黎会鹏 毕博伦 刘保怀

摘要： 为了提高太阳能光照能源的收集效率和水资源的利用率，本设计提出了一种太阳能光伏检测与自动灌溉实验装置。设计由STM32F103控制器为核心，由光照检测电路、电机驱动电路、姿态传感器电路、湿度检测电路和调速电路组成。通过检测光照方向，驱动电机调整太阳能晶体板方向，达到光照跟踪的目的。定时检测土壤湿度和环境温度，通过PWM调整水泵转速，控制灌溉量。测试表明，该系统有较强的实用价值。

关键词：STM32;光照跟踪;湿度;灌溉;调速

中图分类号： TP934        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）35-0222-03

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

1 前言

近年来，随着气候变化、环境污染和淡水资源的大量工业用途，可利用的淡水资源日益减少，全国各地水资源的日趋紧张[1]。对此，国内一直都在积极探索解决灌溉所用水资源短缺的问题，如近期水稻专家袁隆平提出的发展海水稻的就是为了应对我国淡水资源匮乏。太阳能是一种可再生的清洁能源[2]，不会像化石燃料在转化成能量过程中，造成环境的破坏，国内已经有大量太阳能成功利用的实用案例，但是存在能量收集率不高的问题。对于目前而言，提高太阳能利用率，节约灌溉用水就是一条行之有效的应对措施[3-4]，太阳能自动灌溉系统便是为了应对节约能源，节约用水而发展起来的。本文研究的太阳能光伏检测跟踪和自动灌溉装置，是通过高效收集太阳能源，同时对土壤的湿度进行实时监测，然后根据设定参数执行相应的操作。……