Đồ Án Thiết kế bộ điều khiển tấm pin năng lượng mặt trời, tự động quay theo hướng mặt trời

Thiết kế bộ điều khiển tấm pin năng lượng mặt trời, tự động quay theo hướng mặt trời
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 3
CHUƠNG 1: PHÂN TÍCH BÀI TOÁN 4
1.Giới thiệu về pin mặt trời : 5
1.1. Sự chuyển đổi ánh sáng sang năng lượng điện: 5
1.2. Ưu nhược điểm của pin mặt trời : 5
2. Khảo sát và phân tích bài toán. 6
2.1. Lựa chọn giải pháp công nghệ và giải pháp thiết kế. 7
2.2. Các yêu cầu. 8
2.3. Điều kiện ràng buộc. 8
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG 8
2.1. Sơ đồ tổng quát 8
2.2. Sơ đồ Call Graph của hệ thống. 9
2.3. Sơ đồ đặc tả. 10
2.4. Các module trong hệ thống. 11
2.4.1. Module nguồn. 11
2.4.2. Module điều khiển trung tâm 11
2.4.3. Module cảm biến ánh sáng. 12
2.4.4. Module chấp hành. 13
2.5. Lựa chọn linh kiện. 13
2.5.1. Vi điều khiển PIC16F877A 13
2.5.2. Led đơn. 20
2.5.3. Transistor. 21
2.5.4. Tụ điện. 22
2.5.5. Rơle. 23
2.5.6. IC ổn áp. 23
2.5.7. Điot 24
2.5.8. Điện trở, quang trở. 25
2.6. Sơ đồ nguyên lý mạch. 26
CHƯƠNG 3 : XÂY DỰNG HỆ THỐNG 27
3.1 Xây dựng phần cứng. 27
3.1.1 Sơ đồ bố trí linh kiện. 27
3.1.2 Sơ đồ mạch in. 28
3.2. Xây dựng phần mềm 29
3.2.1. Sơ đồ thuật toán. 29
3.2.2. Mã lập trình. 30
3.3. Hình ảnh và hướng dẫn sử dụng sản phẩm 32
ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN 33
TÀI LIỆU THAM KHẢO 33
LỜI NÓI ĐẦU
Vị trí địa lý đã ưu ái cho Việt Nam một nguồn năng lượng tái tạo vô cùng lớn, đặc biệt là năng lượng mặt trời. Trải dài từ vĩ độ ’ Bắc đến ’ Bắc, Việt Nam nằm trong khu vực có cường độ bức xạ mặt trời tương đối cao. Năng lượng mặt trời có những ưu điểm như: Sạch, chi phí nhiên liệu và bảo dưỡng thấp, an toàn cho người sử dụng Đồng thời, phát triển ngành công nghiệp sản xuất pin mặt trời sẽ góp phần thay thế các nguồn năng lượng hóa thạch, giảm phát khí thải nhà kính, bảo vệ môi trường. Vì thế, đây được coi là nguồn năng lượng quý giá, có thể thay thế những dạng năng lượng cũ đang ngày càng cạn kiệt
Tại Việt Nam, theo các nhà khoa học, nếu phát triển tốt điện mặt trời sẽ góp phần đẩy nhanh Chương trình điện khí hóa nông thôn (Dự kiến đến năm 2020, cung cấp điện cho toàn bộ 100% hộ dân nông thôn, miền núi, hải đảo ).Ngoài chiếu sáng, năng lượng mặt trời còn có thể ứng dụng trong lĩnh vực nhiệt, đun nấuBên cạnh đó năng lượng mặt trời để đun nước nóng và đưa loại bình đun nước nóng này vào ứng dụng tại một số tỉnh: Hải Phòng, Quảng Ninh, Nam Định, Thanh Hóa, Sơn La
Với những lý thuyết đã học ở trường cùng với sự đam mê tìm tòi nghiên cứu chúng em đã chọn đề tài « Thiết kế bộ điều khiển tấm pin năng lượng mặt trời, tự động quay theo hướng mặt trời » để làm đồ án môn học.
Sau một thời gian học tập và ràn luyện cùng với sự chỉ bảo tận tình của thầy giáo Nguyễn Tuấn Linh, thầy Nguyễn Tuấn Anh cùng các thầy cô trong bộ môn cộng với việc tham khảo các tài liệu có liên quan chúng em đã hoàn thành xong đồ án.
Quá trình thiết kế sản phẩm không tránh khỏi những thiếu sót.Chúng em mong nhận
được sự góp ý của các thầy cô giáo và các bạn sinh viên để hệ thống được hoàn thiện hơn.
Nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Tuấn Linh và thầy Nguyễn Tuấn Anh cùng toàn thể các thầy cô trong bộ môn đã nhiệt tình hướng dẫn và giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án này: