机的数据依次为-303和+225。图4-14为自动模式第二个步进电机反转运行界面：图4-14自动模式下第二个步进电机反转自动模式两个步进电机均正转点击复位按钮一次，进入初始化运行界面，此时闭合两个步进电机的正转按钮KEY2，KEY3，即进入自动模式下两个步进电机均正转模式。在此模式下系统运行正常，光电检测器发出第一个步进电机和第二个步进电机正转信号，信号经过PCF8951数模转换芯片后，由STC89C52单片机芯片将数据处理后，发送至ULN2803芯片，控制第一个步进电机和第二个步进电机正转，两个步进电机的数据依次为-303和+72.5。图4-15为自动模式下两个步进电机均正转运行界面：图4-15自动模式下两个步进电机均正转自动模式两个步进电机均反转断开闭合两个步进电机的正转按钮KEY2，KEY3，点击切换按钮KEY4两次同时闭合两个步进电机的反转按钮KEY5，KEY6，即进入自动模式下两个步进电机均反转模式。在此模式下系统运行正常，光电检测器发出第一个步进电机和第二个步进电机反转信号，信号经过PCF8951数模转换芯片后，由STC89C52单片机芯片将数据处理后，发送至ULN2803芯片，控制第一个步进电机和第二个步进电机反转，两个步进电机的数据依次为-303和+84.6。图4-16为自动模式下两个步进电机均反转运行界面：图4-16自动模式下两个步进电机均反转

5结论与展望5.1结论本次设计完成的工作如下：1.查阅了大量的资料，了解到太阳双轴追踪系统研究的目的以及意义和该系统的发展前景；2.设计了系统的硬件电路，该系统选取了STC89C52作为这次设计的主控芯片，另外还分别对设计所需要的元器件如单片机芯片、数模转换芯片、步进电机驱动芯片以及光电转换器件的选择进行了简单的介绍；3.设计了系统的软件电路，对C编程语言和软件的开发环境进行学习，然后对该系统的运行进行反复调试，保证运行正常；4.对实物进行组装与测试。根据设计要求，购买相应的实物零件，在实验室对系统实物进行组装。组装完毕后，分别在室外的晴天场景和室内的昏暗场景进行测试，结果表明采光板总是朝着光线较强的一面转动。在深入学习C语言编程和单片机的相关内容后，采用硬、软件相结合的方法，设计了一种基于STC89C52的太阳双轴追踪系统。硬件电路选用STC89C52单片机作为系统的主控芯片，利用光敏电阻对光照强度进行检测，经单片机处理后，将信号发送给步进电机，步进电机作出相应的动作控制采光板转动，使采光板带有光敏电阻的那一面始终朝向光线最强的方向，实现对太阳的跟踪，提高太阳能的利用能力。软件电路运用Proteus和KeilC51这两个软件来实现太阳双轴追踪系统设计。经过多次系统调试，实现了太阳双轴追踪系统的稳定运行，达到了毕业设计的预期效果。5.2展望当今世界，能源短缺已经成为阻碍社会由高速发展向高质量发展的首要问题，太阳能它绿色高效、清洁长久，且资源丰富、分布广泛，具有大有可观的发展前景，加强太阳能的开发，对节约能源、保护环境意义重大。设计太阳追踪系统可以显著提高对太阳能的利用能力，相信在未来几