一种光伏供电电子点阵屏系统（软件设计）【字数：9315】
摘 要系统采用光伏供电方式对电子点阵屏进行供电，以单片机STC89C52为控制核心来实现对电子点阵屏内容的实时显示。系统设计主要由硬件和软件两部分构成，硬件部分采用离网光伏发电，由光伏组件、控制器、蓄电池及LED8×8电子点阵屏构成；软件部分采用C语言编程来实现对信息传递的控制，从而显示所需要的内容。相对传统的供电方式，该系统具有方便、环保、适用范围广等优点，具有较好的市场发展前景。
目 录
1 绪论 1
1.1研究背景与现实意义 1
1.2发展状况 1
1.3本文的主要工作 2
2 系统设计方案 3
2.1系统设计要求 3
2.2系统总体设计方案 3
2.2.1基本设计思路 3
2.2.2单片机 4
2.2.3光伏供电模块 4
2.3总体方案框架图 4
3 硬件设计 6
3.1系统原理图设计 6
3.1.1电子点阵屏系统原理图设计 6
3.1.2光伏供电系统原理图设计 6
3.2电子点阵屏模块设计 6
3.2.1 89C52芯片 7
3.2.2晶振电路 7
3.2.3三极管驱动电路 8
3.2.4按键控制电路 8
3.2.5 8×8 LED点阵 8
3.3光伏供电模块介绍 9
3.3.1离网光伏发电系统 9
3.3.2光伏组件 9
3.3.3蓄电池 10
3.3.4控制器 11
4 软件设计 12
4.1系统整体设计框架 12
4.2主程序模块编辑与分析 12
4.2.1主程序流程 12
4.2.2主程序编辑及分析 13
4.3程序设计 16
5 系统调试 17
5.1硬件调试 17
5.2软件调试 17
结语 20
参考文献 21
致谢 22
附录 23
附录一 23
附录二 24 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
附录三 25
1 绪论
1.1研究背景与现实意义
目前，我国的经济发展十分迅速，人类对于能源的使用程度也相应提高。随着国家和人民对环境提出的要求越来越多以及环保节约型能源的可持续发展观念不断变强。但最近几年，可用能源日益减少，为了缓解能源问题，人们开始寻找缓解能源问题，因此清洁能源的开发和利用逐步进入我们的视线和规划范围内。太阳能作为最干净、最清洁的能源，已成为当今开发的首选。为加快能源由传统方式到新型能源的转型，推动新能源的建设和发展，各个国家加快步伐纷纷投入到该领域来，对太阳能的有效利用与开发具有重要的战略意义。使用无污染、更加有益的能源，能加快推动国民经济发展，改善人类生存环境。人们不断探索、寻找如何利用新型能源并利用其进行发电，太阳能是如今现有的最清洁且最方便利用的新型能源，光伏发电技术能够有效的利用太阳能进行发电，该技术对太阳能的利用能基本保证人们日常生活用电，利用光伏发电有效解决边防、偏远地区公路铁路运营和一些电网难以触及到地区的用电通讯问题。当今采用清洁能源进行发电不仅对不可再生能源得到缓解更对电力行业发展起延伸，具有十分重大的意义。
近年来，普通的光伏供电技术经过相当长时间的发展已趋向于成熟。当前，最需要解决的是如何能在阴天、风雨雪天、意外断电的情况下，还能持续工作的技术，并且能做到节能，响应国家可持续发展的观念。由于传统的LED点阵屏由国家电网进行供电，必须具有稳定的供电电源，如若出现电路故障或特殊天气情况导致无法正常供电，LED点阵屏将无法运行，并且传统的供电方式并不环保。因此我们必须采取一种新的供电方式并且能通过系统的控制快速准确传递传递信息且信息多变性。本文的出发点也在此，主要介绍光伏发电技术，并在此基础上进一步概括了由光伏供电的原理和方法，并给出了设计方案。
1.2发展状况
从相关数据分析可以得到，我国太阳能电池在2007年之后大量的投入生产。在之后的六年内，我国的太阳能电池生产总量居于世界第一。2015年，我国由于光伏电池生产总量达到世界三分之一，成为了世界上太阳能光伏发电使用量和发电量都最大的国家，但我国的现有的光伏企业还未掌握到太阳能光伏发电的核心技术，大规模生产成本较高。太阳能转换率的好坏决定了光伏发电能效的利用，然而材料的好坏对光伏发电能效有着至关重要的影响。由于我国的太阳能光伏电池板材料，国内光伏企业产量难以满足自身需求，因此大部分还是需要从国外进口，暂时无法自主生产，这必然造成了生产成本高这一现状。由于目前国内自主生产能力有限，未掌握到光伏供电核心技术，这两个原因导致了其生产成本过高，而这一点就必然会影响光伏发电之后的成本，从而会限制太阳能电池的应用范围。这也是为什么需要降低硅片的成本。在过去的很长一段时间，我国光伏发电都集中在于产能的提升上，缺少对光伏发电技术的升级和改进，这就使导致光伏发电产品的转换效率以及产品质量和其他国家相比较为落后，降低了我国光伏企业与国际上其他国家的竞争力。虽然目前我国生产规模相对较小，特别是太阳电池制造方面能力有限，但国家对于太阳能光伏发电技术提供了很大的帮助与支持，由此才能使得可再生能源行业得到了进一步的发展。我国太阳能光伏发电水平与国外发达国家相比，已经开始处于高速发展的阶段。
光伏发电网系统可以分成两类，第一类是独立（离网）光伏发电系统，第二类是并网光伏发电系统。离网发电适合偏僻无国家电网低区、孤岛以及户外养殖场等，同时还可以为经常发生电路故障断电地区提供紧急供电装备。并网光伏发电的电网多用于光伏建筑一体化，具有占地面积少，方便安装，且无须配蓄电池，成本较低等特点。并网光伏电网系统是一种大型的光伏并网电站，通常在戈壁中使用的比较多，能有效输出电能，该种发电方式成本较高，一旦公共电网发生故障停电时，光伏发电装置不能正常运行。
1.3本文的主要工作
本课题基于单片机89C52的光伏供电控制系统，系统分为两部分：硬件和软件。硬件部分由89C52芯片、晶振电路、三极管驱动电路、按键控制电路、8×8 LED点阵5部分构成LED点阵屏，以及光伏控制器处理模块、光伏供电模块、蓄电池模块组成。本设计中需要掌握光伏供电模块的使用以及单片机运行原理；实现由硬件部分电路设计仿真并构建出实物图和软件编写并能实现功能。
目 录
1 绪论 1
1.1研究背景与现实意义 1
1.2发展状况 1
1.3本文的主要工作 2
2 系统设计方案 3
2.1系统设计要求 3
2.2系统总体设计方案 3
2.2.1基本设计思路 3
2.2.2单片机 4
2.2.3光伏供电模块 4
2.3总体方案框架图 4
3 硬件设计 6
3.1系统原理图设计 6
3.1.1电子点阵屏系统原理图设计 6
3.1.2光伏供电系统原理图设计 6
3.2电子点阵屏模块设计 6
3.2.1 89C52芯片 7
3.2.2晶振电路 7
3.2.3三极管驱动电路 8
3.2.4按键控制电路 8
3.2.5 8×8 LED点阵 8
3.3光伏供电模块介绍 9
3.3.1离网光伏发电系统 9
3.3.2光伏组件 9
3.3.3蓄电池 10
3.3.4控制器 11
4 软件设计 12
4.1系统整体设计框架 12
4.2主程序模块编辑与分析 12
4.2.1主程序流程 12
4.2.2主程序编辑及分析 13
4.3程序设计 16
5 系统调试 17
5.1硬件调试 17
5.2软件调试 17
结语 20
参考文献 21
致谢 22
附录 23
附录一 23
附录二 24 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
附录三 25
1 绪论
1.1研究背景与现实意义
目前，我国的经济发展十分迅速，人类对于能源的使用程度也相应提高。随着国家和人民对环境提出的要求越来越多以及环保节约型能源的可持续发展观念不断变强。但最近几年，可用能源日益减少，为了缓解能源问题，人们开始寻找缓解能源问题，因此清洁能源的开发和利用逐步进入我们的视线和规划范围内。太阳能作为最干净、最清洁的能源，已成为当今开发的首选。为加快能源由传统方式到新型能源的转型，推动新能源的建设和发展，各个国家加快步伐纷纷投入到该领域来，对太阳能的有效利用与开发具有重要的战略意义。使用无污染、更加有益的能源，能加快推动国民经济发展，改善人类生存环境。人们不断探索、寻找如何利用新型能源并利用其进行发电，太阳能是如今现有的最清洁且最方便利用的新型能源，光伏发电技术能够有效的利用太阳能进行发电，该技术对太阳能的利用能基本保证人们日常生活用电，利用光伏发电有效解决边防、偏远地区公路铁路运营和一些电网难以触及到地区的用电通讯问题。当今采用清洁能源进行发电不仅对不可再生能源得到缓解更对电力行业发展起延伸，具有十分重大的意义。
近年来，普通的光伏供电技术经过相当长时间的发展已趋向于成熟。当前，最需要解决的是如何能在阴天、风雨雪天、意外断电的情况下，还能持续工作的技术，并且能做到节能，响应国家可持续发展的观念。由于传统的LED点阵屏由国家电网进行供电，必须具有稳定的供电电源，如若出现电路故障或特殊天气情况导致无法正常供电，LED点阵屏将无法运行，并且传统的供电方式并不环保。因此我们必须采取一种新的供电方式并且能通过系统的控制快速准确传递传递信息且信息多变性。本文的出发点也在此，主要介绍光伏发电技术，并在此基础上进一步概括了由光伏供电的原理和方法，并给出了设计方案。
1.2发展状况
从相关数据分析可以得到，我国太阳能电池在2007年之后大量的投入生产。在之后的六年内，我国的太阳能电池生产总量居于世界第一。2015年，我国由于光伏电池生产总量达到世界三分之一，成为了世界上太阳能光伏发电使用量和发电量都最大的国家，但我国的现有的光伏企业还未掌握到太阳能光伏发电的核心技术，大规模生产成本较高。太阳能转换率的好坏决定了光伏发电能效的利用，然而材料的好坏对光伏发电能效有着至关重要的影响。由于我国的太阳能光伏电池板材料，国内光伏企业产量难以满足自身需求，因此大部分还是需要从国外进口，暂时无法自主生产，这必然造成了生产成本高这一现状。由于目前国内自主生产能力有限，未掌握到光伏供电核心技术，这两个原因导致了其生产成本过高，而这一点就必然会影响光伏发电之后的成本，从而会限制太阳能电池的应用范围。这也是为什么需要降低硅片的成本。在过去的很长一段时间，我国光伏发电都集中在于产能的提升上，缺少对光伏发电技术的升级和改进，这就使导致光伏发电产品的转换效率以及产品质量和其他国家相比较为落后，降低了我国光伏企业与国际上其他国家的竞争力。虽然目前我国生产规模相对较小，特别是太阳电池制造方面能力有限，但国家对于太阳能光伏发电技术提供了很大的帮助与支持，由此才能使得可再生能源行业得到了进一步的发展。我国太阳能光伏发电水平与国外发达国家相比，已经开始处于高速发展的阶段。
光伏发电网系统可以分成两类，第一类是独立（离网）光伏发电系统，第二类是并网光伏发电系统。离网发电适合偏僻无国家电网低区、孤岛以及户外养殖场等，同时还可以为经常发生电路故障断电地区提供紧急供电装备。并网光伏发电的电网多用于光伏建筑一体化，具有占地面积少，方便安装，且无须配蓄电池，成本较低等特点。并网光伏电网系统是一种大型的光伏并网电站，通常在戈壁中使用的比较多，能有效输出电能，该种发电方式成本较高，一旦公共电网发生故障停电时，光伏发电装置不能正常运行。
1.3本文的主要工作
本课题基于单片机89C52的光伏供电控制系统，系统分为两部分：硬件和软件。硬件部分由89C52芯片、晶振电路、三极管驱动电路、按键控制电路、8×8 LED点阵5部分构成LED点阵屏，以及光伏控制器处理模块、光伏供电模块、蓄电池模块组成。本设计中需要掌握光伏供电模块的使用以及单片机运行原理；实现由硬件部分电路设计仿真并构建出实物图和软件编写并能实现功能。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/qcgc/407.html
