太阳能电池板的自动转向器的设计.doc

摘要:太阳能电池板的自动转向系统是由单片机、传感器、步进电动机、齿轮传动这几大部分组合而成的。

太阳能电池板的自动转向系统的设计是综合运用物理学、光学，运动学、控制理论等学科体现，是当前国内外研究的热点问题之一。其控制系统主要是依靠单片机来控制，其传动系统主要是依靠步进电动机和齿轮传动来控制的。这个系统就是为了可以比较完美的利用太阳能而开发设计出来的一种新型的系统。

关键词 太阳能；单片机；传感器

目录

摘要

Abstract

1绪论-1

1.1选题的背景及意义-1

1.2研究内容拟解决的主要问题-2

1.3研究方法技术路线-2

1.4国内外太阳能的现状-3

2系统的总体设计-4

2.1系统简介-4

2.2系统设计的流程图-5

3系统的硬件设计-7

3.1主控模块的设计-7

3.1.1单片机的介绍-7

3.1.2主控芯片的选择-8

3.1.3单片机功能引脚的介绍-9

3.2测温模块的设计-10

3.2.1设计方案一-10

3.2.2设计方案二-10

3.2.3设计方案三-11

3.2.4温度传感器类型的选择-11

3.4A/D转换电路模块-13

3.5电源模块-14

3.6单片机外围电路-16

3.6.1复位电路-16

3.6.2时钟电路设计-17

3.7步进电动机驱动模块-17

3.7.1步进电动机的简介-17

3.7.2步进电动机的控制原理-18

3.7.3步进电动机的驱动电路-18

4传动装置的设计-20

4.1齿轮传动的原理-20

4.2机械总图-20

4.3齿轮传动的应用及特点-21

4.4齿轮的材料选择-22

4.5齿轮的设计与校核-22

4.5.1电动机的功率-22

4.5.2齿轮传动中各系数的选定-23

4.6齿轮传动的设计参数及许用应力的选择-24

4.6.1压力角α的选择-24

4.6.2齿数z的选择-24

4.6.3齿宽系数φd的选择-24

4.6.4预计工作的寿命-24

4.6.5齿轮的许用应力-24

结论-26

致谢-27

参考文献-28