傾角傳感器在太陽能跟蹤系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

作者：時間：2012-04-23 來源：網(wǎng)絡(luò)

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設(shè)傾角傳感：器輸出電壓值為xi，則每N組數(shù)據(jù)進(jìn)行平均后，得到平滑后的輸出值為：

如果N取值很大，輸出信號的平滑度則很高，但是會降低靈敏度，且還受到本文中所選擇單片機(jī)RAM的大小的限制；N取值很小則又達(dá)不到濾波效果。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，本應(yīng)用中N取20可得到很好的濾波效果。
由圖5可以看出，輸出信號脈沖干擾信號很多，所以必須要做限幅處理。限幅濾波設(shè)置一個閾值，如果前后兩次輸出值的差值小于等于這個閾值時，本次值有效；相反則舍棄本次值，同時用上次值代替本次值。本文依據(jù)太陽初升及落山時刻，電池板初始對準(zhǔn)及回收動作下的電壓變化最大幅值設(shè)置閾值。可算得其最大轉(zhuǎn)動速度為0．75°／s，則對應(yīng)的輸出電壓最大差值應(yīng)該為25mV。
本方法有效地結(jié)合了限幅濾波和算術(shù)平均濾波各自的優(yōu)點(diǎn)，先利用限幅濾波算法去除了超出閾值的無效脈沖數(shù)據(jù)，再使用算術(shù)平均濾波平滑輸出信號，輸出信號效果圖如圖6所示。

本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/160751.htm

可以看出，其平滑度有了很大的改善，滿足了控制系統(tǒng)的要求，表明了此聯(lián)合濾波算法的應(yīng)用是有效的。

4 結(jié)語
本文研究了傾角 傳感器在太陽能跟蹤發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用，設(shè)計(jì)了模塊的硬件電路，根據(jù)本應(yīng)用環(huán)境的因素，利用兩種濾波方法的優(yōu)點(diǎn)對輸出信號進(jìn)行了處理，達(dá)到了理想的輸出效果，精確地反饋了太陽能電池板俯仰角度，使得對太陽的跟蹤實(shí)時有效，提高了太陽能電池板的接收效率。