基于51单片机的太阳能电池层压机控制系统 毕业论文.docVIP

基于51单片机太阳能电池层压机控制系统摘 要 太阳能作为一种对环境不产生污染、可再生的能源，是煤炭、石油等高污染物排放能源所不能比拟的。太阳能的开发和利用可以缓解煤炭、石油等资源缺乏的问题。在我国新疆、西藏等偏远地区更适合采用太阳能发电。太阳能发电的核心部分是进行光电转换的太阳能电池。 太阳能热水器已逐渐进入广大家庭。由于其特殊的使用环境和要求,在使用过程中仍然存在冷热水难调,或者因水压变化造成水温忽冷忽热的问题,给消费者带来诸多不便。恒温阀通过采用特定的感温元件,可实现对冷热水的控制。本文介绍了一种由51系列单片机和一些外围器件组成的太阳能电池层压机控制系统,论述了工作室温度的闭环控制和真空度控制以及提高温度控制精度的方法。该设备能够自动完成太阳能电池层压的全过程,运行稳定、可靠。 关键字：单片机，太阳能热水器，太阳能电池，温度控制 目 录 第一章 单片机概述 1.1 单片机发展及应用 ……………………………………4 1.2 单片机的硬件组成………………………………………5 第二章 太阳能热水器的工作原理和有关组成 2.1 太阳能热水器的发展历史……………………………8 2.2 太阳能资源分布及太阳能热水器的优缺点……………8 2.3 太阳能热水器有关的组成及分类……………………………9 第三章 太阳能热水器常用低压电器 3.1 低压电器基本知识 ……………………………………10 3.2 电力开关电器 …………………………………………11 3.3 温度传感器 ……………………………………………12 3.4 控制信号电器 …………………………………………13 3.5 系统软件设计………………………………………14 参考文献 ………………………………………………………15 致谢信 …………………………………………………………16 第一章 单片机概述 简单的说，单片机就是在一块硅芯片上集成了中央处理器（CPU），它把中央处理器（CPU）、随机访问存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、中断系统、定时器和输入输出端口（I/O）等主要部件集成到一个不带外部设备的微型计算机。它具有集成度高、体积小、功能强、使用灵活、价格低廉、稳定可靠等特点。在家用电器、智能仪表、数控机床、数据处理、自动检测、工业控制、火箭制导等领域发挥着十分重要的作用。 本章主要介绍单片机的基础知识，以国内应用最广泛的51系列单片机为主线，介绍单片机的发展历史、应用领域、硬件结构等内容。 1.1 单片机发展与应用 单片机作为微型计算机的一个重要分支，应用面很广，发展也很快。自20世纪70年代诞生以来，目前世界上单片机的生产厂商有几十家，型号也有数百种。从各种新型单片机的性能上看，单片机正朝着多层次用户的多品种、多规格发展。 1.1.1 发展趋势 现在可以说单片机是百花齐放，百家争鸣的时期，世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机，从8位、16位到32位，数不胜数，应有尽有，有与主流C51系列兼容的，也有不兼容的，但它们各具特色，互成互补，为单片机的应用提供广阔的天地。 纵观单片机的发展过程，可以预示单片机的发展趋势，大致有： 1.低功耗CMOS化MCS-51系列的8031推出时的功耗达630mW，而现在的单片机普遍都在100mW左右，随着对单片机功耗要求越来越低，现在的各个单片机制造商基本都采用了CMOS(互补金属氧化物半导体工艺)。象80C51就采用了HMOS(即高密度金属氧化物半导体工艺)和CHMOS(互补高密度金属氧化物半导体工艺)。CMOS虽然功耗较低，但由于其物理特征决定其工作速度不够高，而CHMOS则具备了高速和低功耗的特点，这些特征，更适合于在要求低功耗象电池供电的应用场合。所以这种工艺将是今后一段时期单片机发展的主要途径。 2.微型单片化现在常规的单片机普遍都是将中央处理器(CPU)、随机存取数据存储(RAM)、只读程序存储器(ROM)、并行和串行通信接口，中断系统、定时电路、时钟电路集成在一块单一的芯片上，增强型的单片机集成了如A/D转换器、PMW(脉宽调制电路)、WDT(看门狗)、有些单片机将LCD(液晶)驱动电路都集成在单一的芯片上，这样单片机包含的单元电路就更多，功能就越强大。甚至单片机厂商还可以根据用户的要求量身定做，制造出具有自己特色的单片机芯片。此外，现在的产品普遍要求体积小、重量轻，这就要求单片机除了功能强和功耗低外，还要求其体积要小。现在的许多单片机都具有多种封装形式，其中SMD(表面封装)越来越受欢迎，使得由单片机构成的系统正朝微型化方向发展。3.主流与多品种共存现在虽然单片机的