论文部分内容阅读
化石能源趋近枯竭,并已给人类生存环境造成雾霾、全球变暖等难以解决的污染问题。全球各国都正致力于开发清洁的太阳能资源。增效光伏发电系统将光热发电系统中定日镜聚光的特性应用到带有追踪功能的光伏发电系统中,可大幅度提高光太阳能利用率。但是光伏发电系统在运行过程中存在各种隐患,对人们的财产安全和生命安全造成了严重的威胁,因此对增效光伏发电系统进行监控是十分必要的。作为增效光伏发电系统中最重要的部分,定日镜的监控和控制在国内仍没有受到重视,所以开展对定日镜控制和监控的研究具有重大意义。本文分析了调研了目前太阳能的利用情况和定日镜控制系统及监控系统的发展状况,并以此为基础设计一套适用于增效光伏发电系统的定日镜控制及监控系统。该系统可实现定日镜对太阳有效的追踪和对定日镜运行状况的监控。课题以进阶精简指令集机器(ARM)和MSP430单片机为平台,分别完成了定日镜控制系统和监控终端的硬件及软件方面的设计工作。课题的里另一个工作重点是实现了定日镜和监控终端之间的射频通信组网,及监控终端和服务器之间的通用分组无线服务技术(GPRS)通信。为了验证整个系统的功能,本文设计了实验对选取的射频模块cc110L进行了功能测试,结果表明cc110L满足增效光伏发电系统中定日镜和监控终端之间的通信要求;搭建了室内测试和室外测试测试了定日镜控制系统的太阳跟踪精度,测试结果表明本课题研制的定日镜的跟踪精度满足系统设计要求;对监控终端进行了功能性测试,测试结果表明监控终端具有数据采集、故障判断、信息显示、数据存储、数据上传等功能。