أفضل العالمية الرائدة في تصنيع الطاقة الشمسية & المورد من أضواء الشوارع الشمسية وأضواء الفيضانات الشمسية.

مركز المعلومات

مبدأ عمل نظام التتبع وتصميم الأجهزة

2022-02-09 14:45:38

تتغير شدة ضوء الشمس في الوقت الفعلي مع الطقس ، عندما تكون شدة الضوء جيدة ، يكون المستشعر الكهروضوئي أكثر حساسية للضوء ، ثم اختر وضع التتبع التلقائي (أي التتبع الكهروضوئي) ؛ عندما يكون الطقس سيئًا ، تكون شدة الضوء ضعيفة ، ينتج عن الانعكاس المنتشر لتفاقم المستشعر الكهروضوئي تداخلًا كبيرًا ، في هذه الحالة اختر وضع التتبع الثابت. تتم معالجة إشارة المستشعر من خلال دائرة محددة وإدخارها في المتحكم الدقيق ، بعد معالجة البرنامج الداخلي لجهاز التحكم الدقيق للحصول على زاوية انحراف موضع الشمس ، ثم دفع المحرك لتحقيق تتبع دقيق للشمس.

اختيار رقاقة التحكم الرئيسية

تصنيف: AT89C51 يستخدم المتحكم الدقيق باعتباره جوهر النظام. تتمثل الوظيفة الرئيسية لهذه الوحدة في استقبال الإشارة الصادرة عن دائرة الكشف الكهروضوئي ، والتي بموجبها يتم استخدام الإشارة للتحكم في دائرة محرك المحرك ، وبالتالي تحقيق التحكم في المحرك وبالتالي تتبع الشمس. فيما يلي مقدمة موجزة عن AT89C51 نوع متحكم.

تصنيف: AT89C51 يستخدم المتحكم الدقيق على نطاق واسع لوظائفه القوية ، وهي كما يلي:

1-4KB برنامج قابل لإعادة الكتابة ذاكرة فلاش.

جميع العمليات الثابتة: 0 ~ 24 هرتز.

3-سرية ذاكرة البرنامج على مستوى 3.

في 128X8-bit ذاكرة الوصول العشوائي الداخلية 128X8bit.

على 32 خطوط I/O قابلة للبرمجة.

⑥اثنين من أجهزة ضبط الوقت/عدادات 16 بت.

⑦ 5 مقاطعة المصادر.

قنوات تسلسلية قابلة للبرمجة.

مبدأ عمل نظام التتبع وتصميم الأجهزة 1

تصميم وحدة تحكم الطاقة

جزء مهم من النظام العام هو وحدة التحكم ، التي يؤثر أداؤها بشكل مباشر على حياة النظام ، وخاصة حياة بركة التخزين. هناك نوعان أساسيان من وحدات التحكم في الأنظمة الكهروضوئية: وحدات التحكم المنقسمة ووحدات التحكم في السلسلة. يتم استخدام وحدة التحكم المنقسمة لتغيير أو تقسيم تيار شحن البطارية وله مشتت حراري كبير لتبديد الحرارة الناتجة عن التيار الزائد. تم تصميم معظم وحدات التحكم في الصنبور للأنظمة التي تحتوي على أقل من 30A من التيار. تقوم وحدات التحكم في السلسلة بفصل تيار الشحن عن طريق فصل مجموعة PV. هناك العديد من الأنواع المختلفة من وحدات التحكم المنقسمة والمسلسلات ، ولكن بشكل عام يمكن تصميم كلا النوعين من وحدات التحكم للتشغيل الفردي أو متعدد المراحل. تقوم وحدات التحكم أحادية المرحلة بفصل المصفوفة فقط عندما يصل الجهد إلى أقصى مستوى له ؛ بينما تسمح وحدات التحكم متعددة المراحل بالشحن عند تيارات مختلفة مع اقتراب البطارية من الشحن الكامل ، وهي طريقة شحن فعالة. مع اقتراب البطارية من حالة الشحن الكامل ، تزداد مقاومتها الداخلية ويتم شحنها بتيار منخفض ، مما يقلل من فقد الطاقة.

عندما يعمل النظام ، تدرك وحدة التحكم الوظائف الرئيسية مثل إدارة حالة عمل النظام ، وإدارة سعة البطارية المتبقية ، والتحكم في شحن البطارية MPPT (الحد الأقصى لتتبع الطاقة الكهروضوئية) في شحن البطارية ، وتبديل التحكم في الطاقة الرئيسية والطاقة الاحتياطية وتعويض درجة الحرارة للبطارية. تستخدم وحدة التحكم (متحكم دقيق) MCU من الدرجة الصناعية كوحدة تحكم رئيسية ، من خلال قياس درجة الحرارة المحيطة ، وبطارية الجهد وحدة الخلية الشمسية ، والمعلمات الحالية وغيرها من حكم الكشف ، وأجهزة التحكم MOSFET (أنبوب تأثير أشباه الموصلات أكسيد المعادن) لتشغيل وإيقاف ، لتحقيق مجموعة متنوعة من وظائف التحكم والحماية ، والبطارية للعب دور في حماية الشحن الزائد ، على حماية التفريغ. وظائف إضافية أخرى مثل مفتاح التحكم في الضوء ، يجب أن يكون مفتاح التحكم في الوقت وظائف مساعدة وحدة التحكم. وحدة التحكم هي المكون الرئيسي للنظام بأكمله الذي يعمل كمدير ، وأكبر وظيفة لها هي الإدارة الشاملة للبطارية. نظرًا لأن البطارية لها خصائص الاسترداد الذاتي للجهد ، عندما تكون البطارية في حالة الإفراط في التفريغ ، فإن وحدة التحكم تقطع الحمل ، ثم استرداد جهد البطارية ، حتى تلعب دورًا في حماية البطارية.

تحتوي دائرة قسم التحكم في التصميم على: دائرة محول DC-DC ، ودائرة الحصول على البيانات ، ودائرة محول A/D ، ودائرة التحكم في وحدة التحكم الدقيقة ، وقسم عرض الحالة. تصميم متحكم دقيق سلسلة ATMEL AT89C51 كمركز تحكم في مزيج من الأجهزة والبرامج ، واستخدام مقاومات سلسلتين متصلتين بالتوازي عند طرفي البطارية ، والبطارية ، وأخذ عينات جهد الخلايا الشمسية في شكل تقسيم الجهد ، يتم إرسالها إلى محول A/D للحصول على قيمة جهد إشارة رقمية ، ثم يتم إرسال الإشارة إلى المتحكم الدقيق للمعالجة. إخراج المتحكم الدقيق من خلال دائرة optocoupler للتحكم في أنبوب MOSFET. توصيل أنبوب التحكم MOSFET هو تعديل عرض النبض (PWM) ، وفقًا لتغييرات الحمل المبرمجة لتعديل انحياز بوابة أنبوب MOSFET لتحقيق وظيفة التبديل. وفقًا لتصميم البرنامج عندما يكون جهد البطارية المكتشف أقل من 12 فولت ، يكون وضع الشحن حتى الشحن ، يكون أنبوب MOSFET Q1 في حالة كاملة ، أي أن دورة عمل النبض هي الحد الأقصى ؛ عندما يكون جهد البطارية المكتشف 12 ~ 14.5 فولت ، وضع الشحن هو الشحن العائم ، يصبح أنبوب MOSFET Q1 داخل وإيقاف التشغيل أصغر ؛ عندما يكون جهد البطارية المكتشف يساوي 15 فولت ، يتوقف شحن قطع أنبوب MOSFET Q1. توقف شحن أنبوب MOSFET Q1. عندما يكون جهد البطارية المكتشف أقل من 10.8 فولت ، يغلق أنبوب MOSFET Q2 لإيقاف التفريغ.

مبدأ عمل نظام التتبع وتصميم الأجهزة 2

جزء التحكم في البرنامج

يتضمن تصميم البرنامج بالكامل وضع تتبع الكشف الكهروضوئي ، ووضع تتبع المسار الثابت للشمس ، وجزء الساعة ، وجزء العرض. أي ، بعد التشغيل ، الطاقة عند إعادة الضبط ، يدخل النظام إلى معالج المقاطعة الممكّن ويدخل في وضع الانتظار ؛ إذا كان النهار ، فسيحكم النظام على ما إذا كان مشمسًا أو غائمًا من خلال الصمام الثنائي للصور ، عندما يكون مشمسًا ، يدخل النظام في وضع التتبع الكهروضوئي ، عندما يكون الجو غائمًا ، يدخل النظام وضع تتبع المسار الثابت للشمس.

يتم الحكم على اكتشاف النهار أو الليل بواسطة INT0. طالما اكتشف INT0 احتمالية منخفضة ، يدخل النظام في برنامج خدمة المقاطعة ، أي حالة الانتظار. ويتم الكشف عن المشمس أو الغائم عن طريق استعلام منفذ الإدخال/الإبعاد ، على الرغم من أن طريقة استعلام منفذ الإدخال/الإبعاد تحتاج إلى اكتشاف تغيير مستوى الإدخال/الإبعاد باستمرار ، فإن المتحكم الدقيق يعمل بسرعة كافية لتحقيق التأثير المطلوب.

في وضع التعقب الضوئي: يكتشف النظام أولاً ما إذا كان الثنائي الضوئي الموجود في وسط القرص معرضًا للضوء ، والذي يتم تحديده من خلال الكشف عن الإمكانات العالية والمنخفضة لدبابيس المتحكم الدقيق المطابق للثنائي الضوئي. إذا اكتشف النظام أن المستشعر مضاء ، فإن نظام التحكم في البرنامج يتأخر لمدة 15 دقيقة. إذا اكتشف النظام أن المستشعر غير مضاء ، فإن النظام يكتشف كل من الثنائيات الضوئية الأربعة المحيطة به ، وإذا اكتشف أن دبوس المتحكم الدقيق المقابل للثنائي الضوئي منخفض ، فهذا يعني أن الثنائي الضوئي مضاء ، ثم يأمر النظام المحرك المقابل لهذا الثنائي الضوئي للتحرك في الاتجاه المحدد. ثم يطلب النظام من المحرك المقابل لهذا الثنائي الضوئي أن يدور في الاتجاه المحدد حتى يضيء المستشعر ، وبالتالي يكمل الغرض من تتبع الشمس.

مبدأ عمل نظام التتبع وتصميم الأجهزة 3

في وضع تتبع المسار الثابت للشمس ، عندما يكون الجو غائمًا ، لا يمكن تتبع وضع التتبع الكهروضوئي بدقة ، لذلك يتم تمكين وضع تتبع المسار الثابت للشمس للتتبع. يرتبط هذا الوضع فقط بالوقت والمكان ، ولا يتأثر بكثافة ضوء الشمس ، والتي تعوضها تمامًا عن العيب الذي لا يمكن أن يتبعه وضع التتبع الكهروضوئي بشكل صحيح في الأيام الغائمة.

يتم استخدام برنامج خدمة المقاطعة في النظام. عندما يكتشف INT0 احتمالية منخفضة في حالة التعتيم ، يدخل النظام إلى معالج المقاطعة ويأمر المحرك بالتوقف عن الدوران.

recommended for you
لايوجد بيانات

Xingshen التكنولوجيا المحدودة

مهمتنا للعملاء:
حماية البيئة ، التصنيع الذكي.
لايوجد بيانات
الاتصال بنا

إذا كان لديك أي أسئلة ، يرجى الاتصال بنا.

Service@lumussolem.com

شخص الاتصال: درة

موبايل: 86 138 7381 4717

إضافة: مبنى دونغتشنغ ، طريق لانتشو الشرقي ، منطقة بينغشان ، شنتشن ، قوانغدونغ

حقوق الطبع والنشر©2022 LumusSolem جميع الحقوق محفوظة | Sitemapsia
الدردشة على الانترنت
contact customer service
messenger
wechat
skype
whatsapp
إلغاء