风力发电机智能风向追踪控制电路设计.doc

摘要：本设计为风力发电机智能风向追踪控制电路，经由风力发电系统利用风能进行发电，符合环保理念，为了增大风力发电效率，系统增加了机械控制单元，使风力发电叶片根据风向变化而变化。

该系统以单片机为控制核心，负责协调外部电路工作。外部电路分为四大模块：风速检测模块、机械控制模块、风力发电模块、储能模块。该系统具体功能：以光电对管作为风速检测传感器，实时检测周围风速大小，通过光电对管记录一圈内最大值的位置判断当前的风向位置。利用单片机控制步进电机，使得风力发电叶片转向到风向位置。将风力发电机发出的电能储藏在蓄电池里面。 

关键词 风力发电机；智能；追踪；控制

目录

摘要

Abstract

1 绪论-2

1.1 课题背景及意义-2

1.2 相关领域发展现状-2

2 系统总体设计过程-4

2.1 风力发电机智能风向追踪控制系统的基本组成部分-4

2.2 风力发电机智能风向追踪控制系统最终方案的确定-5

3 系统硬件的设计-6

3.1 风速检测模块的设计-6

3.2电源模块的设计-7

3.3 机械控制模块的设计-7

3.3.1 机械控制电机的选择-7

3.3.2 步进电机驱动电路的设计-8

3.4单片机总控制模块及供电电路的设计-8

3.4.1 单片机的选择-8

3.4.2 单片机电源供电模块设计-9

4 智能控制系统软件的设计-11

4.1智能控制系统流程图-11

4.2 智能控制系统电路图-12

4.3 系统程序的设计-12

4.3.1 测量风速并找出风速最大位置的软件设计-12

4.3.2 步进电机旋转一圈后返回最大位置的软件设计-13

4.3.3 系统感知风向改变系统的软件设计-13

5调试与运行-15

5.1系统各方面的调试-15

5.2设计的试运行-15

6总结与展望-16

6.1 系统设计的总结-16

6.2 系统应用的展望-16

致谢-17

参考文献-18

附录-19

附录1 总程序-19