追光程序通常用于太阳能自动追光系统,通过实时采集光照数据并调整太阳能电池板的角度来实现收益最大化。以下是一个基本的追光程序框架,使用51单片机和光敏电阻来实现:
硬件连接
连接4个光敏模块用于光线采集。
使用单片机自带的AD转换功能采集4个方向的电池板电压。
连接两路舵机用于调整电池板的角度。
PCB设计
电源线、线宽设置粗一点。
元件摆放注意位置,由于PCB设计较小,需合理安排。
软件设计
使用C语言编写程序,主要功能包括:
光照数据采集。
数据处理与判断。
舵机角度控制。
```c
include
define ADC_RES 10
define ADC_RESL 8
define ADC_CONTR (ADC_CONTR & 0xe0) | ADC_START | 0 // 选择AD通道0
define ADC_FLAG 0x80
sbit spb = P1^0; // 水平方向反转使能端
sbit czb = P1^1; // 垂直方向反转使能端
sbit spa = P1^2; // 水平方向正传使能端
sbit cza = P1^3; // 垂直方向正传使能端
char zhuan = {0xe6, 0xc7, 0xd3, 0x9b, 0xb9, 0x3d, 0x7c, 0x6e};
bit ka, kb, ma, mb;
int ia, ib;
void delay_dianji(unsigned int t) {
unsigned int k;
while(t--) {
for(k = 0; k < 240; k++) {
_nop_();
}
}
}
uint Get_ADC10bitResult(uchar channel) {
ADC_RES = 0;
ADC_RESL = 0;
ADC_CONTR = (ADC_CONTR & 0xe0) | ADC_START | channel;
_nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_();
while((ADC_CONTR & ADC_FLAG) == 0);
ADC_CONTR &= ~ADC_FLAG;
return (((uint)ADC_RES << 2) | (ADC_RESL & 3));
}
void setup() {
P1 = 0xf0; // 初始化P1口为输出模式
myServo.attach(9); // 定义舵机接口
myServo.write(90); // 初始化舵机角度为90度
Serial.begin(9600); // 设置串口波特率
}
void loop() {
valA = analogRead(0); // 读取A光敏电阻数据
valB = analogRead(1); // 读取B光敏电阻数据
if (valA - valB > 500) { // 光照强度差异阈值
angle = angle + 1; // 角度+1
} else if (valA - valB < -500) {
angle = angle - 1; // 角度-1
}
angle = constrain(angle, 0, 180); // 约束输出角度在0-180度之间
myServo.write(angle); // 执行角度调整
delay_dianji(100); // 延时100ms
}
```
建议
优化光照数据采集:可以通过增加光敏模块数量或提高采样频率来提高光照数据采集的准确性和实时性。
增强程序稳定性:在实际应用中,需要考虑电磁干扰、温度变化等因素,对程序进行优化和调试,确保系统的稳定性。
扩展功能:可以进一步扩展程序功能,例如加入电池电量监测、远程控制等功能,提高系统的实用性和便捷性。