王 杰，朱 松，杨 宇，祁淼洋，吴 健，曹洁洁

（常熟理工学院 机械工程学院，江苏 常熟 215500）

太阳能作为一种众所周知的新型清洁能源，受到了世界各国的广泛关注.但是普通的太阳能发电系统不能跟踪太阳光的移动，发电效率较低.目前，主要的太阳光跟踪模式包括光电式跟踪和视日运动轨迹跟踪.本设计是一款使用单片机实现程序控制，基于光电式追踪理论，能够较好地实现对太阳光的追踪，从而提高太阳能利用效率的装置.同时考虑到在实际应用过程中环境因素可能对装置带来的不利影响，我们加装了雨量传感器和风速感应传感器[1]，当风速和雨量较大时，单片机能够控制太阳能面板的折叠，以此来延长太阳能面板的使用寿命.本设计安装有追光系统，利用光敏传感器实现对太阳光的追踪，同时使太阳能面板与太阳光始终保持约90°[2]角，从而提高太阳能的利用效率.

1 系统总体方案

本设计由追光系统、展臂系统及太阳能面板展开与折叠系统三大部分组成.其中追光系统主要对展臂系统和太阳能面板展开与折叠系统起调控作用.利用光敏传感器判断是否达到工作条件.当符合工作条件时，追光系统会控制展臂展开，进而实现太阳能面板的展开.当太阳能面板完全展开后，追光系统会根据此时太阳的高度角和方位角，控制蜗杆伺服减速电机的转动，实现高度角的粗调，控制伺服行星减速电机的转动，实现方位角的粗调……