| 作者： | 李保来 |
| 专业： | 光电信息工程 |
| 导师： | 刘志健 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 关键词： | 太阳跟踪技术;高精度传感器;算法理论;效果评估 |
| 摘要： | 当前能源危机和环境问题频发，太阳能以其清洁无污染且能量巨大受到人们的重视。一般来说高效的利用太阳能需要高精度的太阳动态跟踪技术，在已有的一些研究中，大多采用简洁算法，尽管实现了基本的跟踪功能，但是精度较差。还有一些光电传感器跟踪方法，实时性和精度比较高，但是受外界影响比较大。 本文是在高精度传感器的基础上，研究高精度太阳位置跟踪算法。 本文介绍能源现状，分析当前太阳跟踪技术的研究现状及其应用情况。并且介绍了太阳运动基本规律，对视日轨迹动态跟踪法、光电探测器动态跟踪方法和二者相结合的跟踪方法三种方法进行了说明和比较。根据高精度算法设计动态跟踪系统，分别研究了GPS技术及应用、基于GPS的高精度动态跟踪算法、光电探测器动态跟踪算法和机械动力部分的设计等技术。根据改进的算法进行软件部分的实现，使用QT开发工具设计软件部分，实现了基于传感器的高精度算法的界面演示，直观地展示了算法的运行结果。取合肥南一环某处作为观察点，选取NASA官方计算器作为标定，分析基于GPS的视日轨迹跟踪算法精度。验证得知本算法可以达到系统设计的高精度要求，对后续相关的研究和应用提供一定的参考。 本文研究的动态太阳跟踪系统具有高精度、动态性、全天候、全方位和自调节等特点，对于高精度太阳跟踪、太阳能利用率的提高、太阳辐射参数的测量、气象参数测量和沙尘暴的监测等都有着极大的实际意义。 |