太阳能作为一种清洁无污染的能源，发展前景非常广阔，利用太阳能发电可以代替部分有污染的煤电发电，因此近几年太阳能发电成为全球发展速度最快的技术。然而它也存在着间歇性、光照方向和强度随时间不断变化等问题，这就对太阳能的收集和利用提出了更高的要求。目前很多太阳能电池板阵列基本上都是固定的，没有充分利用太阳能资源，发电效率低下。据实验，在太阳能光发电中，相同条件下，采用自动跟踪发电设备要比固定发电设备的发电量提高35 %，因此在太阳能利用中，进行跟踪是十分必要的。
本论文提出一种基于富士通单片机的太阳能跟踪方案，本太阳能跟踪系统是首先根据太阳历（又称天文历）表建立数学模型提出一套关于太阳高度和太阳偏角随白天时间变化的算法，通过处理器处理数据转化为脉冲发送给步进电机，同时利用光电检测电路实时检测，得出太阳光与太阳能电池板的二维几何关系，将结果传输给处理器，进一步作出调节动作，使系统更加精确的达到预期目的。

各个模块的设计：

（1）光电检测模块

图1.1是本套跟踪系统中光电检测电路简图，该模块由9个光电三极管组成。将此检测板用一不透光的下方开口的圆柱体盖住构成暗室（如图1.2所示），圆柱体的直径略大于图中的外圆。圆柱体的上方中央开一个漏光口，太阳光线通过漏光口进入暗室，若此时太阳光与电池板是垂直关系，则中央G0做出响应，而其他G1-G8静置，若此时太阳光与电池板是非垂直关系，则G1-G8部分三极管做出响应，而G0静置。

（2）精确时钟模块

由于本系统根据太阳历来控制步进电机，若此时使用单片机计算时间，相比误差比较大，这就需要应用精确的实时时钟芯片DS1302，它具有实时时钟和31字节的静态RAM，采用串口通信，可方便的应用于AVR单片机，此外，DS1302可提供秒、分、时、日、星期、月和年（带闰年补偿），可采用12h和24h计时方式，使计时更加准确。

（3）键盘输入模块

本系统使用具有高效率的矩阵键盘，实现系统管理口令的输入，地点经纬度的输入，时间的校正和更改。

（4）液晶输出模块

本系统使用具有多行中文显示功能的液晶显示作输出。

（5）环境条件检测模块

本模块伴随着主程序运行中，不断检测环境条件，将结果传输回处理器，处理器通过周围环境条件判断继续发电还是撤回装置，避免由于恶劣环境对太阳能发电系统的损坏。

3. 系统框图：

4. 软件框图：

5. 参考文献：

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