D012-基于单片机的太阳能电池数据采集系统设计 下载积分：50　资料编号： D012

作品包括:

Word版说明书1份，共91页，约35000字

CAD版本图纸，共2张

摘  要

当今世界面临着能源短缺与环境污染两大问题，以太阳能电池为核心元件的太阳能光伏发电技术是解决这两大问题的有效途径，在研究和工程应用中，人们需要用太阳能电池测试仪对太阳能电池进行测试获取数据，进而对太阳能电池进行分析评判。本文基于目前太阳能电池研究和工程应用的实际需要，设计了一款基于单片机的太阳能电池数据采集系统，系统主要包括数据采集和数据处理及结果显示两大部分。

本文主要从以下两个方面来完成太阳能电池数据采集系统的分析和设计：

1．根据太阳能电池测试原理和电子电路的相关知识，选用合适的电子元器件设计了能够完成数据采集任务的硬件电路，主要包括温度信号采集单元、光强信号采集单元、电压及电流信号采集单元、模数转换单元和串口通信单元等部分。

2．用单片机C语言编写了与硬件电路相配合的软件程序，控制硬件电路完成数据采集任务和数据采集部分与PC机之间通过串口进行的数据传输。

关键词：太阳能电池；单片机；数据采集 

目 录

第1章 绪论 1

1.1设计题目及背景 1

1.1.1设计题目 1

1.1.2 设计背景 1

1.2 研究目的及意义 4

第2章 设计原理及要求 5

2.1 太阳能电池的工作原理 5

2.2 太阳能电池的分类 6

2.3 太阳能电池的等效电路 7

2.4 太阳能电池的伏安特性曲线 8

2.5 太阳能电池的性能参数 9

2.6 太阳能电池的测试方法 10

第3章 方案设计及选择 11

3.1 方案设计 11

3.2 方案选择 13

第4章  系统硬件电路设计 15

4.1 PIC单片机概述 15

4.1.1 PIC单片机介绍 15

4.1.2 单片机外围电路 21

4.2 电压电流信号采集单元设计 22

4.3 光强信号采集单元设计 24

4.4 继电器单元电路设计 25

4.5 温度信号采集单元设计 26

4.5.1 DS18B20工作原理 27

4.5.2 DS18B20内部结构 30

4.5.3 DS18B20内部命令 32

4.6 步进电机单元电路设计 34

4.6.1 步进电机介绍 34

4.6.2 步进电机结构和原理 37

4.6.3 ULN2003介绍 39

4.6.4 步进电机驱动电路 41

4.7 显示单元电路设计 43

4.8 通信单元设计 44

4.9 电源电路设计 46

第5章 系统软件设计 48

5.1 系统主程序软件设计 48

5.2 温度采集软件设计 49

5.3 A/D转换部分软件设计 51

5.4 显示部分软件设计 53

5.5 步进电机部分软件设计 54

5.6 通信部分软件设计 55

总 结 57

致  谢 58

参考文献 59

附 录 60

外文翻译 74

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