目錄中文摘要 3英文摘要 41引言 51.1課題研究的背景和意義 51.2課題研究的現狀 51.3課題研究的主要內容 62系統的總體設計方案 72.1跟蹤方法 82.1.1太陽軌跡跟蹤方法的設計 82.1.2光電跟蹤方法的設計 102.2機械結構的設計 132.3充電模塊的設計 142.3.1充電策略的選擇 142.3.2充電控制器的選擇 173系統的硬件設計 183.1電源模塊的設計 193.1.124V到5V的轉化 213.1.124V到負15V的轉化 223.1.124V到15V的轉化 223.1.124V到12V的轉化 233.1.124V到-12V的轉化 233.2光電檢測模塊的設計 243.2.1太陽方位檢測模塊 243.2.2太陽光強檢測模塊 263.3單片機控制模塊 283.3.1單片機的選擇 283.3.2外部時鐘電路 293.3.3步進電機驅動電路 293.4蓄電池充電模塊 313.4.1DC/DC變換電路 313.4.2MOSFET驅動電路 333.4.3電壓采樣電路 343.4.4電流采樣電路 353.4.5蓄電池溫度檢測電路 353.4.6PWM方波設計 364電路仿真 374.1降壓（BUCK）電路的仿真 374.2太陽光強和方位檢測電路的放大電路的仿真 37結論 38致謝 39[參考文獻] 40附件1： 41附件2： 42太陽自動追蹤系統設計摘要：人類正面臨著石油和煤炭等礦物燃料枯竭的嚴重威脅，太陽能作為一種新型能源具有儲量無限、普遍存在、利用清潔、使用經濟等優點，但是太陽能又存在著低密度、間歇性、空間分布不斷變化的缺點，這就使目前的一系列太陽能設備對太陽能的利用率不高。本文研究了基于太陽自動跟蹤的獨立光伏發電系統。太陽能光伏發電作為太陽能利用的重要方式，發展前景非常廣闊。目前，光伏發電系統多采用固定安裝的形式，這種發電系統具有發電效率低、成本高、不宜推廣等缺點。在光伏發電系統中使用太陽自動跟蹤，能有效地提高太陽能的利用率。因此，本文的研究對提高光伏發電效率、促進光伏發電的推廣應用具有重要的意義。本文首先提出了一種將光電跟蹤方式和太陽運動軌跡跟蹤方式相結合的全天候太陽自動跟蹤方法。分析并確定了晴天、多云和陰雨三種天氣條件下，應分別采取的跟蹤模式；給出了光電跟蹤方式的具體設計思路和實現方法；分析并確定了太陽運動軌跡的計算方法。根據提出的跟蹤方法，設計了一套自動跟蹤式獨立太陽能光伏發電系統。該系統為小型光伏發電系統，在太陽自動跟蹤的基礎上，全天候、高效率地獨立運行，將盡可能多的太陽能轉換為電能，儲存在蓄電池中。整個系統分為太陽自動跟蹤系統和光伏電源系統兩個子系統。分別進行了兩個子系統的硬件設計和軟件設計。硬件設計包括太陽方位檢測、光強檢測、單片機控制、數據采集、外部時鐘、光伏電源等模塊；而軟件部分設計了太陽自動跟蹤系統的軟件體系，實現了各個硬件模塊的功能、光電檢測數據的處理以及跟蹤機構的驅動控制。本課題設計的自動跟蹤式獨立太陽能光伏發電系統，實現了對太陽的自動跟蹤，使太陽能電池板基本對準太陽垂直入射的方向，并實現了連續穩定的電能輸出，保證蓄電池的正常充電。關鍵詞：太陽能，光伏發電，光電跟蹤，太陽運動軌跡跟蹤，蓄電池充電Abstract:Anstand-alonePV(photovoltaic)generationsystembasedonautomaticsolartrackingwasresearched.Asanimportantwayofutilizingsolarenergy,PVpowergenerationhasabroadprospect.NowmanyPVpowergenerationsystemsusefixed-mountedsolarpanels.Thesesystemshavethedisadvantagesoflowefficiencyofelectricitygeneration,highcostsanddifficulttopromote.Byusingsolarautomatictracking,PVpowergenerationsystemscaneffectivelyimprovetheutilizationofsolarenergy.SothestudyofthispaperhasanimportantsignificancetoimprovetheefficiencyofPVpowergenerationandpromoteitsapplication.Firstly,anall-weatherautomaticsolartrackingmethodcombiningthephotoelectricdetectionandthesolartrajectorytrackingmodeswasproposed.Differenttrackingmodelstakeninsunny,cloudyandrainydayswereanalyzedandidentified.Specificdesignideasandmethodsofphotoelectrictrackingwasproposed.Thesuntrajectorycalculationmethodwasanalyzedanddeterminedtoverifythefeasibility.ThenaPVpowergenerationsystembasedonabovesolartrackingmethodswasdesigned.Thesystemisasmall-scalePVpowergenerationsystem,whichcantrackthesunall-weatherandchargingthebatteryasmuchasmuchaspossible.Thesystem’shardwareandsoftwareweredesigned.Thehardwaredesignincludedsolarorientationandlightintensitydetection,computercontrol,dataacquisition,externalclock,PVpowerandsoon.Thesoftwaredesignrealizedthefunctionofeveryhardwaremodules,dataprocessingofphotoelectricdetectionanddrivecontroloftrackingdevice.ThePVgenerationsystemcanautomatictrackthesun,makesolarlightroughlyexposuretothesolarpanelsperpendicularly,achieveacontinuousandstablepoweroutput.Keywords:solarenergy,PVpowergeneration,photoelectrictracking,solartrajectorytracking,batterycharging1引言1.1課題研究的背景和意義隨著常規能源的不斷消耗，人類賴以生存的不可再生能源即將面臨枯竭。為此各國紛紛進軍新能能源領域，為人類的發展尋找動力的支持。其中太陽能作為新能能源與可再生能源的重要組成部分，有著煤炭、石油、天然氣等常規能源無法比擬的優點：1，儲量豐富；2，應用廣泛；3，綠色環保；4，經濟性。基于以上優點，太陽能的開發利用具有巨大的市場前景，不僅能帶來很好的社會和環境效益，還具有明顯的經濟效益。太陽能光伏發電作為太陽能利用的重要方式，發展前景非常廣闊，并成為未來解決能源危機的重要途徑。但太陽光伏發電存在的一個瓶頸問題是發電效率低，大大限制了太陽能光伏發電的應用和發展。目前，在太陽能利用領域中，如何最大限度的提高光伏發電效率，仍為國內外學者的研究熱點。解決這一問題的一種重要可行的途徑是進行太陽自動跟蹤。太陽自動跟蹤就是根據一天中不同時刻太陽在天空中方位的變化，調整太陽能電池板的偏轉角度，從而跟蹤太陽的運行軌跡，使太陽入射光線垂直照射到太陽能電池板上，充分地接受太陽輻射能量。據測定，相同條件下，自動跟蹤式太陽能光伏發電系統比固定式太陽能光伏發電系統的發電量提高35℅左右。因此，太陽自動跟蹤對提高太陽能的利用率有著重大意義。1.2課題研究的現狀對太陽能光伏發電系統的研究還處在發展的初期，因此還存在著諸多的問題。其中要有光伏電池板轉換效率低且價格高，逆變器效率低等。太陽能光伏發電系統中，用于實現太陽跟蹤的方法主要有光電跟蹤、太陽運動軌跡跟蹤和兩者的結合。光電跟蹤通過使用光敏二極管、光敏電阻、硅光電池等光敏元件，來檢測太陽的運動方向，并控制跟蹤裝置追蹤太陽的運行。該跟蹤方式是一種基于閉環控制的跟蹤方法。太陽運動軌跡跟蹤通過使用天文學公式，計算出太陽運動軌跡的理論值來控制跟蹤裝置進行太陽跟蹤。該跟蹤方式是一種基于開環控制的跟蹤方法。光電跟蹤和太陽運動軌跡跟蹤相結合的跟蹤方法首先通過太陽運動軌跡對太陽進行粗略的跟蹤然后啟動光電跟蹤系統進行精確地跟蹤。根據跟蹤系統使用的軸數，該跟蹤方法可分為單軸跟蹤和雙軸跟蹤。單軸跟蹤分為三種方式：1，傾斜布置東西追蹤；2，焦線南北水平布置，東西跟蹤；3，焦線東西水平布置，南北跟蹤。他們跟蹤原理是相同的，即電池陣列繞單一軸轉動，其轉動方向為自東向西或南北方向，驅動電池陣列轉動使電池陣列方位角與太陽方位角相同。雙軸跟蹤是一種全方位的跟蹤技術，它彌補了單軸跟蹤的不足之處，目前視日運動軌跡的雙軸跟蹤主要分為兩種方式：極軸跟蹤方式，高度-方位角太陽軌跡跟蹤方式。1.3課題研究的主要內容本課題的設計方案采用太陽運動軌跡跟蹤和光電跟蹤相結合的控制方法進行跟蹤控制。首先應用太陽運動軌跡跟蹤模塊進行粗略的跟蹤，然后啟動光電跟蹤模塊進行精確跟蹤。機械結構采用的是雙軸跟蹤裝置。并設計了充電控制模塊把電池板轉換的電能存儲在蓄電池中。主要設計的內容如下所示：光電檢測模塊二維機械結構蓄電池充電模塊單片機控制模塊2系統的總體設計方案蓄電池充電控制模塊（三階段充電）蓄電池充電控制模塊（三階段充電）A/D轉化單片機控制模塊A/A/D轉化單片機控制模塊A/D轉化充電電流電壓檢測太陽能電池板光電檢測模塊太陽能電池板光電檢測模塊太陽方位和光強檢測太陽方位和光強檢測步進電機驅動二維機械跟蹤裝置步進電機驅動二維機械跟蹤裝置外部時鐘外部時鐘本課題的整體設計方案如上圖所示采用太陽運動軌跡跟蹤和光電跟蹤相結合的控制方法進行跟蹤控制。首先應用太陽運動軌跡跟蹤模塊進行粗略的跟蹤，然后啟動光電跟蹤模塊進行精確跟蹤。機械結構采用的是雙軸跟蹤裝置實現二維運動。并設計了充電控制模塊把電池板轉換的電能存儲在蓄電池中。2.1跟蹤方法太陽自動追蹤系統采用的是光電跟蹤與太陽運動軌跡跟蹤相結合的跟蹤方法。根據不同的天氣使用不同的跟蹤模式。晴天使用太陽運動軌跡粗調和光電跟蹤精調相結合的跟蹤模式。多云天氣主要使用的是太陽運動軌跡的跟蹤。陰雨天氣關閉太陽跟蹤保持機械裝置的初始位置。2.1.1太陽軌跡跟蹤方法的設計太陽每天東升西落,站在地球表面的人能夠觀測到太陽有規律地運動。視日運動軌跡跟蹤就是利用單片機控制單元根據相應的公式和參數,計算出白天太陽的實時位置,再轉化為相應的脈沖發送給伺服驅動器,驅動伺服電機實時跟蹤太陽,以達到對太陽進行實時跟蹤的目的。太陽在天球上的位置可由太陽高度角和太陽方位角確定。太陽高度角又稱為太陽高度或太陽仰俯角，是指太陽光線與地表水平面之間的夾角（0≤≤90°），可由下式計算得出：(1)(2)公式中：各角度單位均為°。其中為當地的緯度角；為太陽赤緯角，春分和秋分時=0°，夏至時=23.5°，冬至時=-23.5°；為時角，是用角度表示的時間；為1年中的日期序號，從1月1日開始，=1，每往后加一天，即=+1。太陽方位角是指太陽光線在水平面上的投影和當地子午線的夾角，即：（3）式（1）~（3）中的赤緯角和時角的計算需要通過時間確定。由于太陽在一年中的時角運動很復雜,日常生活中的鐘表時間采用平均太陽時(簡稱平太陽時,),即太陽沿著周年運動的平均速率。真太陽時(即太陽時,)與平太陽時之差即稱為時差,在工程計算中就會存在時差問題。因此,必須采用真太陽時,以達到實際計算中的精度要求。為了得到準確的真太陽時,可以根據定時標準來校正時差值,我國區域的時差確定如下：(4)(5)(6)式中：為光伏發電地點的地理經度，中國地區的北京標準時間的經度為；為北京時間。因為地球每24h自傳1圈，所以每15°為1h；且正午時，時角=0°，上午時＞0°，下午時＜0°，則可由下式計算得到，即：（7）當太陽在正南方向時,式(3)中的方位角=0°；正南以西時，＞0°；正南以東時，＜0°。為有效跟蹤太陽的位置,除了要計算出太陽的實時位置外,還需要知道具體某天的日出時角和日落時角。由于日出日落時,太陽高度角=0°,因此,由式(1)可計算出:（8）且根據時角（上午時＞0°，下午時＜0°），得到日出時角和日落時角的表達式為：（9）（10）計算出日出時角和日落時角后，由式（7）可得出日出時間和日落時間即：（11）（12）2.1.2光電跟蹤方法的設計光電跟蹤主要是通過固定在太陽能電池板上，且與板面平行的太陽方位檢測傳感器和光強檢測傳感器來分別檢測太陽的方位變化和光強變化，進而驅動跟蹤裝置進行太陽自動跟蹤。2.1.在光電跟蹤中，通常將若干個光電特性相近的某種光敏器件（如光電二極管、光敏電阻、硅光電池等）以一定的位置關系對稱放置，并與相應的運放電路相連，構成太陽方位檢測傳感器。這種傳感器利用光敏器件在光照下產生的光電流與光照面積和光照強度成正比，且隨著太陽方位變化而改變的原理，間接地確定太陽的偏轉方向，進行太陽跟蹤。在實際應用中，這種形式的太陽方位檢測傳感器中的各光敏器件的光電轉換效率往往不一致，導致檢測誤差比較大，很難保證光電跟蹤的準確性。為提高光電跟蹤的準確性和穩定性，本系統采用一種光電集成器件——四象限光電探測器作為太陽方位檢測傳感器。四象限光電探測器是一種靈敏度很高的光電探測器件，由四個光電一致性較好的、相互獨立的探測器封裝而成，每個探測器又由光敏器件構成。四象限光電探測器是基于四象限定位法進行光電探測的，它的每個探測器分別對應直角坐標系的一個象限，相應的四象限定位原理如圖2.1所示。太陽直射光線通過圖2.2所示的透鏡在四象限探測器的圓形光敏面上形成入射光斑，當太陽垂直入射時，光斑在四個象限A、B、C、D上的分布面積相等，相應地四個象限上探測器輸出的光電信號幅值相等；當太陽移動時，光斑在四個象限上的分布發生變化，四個象限上探測器輸出的光電信號幅值也相應變化。根據光斑在各象限上能量分布的比例，能夠計算出入射光斑的中心位置，從而確定太陽的空間方位，以便跟蹤太陽的方位變化。YYX南ABX南AB西東D西東DC北北圖2.1圖2.2理論上，鏡筒越長，光電池的靈敏度愈高，但是鏡筒長度和透鏡的參數也有關系，不可能無限制增長，通常鏡筒長度，以取10-30cm為宜。用于計算光斑在四象限光電探測器上位置偏移的方法中，比較經典的是四象限加減算法，計算公式如式（13）和（14）所示。(13)(14)其中，、、、分別代表光斑在四象限探測器四個象限上的分布面積。和分別代表光斑在x軸和y軸上的偏移分量。為消除光線強度的影響，進行歸一化處理：(15)（16）對于本系統而言，圖2.1中的x軸和y軸分別對應太陽的方位角方向和高度角方向。＞0時,代表太陽在方位角方向上向西偏移，反之向東；＞0時，代表太陽在高度角方向上向北偏移，反之向南。因此，計算機可以根據和的大小和符號，控制跟蹤裝置中的步進電機旋轉，拖動太陽能電池板自動調整，進行太陽方位跟蹤。2.1.光強檢測傳感器通過檢測太陽入射光強，確定當前環境中的天氣狀況。光強檢測傳感器也主要由光敏器件構成，利用光敏器件在光照條件下輸出的光電流信號幅度與光照強度成正比的原理來檢測太陽光強。本系統選用線性響應好、性能穩定、光譜響應范圍寬、光譜靈敏度接近人眼靈敏度的硅光電池作為光強檢測傳感器。2.2機械結構的設計圖2.31，太陽能電池板；2，小步進電機；3、4、6、7，齒輪；5，大步進電機；8，電池板支架；9，太陽方位、光強檢測傳感器；10，底座；11，小軸；12，大軸；13，推力球軸承。機械結構的原理如圖2.3所示。大齒輪安裝在大軸上，大軸及其支撐軸承安裝在底座上面(大軸相對于底座可以轉動)，小齒輪與大齒輪嚙合，小齒輪連接大馬達的輸出軸。大馬達固定在固定架上，固定架以及支架固定安裝在主軸上，太陽能電池板、小馬達安裝在支架上面(太陽能電池板相對于支架可以轉動)，小馬達的輸出軸連接在電池板上。二維機械結構實現自動跟蹤的原理：當太陽光線發生偏移的時候，控制部分發出控制信號驅動大馬達帶動小齒輪轉動，從而帶動大齒輪轉動，因此帶動支架以及固定在支架上的小軸、小馬達以及電池板轉動；同時控制信號驅動小馬達帶動電池板相對與支架轉動，通過小馬達、大馬達的共同工作實現對太陽方位角和高度角的跟蹤。系統特點：該跟蹤機構結構簡單，造價低。對于方位角的跟蹤，利用齒輪副傳動，能在使用功率較小的馬達的同時傳遞足夠大的動力，使用功率較小的馬達降低了其能源成本和制造成本。整個跟蹤器的結構緊湊，剛度較高。傳動裝置設置在轉動架下。受到了較好的保護，提高了傳動裝置的壽命。2.3充電模塊的設計2.3.1充電策略的選擇蓄電池是整個太陽自動跟蹤系統能量的存儲設備，通過合理的充電控制盡可能延長其使用壽命是光伏充電控制器最主要的目的之一。選擇合適的充電策略有利于提高太陽能的利用率和蓄電池的充電效率，延長蓄電池的使用壽命。蓄電池的常規充電方法包括：1，恒流充電法；2，恒壓充電法；3，階段充電法。（1）恒流充電法恒流充電將流入蓄電池的充電流控制在一個恒定值上為蓄電池充電，在充電過程中，要不斷的調整蓄電池的電壓使之恒定不變，此種方法適合于小電流長時間的充電模式。不足之處是在充電初期充電電流偏小，后期偏大，在后期析出氣體多，對極板沖擊大，能耗高，充電效率低。恒流充電方法如圖2.4所示。圖2.4（2）恒壓充電法恒壓充電法是指始終用恒定的電壓對蓄電池進行充電，因此在充電初期蓄電池電壓較低，充電電流很大，但隨著蓄電池電壓的升高，電流逐漸減小，在充電末期只有很小的電流通過，這樣在充電過程中不必調整電流。與恒流充電法相比，雖然這種方法不會浪費過多的充電功率，但在恒壓充電初期充電電流過大，可能會嚴重影響蓄電池壽命，甚至使蓄電池極板彎曲，造成報廢。恒壓充電方法如圖2.5所示。圖2.5（3）階段充電法蓄電池的階段充電法包括兩階段充電方法和三階段充電方法，這是以克服恒流與恒壓缺點而結合的一種充電策略。充電初期使用恒流充電，到達一定容量后改為恒壓充電。這種方式在充電初期不會出現很大的電流，在后期也不會出現過高的電壓，使蓄電池產生析氣。兩階段充電完畢后，蓄電池的容量基本達到額定值，改用涓流充電以彌補蓄電池的自放電，這種小電流的充電方式成為浮充，電壓比恒壓的電壓要低大約200mV～300mV。三階段充電法如圖2.6所示。本系統實現的是PWM三階段充電方式，通過調節MOSFET開關管的通斷時間來控制信號的D(占空比)，從而實現對輸出電壓的調整。圖2.6對于額定電壓12V容量為C的蓄電池三階段充電電壓、電流曲線如圖2.7所示圖2.7恒流充電：當蓄電池端電壓低于14.5V時，采用恒流充電。該階段充電電流值為I，因蓄電池容量而異，一般為I為0.1C左右，C為蓄電池組的容量，在恒流充電狀態下，不斷檢測電池端電壓，當電池電壓達到飽和電壓14.5V，恒流充電狀態終止。蓄電池進入恒壓充電階段。恒壓充電：當蓄電池端電壓高于13.8V時，低于14.5V時，采用恒壓充電。該階段充電電壓值為14.5。在恒壓充電過程中，隨著蓄電池內部的電化學反應，充電電流逐漸減小，即恒壓充電時，保持充電電壓不變，充電電流不斷下降，當充電電流下降到恒流狀態下充電電流的1/10約0.01C時，終止恒壓充電。蓄電池進入浮充階段。浮充電：以一個小于恒壓充電的電壓13.8V對蓄電池進行浮充電，該階段主要用來補充蓄電池自放電所消耗的能量，此時標志著充電過程結束。三段充電方式優點是，充電電流較為理想的逼近理想的充電電流曲線，充電器只需要三種狀態的切換，軟硬件設計相對簡單。2.3.2充電控制器的選擇本文應用的是基于DC/DC變化的光伏充放電控制器?；贒C/DC變換電路的光伏充放電控制器的工作過程為：光伏電池輸出的能量送入DC/DC變換電路，電路控制電路根據對蓄電池充電的設計需求控制DC/DC變換輸出一定的電壓或電流，對蓄電池充電。以上控制電路的實現方式可借助單片機監控整個系統運行狀態，結合內部程序的控制算法，通過軟硬件協作完成，從而保護了蓄電池，實現對光伏電池電能的優化控制輸出。通過合理的設計外圍輔助，一個完備的DC/DC光伏充電控制器可以具備光伏充電控制器要求的所有功能要求。雖然增加了電路設計的復雜度，但就目前的技術來說，此方案較早期充電電路與基本充電控制器對蓄電池的保護上具有十分明顯的優勢。3系統的硬件設計整個系統的硬件設計分為太陽自動跟蹤系統和蓄電池充電系統的硬件設計兩大部分。圖3.1為整個系統的硬件框圖，圖中以太陽能電池板為界，上半部分為太陽自動跟蹤系統的硬件構成，下半部分為蓄電池充電系統的硬件構成。光強檢測傳感器和光強檢測電路太陽方位檢測傳感器和方位檢測電路光強檢測傳感器和光強檢測電路太陽方位檢測傳感器和方位檢測電路外部時鐘外部時鐘A/DA/D單片機A/D步進電機驅動電路步進電機驅動電路方位角電機方位角電機高度角電機充電電流、電壓檢測充電電流、電壓檢測太陽能電池板蓄電池蓄電池充電控制器蓄電池蓄電池充電控制器圖3.13.1電源模塊的設計眾所周知，電源電路的設計，乃是在整體電路設計的中最基礎的必備功夫。電源模塊設計的好壞直接影響整個系統的性能。電源是硬件系統正常工作非常重要的部分，電源在滿足要求的情況下盡可能的穩定，并且要具有監控和管理的功能，另外電路中有數字信號和模擬信號，要解決好信號和電源間的干擾可以有效地減少整個電路的干擾，在元件布局和電路布線時候要對地線與其他信號線的有所區別，并且要對電源電路本身進行抗干擾設計，如在輸出時對電路進行濾波處理等。本課題主要應用的是MC34063（MC33063）集成芯片設計的電源電路。MC34063A（MC33063）集成電路芯片器件簡介:該器件本身包含了DC/DC變換器所需要的主要功能的單片控制電路且價格便宜。它由具有溫度自動補償功能的基準電壓發生器、比較器、占空比可控的振蕩器，R—S觸發器和大電流輸出開關電路等組成。該器件可用于升壓變換器、降壓變換器、反向器的控制核心，由它構成的DC/DC變換器僅用少量的外部元器件。主要應用于以微處理器(MPU)或單片機(MCU)為基礎的系統里。由外部提供的24V直流電源通過MC34063轉化為5V,正負15V,正負12V的直流電源。此系統包括5個電源轉化模塊：24V到5V的轉化;24V到15V的轉化;24V到負15V的轉化;24V到12V的轉化;24V到負12V的轉化。MC34063的工作原理：（1）比較器的反相輸入端(腳5)通過外接分壓電阻R1、R2輸出電壓。其中，輸出電壓U。=1.25(1+R2/R1)由公式可知輸出電壓。僅與R1、R2數值有關，因1.25V為基準電壓，恒定不變。若R1、R2阻值穩定，U。亦穩定。（2）腳5電壓與內部基準電壓1.25V同時送人內部比較器進行電壓比較。當腳5的電壓值低于內部基準電壓(1.25V)時，比較器輸出為跳變電壓，開啟R—S觸發器的S腳控制門，R—S觸發器在內部振蕩器的驅動下，Q端為“1”狀態(高電平)，驅動管T2導通，開關管T1亦導通，使輸入電壓Ui向輸出濾波器電容Co充電以提高U。，達到自動控制U。穩定的作用。（3）當腳5的電壓值高于內部基準電壓(1.25V)時，R—S觸發器的S腳控制門被封鎖，Q端為“0”狀態(低電平)，T2截止，T1亦截止。4.振蕩器的Ipk輸入(腳7)用于開關管T1的峰值電流，以控制振蕩器的脈沖輸出到R—S觸發器的Q端。5.腳3外接振蕩器所需要的定時電容Co電容值的大小決定振蕩器頻率的高低，亦決定開關管T1的通斷時間。典型應用電路如圖3.2所示：圖3.2外圍元件的計算，包括（定時電容）、（限流電阻）、（電感）、（濾波電容）。主要計算公式如圖3.3。圖24V到5V的轉化3.1.124V到負15V的轉化3.1.124V到15V的轉化3.1.124V到12V的轉化3.1.124V到-12V的轉化3.2光電檢測模塊的設計3.2.1太陽方位檢測模塊本系統采用美國PacificSiliconSensor公司的QP50-6型四象限光電二極管探測器進行太陽方位檢測，其實物如圖3.4所示。該探測器的直徑為14mm，光敏區域是一個直徑為7.8mm、面積為50mm2的圓面，該圓面由4個面積為11.78mm2的象限組成，每個象限對應一個光電二極管，4個象限的一致性誤差小于1%。如圖3.5所示，探測器共有6個管腳，其中1、3、4、6號管腳各連接一個光電二極管的陽極，2號管腳懸空，5號管腳為4個光電二極管的公共陰極。 圖3.4圖3.5太陽方位檢測電路主要用于檢測太陽高度角和方位角的變化，該電路主要由QP50-6型四象限光電探測器和LF444CN型集成運算放大器構成。其中，LF444CN是四運放集成電路，具有低功耗、高輸入阻抗、高共模抑制比的特點，適用于對微弱信號進行放大的場合。太陽方位檢測電路連接如圖3.6所示，四象限光電探測器中象限A、B、C、D對應的4個光電二極管的公共陰極與直流電源相連，陽極分別與LF444CN中的4個運算放大器A1、A2、A3、A4的反向輸入端相連。探測器中4個光電二極管在光照下產生的光電流IA、IB、IC、ID，分別經前級運放A1、A2、A3、A4進行I/V變換，轉換為與太陽光照面積和光照強度成正比的電壓信號，這些電壓信號又分別通過后級運放A5、A6、A7、A8進行同向電壓放大，得到正的電壓信號UA、UB、UC、UD。另外，探測器4個象限對應的運放電路是完全對稱的，即R1=R2=R3=R4=R5、R6=R8=R10=R12、R7=R9=R11=R13。輸出電壓信號UA、UB、UC、UD將分別通過LF444CN的4個輸出端接A/D轉換器的輸入端。計算機通過A/D轉換器讀取這些電壓信號，然后利用3.1.1節中提出的四象限加減法計算出太陽在方位角和高度角方向的偏移信號，進而控制跟蹤機構進行太陽方位跟蹤。圖3,6四象限加減法的計算公式如式(15)和(16)所示，式中代表太陽入射光斑在探測器四個象限上分布面積的、、、分別與太陽方位檢測電路的輸出電壓、、、的幅值成正比，故式(15)和(16)可分別等價為式(17)和(18)。為消除光線強度的影響，式中已進行了歸一化處理,其中和分別反映了太陽在方位角方向和高度角方向的偏移情況。(17)(18)單片機根據和的數值和符號，分別控制二維機械結構帶動太陽能電池板在水平方向（即太陽方位角方向）和垂直方向（即太陽高度角方向）旋轉，以閉環反饋控制的形式減小太陽運動軌跡跟蹤的積累誤差，使光線盡可能的垂直照射到太陽能電池板上。3.2.2太陽光強檢測模塊本系統采用2DU6的硅光電池作為光強檢測傳感器，其實物如圖3.7所示。SP0606適用于工作在300nm到1000nm光譜范圍內的各種光學儀器，對紫藍光有較高的靈敏度，可用于偽鈔鑒別、紫藍光探測電器、電子儀器、光學儀表、自控設備、光纖通訊等方面。圖3.7光強檢測電路將太陽光線的輻射強度信息轉化為電壓信號的形式輸出，主要由2DU6型硅光電池和LF44CN型集成運算放大器組成，電路連接如圖3.8所示。圖3.8在光強檢測電路中，硅光電池的正端與前級運放的正向輸入端相連后接地，負端與前級運放的反向輸入端相連，硅光電池處于零偏狀態。硅光電池在光照條件下產生的光電流IG經反饋電阻R14轉換為電壓信號，即前級運放實現了光電流的I/V變換。后級運放主要進行電壓的同向放大，輸出電壓UG與光電流IG存在如下關系：(19)由式（19）可知，與呈正比例關系，且與光照強度成正比，故光強檢測電路的輸出信號也與光照強度成正比。后級放大器的輸出直接與單片機的A/D轉換的輸入端相連，計算機通過A/D獲取光強檢測電路的輸出信號。3.3單片機控制模塊3.3.1單片機的選擇控制方面選擇的是PIC16F877A單片機作為中心控制器。其抗干擾的性能突出，工作性受到環境的影響較小，即使在外界環境較差的情況下，單片機仍然能夠穩定工作。而且，這款單片機的指令周期是屬于單周期指令，這更加有利于提高控制器的控制性能。自身帶有8路10位的A/D方便信息的輸入，減少外圍電路的設計。其應用電路如圖3.9所示。圖外部時鐘電路DS1302是DALLAS公司推出的涓流充電時鐘芯片，內含有一個實時時鐘/日歷和31字節靜態RAM，通過簡單的串行接口與單片機進行實時時鐘/日歷電路。提供秒、分、時、日日期。月年的信息，每月的天數和閏年的天數可自動調整時鐘操作可通過AM/PM指示決定采用24或12小時格式。DS1302與單片機之間能簡單的采用同步串行的方式進行通信，僅需要用到三個口線：1，RES復位；2，I/O數據線；3，SCLK串行時鐘。時鐘/RAM的讀/寫數據以一個字節或多達31字節的字符組方式通信。DS1302工作時功耗很低，保持數據和時鐘信息時功率小于1mW。DS1302是由DS1202改進而來,增加了以下的特性。雙電源管腳用于主電源和備份電源供應Vcc1，為可編程涓流充電電源附加七個字節存儲器。它廣泛應用于電話傳真便攜式儀器以及電池供電的儀器儀表等產品領域。DS1302的應用電路圖如圖3.10。圖步進電機驅動電路步進電機驅動的驅動采用的是THB6064步進電機驅動芯片。THB6064AH是一款整合邏輯模塊和功率模塊于一身的高性能兩相混合式步進電機驅動芯片。配合簡單的外圍電路即可實現高性能、多細分、大電流的步進電機驅動。因其驅動噪音低、震動小，性能可靠、性價比高的特點，適用于各行業的自動化設備。圖3.11是典型的步進電機驅動電路。控制信號端加入光耦隔離，提高抗干擾能力。由于驅動芯片CLK頻率最高支持200KHZ以上，為了保證脈沖信號耦合后的質量，選擇用高速光耦。8種細分和4種衰減模式通過拔碼開關選擇。斬波頻率由27KΩ～160KΩ的電阻來設定，對應的斬波頻率是15～65KHZ。衰減模式和斬波頻率的設定，以步進電機運行平穩、噪音低、震動小為佳。ALERT指示信號通過發光二極管LED顯示（芯片出現過流、過溫、短路啟動等，ALERT會輸出低電平，并且強制關閉輸出。正常工作時ALERT是高阻狀態），方便用戶實時了解驅動器的是否異常。當芯片檢測CLK輸入頻率低于2Hz時，DOWN腳輸出低電平，R5連接在DOWN和Vref兩端，就是通過這個功能來實現自動降低芯片輸出電流，減小電機鎖相時發熱。輸出端RV1～RV4的接入，一定程度上限制了步進電機工作中產生的尖峰電壓，保護驅動芯片不被尖峰電壓損壞（RV阻值設定：RV=VM/5MA）。輸出電流通過公式Io(100%)=Vrefx1/3x1/Rs計算，Vref取值范圍：0.5V—3.0V，RS為檢測電阻（圖5中的R-NFA與R-NFB），建議用無感電阻，推薦阻值為0.22Ω/2W。圖3.113.4蓄電池充電模塊基于DC/DC變換的蓄電池充電原理圖如圖3.12所示：圖3.12主控芯片選用的是PIC16F877A單片機，負責監控和管理整個充電過程。單片機根據反饋采樣得到的充電電壓、電流的信息判斷蓄電池的充電狀態，以此作為依據，發送各種控制指令如給定的充電電壓、電流值等，保證系統按設計要求正常工作。光伏電池輸出的直流電壓通過功率回路中DC/DC變換器按單片機控制給定的要求輸出相應的直流電壓、電流，完成能量的變換傳遞。3.4.1DC/DC變換電路DC/DC閉環變換電路有升壓（BOOST）型、降壓（BUCK）、升降壓（BUCK-BOOST或CUCK）型。因為光電池的輸出電壓大于蓄電池的電壓所以采用降壓(BUCK)電路，且電流較小，可以相應的降低開關管導通時的電流，減少開關管的導通損耗和因此產生的熱量。其工作原理如圖3.13所示。圖3.13以一定占空比PWM信號控制開關管T(MOSFET)的通斷。當T接通時，電容C通過互電感被充電，電感也吸收了能量。當T斷開時，電感L特性決定其要保持電流不能跳變，從而導致電流流過二極管D，電感L，電容C，負載尺，這是一個BUCK變換器的工作周期。如果減少占空比，開通時間減少，斷開時間增加，則輸出電壓也將下降。反之輸出電壓增加。在占空比為50％時，BUCK變換器的效率最高。BUCK變換器的缺點是電源的電流輸出的斷續的，為了克服這個不足，光伏電池兩端并上電容G，穩定光伏電池的工作點。BUCK變換器在電感電流連續時，輸出表達式為：(20)式中，為開關控制周期，為開光管導通時間；為開關管的通斷的占空比；為光伏電池送入到BUCK變換器電壓；為BUCK變換器輸出電壓。各主要元件參數的計算:輸出濾波電感：電感的選擇應保證輸出到額定電流的1/10時，電感電流仍然保持連續。=20KHZ，=5A。(21)(2)輸出濾波電容：大的電容可以抑制輸出的波紋，但選擇過大會影響到系統的響應速度。本設計取C=100uF。3.4.2MOSFET驅動電路BUCK變換電路要正常工作，對其中的MOSFET驅動的好壞，直接關系到整個BUCK變換器的性能。本設計中BUCK變換器采用P溝道的MOSFET作為功率開關。MOSFET驅動電路如圖3.14。圖3.14PWM端低電平時，作為射級輸出器導通,===，MOSFET關斷。PWM為高電平時，，由于之前柵極電壓，則的發射結正偏，集電結也正偏，所以導通，MOSFET柵極通過迅速放電直到，此時只需設計就可以使得MOSFET迅速關斷。由于采用了電平移位電路交替驅動、構成的推免電路，對柵源級電容的放電電流都比較大，所以驅動MOSFET的動作是很迅速的。3.4.3電壓采樣電路電壓采樣電路通過電阻分壓間接測量串聯電阻上的電壓得到，然后將放大器的輸出接在PIC單片機的A/D轉換接口進行信息傳輸。實際應用的電路如圖3.15。圖電流采樣電路對電流檢測采用電流傳感器ACS712來測量，該器件內置有精確的低偏置的線性霍爾傳感器電路，能輸出與檢測的交流或直流電流成比例的電壓。具有低噪聲，響應時間快，使用方便、性價比高、絕緣電壓高等特點，主要應用于電動機控制、載荷檢測和管理、開關式電源和過電流故障保護等,采用單電源5V供電。其電流檢測電路如圖3.16所示。圖蓄電池溫度檢測電路相關研究表明：當蓄電池溫度低于25℃時，蓄電池的充滿電壓應適當提高，相反，高于該溫度時蓄電池的充滿電壓應適當降低，否則會損壞蓄電池。故需對蓄電池的溫度進行監測。本文采用的溫度傳感器為DSl8B20，它將地址線、數據線、控制線合為一根雙向串行傳輸數據的信號線，CPU只需一根端口線就能與DSl8B20通信，能直接將環境溫度轉化成數字信號，以數碼信號與單片器傳輸，簡化了傳感器與單片機的接口電路，電源電壓范圍為3.0V-5.5V。溫度測量范圍為-55℃~125℃。測溫分辨率可達0.0625℃。檢測電路如圖3.17。圖PWM方波設計由于驅動MOSFET的PWM方波頻率非常高，一般的單片機無法進行軟件編程實現，所以本課題采用了一種專門的PWM產生芯片進行PWM的產生設計。設計電路圖如圖3.18所示。圖3.184電路仿真設計的電路部分應用Multisim12進行了部分電路的仿真，包括降壓（BUCK）電路的仿真和太陽光強和方位檢測電路的放大電路的仿真。4.1降壓（BUCK）電路的仿真圖4.1仿真電路如圖4.1，改變PWM方波的占空比使輸出的電壓發生變化。4.2太陽光強和方位檢測電路的放大電路的仿真結論為了完成本次畢業設計，參考了大量文獻，其中包括博士、碩士畢業設計論文和期刊文獻等，初步完成了整體的設計方案。在后續的設計中不斷修正設計方案使其更合理和完善。主要完成的設計任務如下：二維機械結構的設計和工程圖的繪制。太陽自動跟蹤系統的設計和硬件電路圖的繪制。蓄電池充電系統的設計和硬件電路圖的繪制。太陽自動跟蹤系統的理論設計基本完成但是由于時間問題沒有及時的完成軟件部分的的編程，不能進行實際操作的調試，所以本設計主要停留在理論層面的設計。但是基本要求的功能和指標基本完成。致謝非常感謝王標老師在我大學的最后學習階段——畢業設計階段給自己的指導，從最初的定題，到資料收集，到寫作、修改，到論文定稿，王老師給了我耐心的指導和無私的幫助。為了指導我們的畢業論文，王老師放棄了自己的休息時間，他的這種無私奉獻的敬業精神令人欽佩，在此我向她們表示我誠摯的謝意。同時，感謝所有任課老師和所有同學在這四年來給自己的指導和幫助，是他們教會了我專業知識，教會了我如何學習，教會了我如何做人。正是由于他們，我才能在各方面取得顯著的進步，在此向他們表示我由衷的謝意，并祝所有的老師培養出越來越多的優秀人才，桃李滿天下！在這四年的學期中結識的各位生活和學習上的摯友讓我得到了人生最大的一筆財富。在此，也對他們表示衷心感謝。謝謝我的父母，沒有他們辛勤的付出也就沒有我的今天，在這一刻，將最崇高的敬意獻給你們！本文參考了大量的文獻資料，在此，向各學術界的前輩們致敬！[參考文獻][1]朱家誠.機械設計課程設計[M].合肥工業大學出版社,2005.[2]關繼文.高精度太陽能跟蹤控制器設計與實現[J].自動化與儀器儀表，2010，3.[3]劉巍.太陽自動跟蹤系統的研究與設計[J].水電能源科學，2009,2.[4]張興磊.一種太陽自動跟蹤系統的設計[J].青島農業大學學報，2009,4.[5]湯世松.雙軸伺服太陽能跟蹤系統的設計[J].自動化儀表，2011,2.[6]吳修權.基于FPGA的獨立光伏發電系統[D].西南交通大學，2012,6.[7]徐靜.自動跟蹤式獨立太陽能光伏發電系統研究[D].杭州電子科技大學，2009,12.[8]鄔麗娜.基于MSP430單片機的太陽能充電控制器設計[J].實驗室研究與探索，2012,5.[9]孫艷玲.一種基于單片機實時顯示太陽能充放電控制器設計[J].電子器件，2012,8.[10]李立偉.獨立光伏電站蓄電池優化管理研究[J].電力自動化設備，2009,4.[11]丁南菊.一種基于SYC單片機的太陽能光伏控制器的設計探討[J].中國新技術新產品，2012,21.[12]黃原.蓄電池光伏充電控制器的設計[D].武漢理工大學，2009,5.[13]張毅.獨立光伏發電系統中充電控制芯片的研究與設計[D].浙江大學電氣工程學院，2008,5.

畢業設計（論文）原創性聲明和使用授權說明原創性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經發表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得及其它教育機構的學位或學歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作者簽名：日期：指導教師簽名：日期：使用授權說明本人完全了解大學關于收集、保存、使用畢業設計（論文）的規定，即：按照學校要求提交畢業設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權保存畢業設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學?？梢圆捎糜坝?、縮印、數字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績热荨Ｗ髡吆灻喝掌冢?

學位論文原創性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經發表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。作者簽名： 日期：年月日學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規定，同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權大學可以將本學位論文的全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。涉密論文按學校規定處理。作者簽名： 日期：年月日導師簽名：日期：年月日

致謝時間飛逝，大學的學習生活很快就要過去，在這四年的學習生活中，收獲了很多，而這些成績的取得是和一直關心幫助我的人分不開的。首先非常感謝學校開設這個課題，為本人日后從事計算機方面的工作提供了經驗，奠定了基礎。本次畢業設計大概持續了半年，現在終于到結尾了。本次畢業設計是對我大學四年學習下來最好的檢驗。經過這次畢業設計，我的能力有了很大的提高，比如操作能力、分析問題的能力、合作精神、嚴謹的工作作風等方方面面都有很大的進步。這期間凝聚了很多人的心血，在此我表示由衷的感謝。沒有他們的幫助，我將無法順利完成這次設計。首先，我要特別感謝我的知道郭謙功老師對我的悉心指導，在我的論文書寫及設計過程中給了我大量的幫助和指導，為我理清了設計思路和操作方法，并對我所做的課題提出了有效的改進方案。郭謙功老師淵博的知識、嚴謹的作風和誨人不倦的態度給我留下了深刻的印象。從他身上，我學到了許多能受益終生的東西。再次對周巍老師表示衷心的感謝。其次，我要感謝大學四年中所有的任課老師和輔導員在學習期間對我的嚴格要求，感謝他們對我學習上和生活上的幫助，使我了解了許多專業知識和為人的道理，能夠在今后的生活道路上有繼續奮斗的力量。另外，我還要感謝大學四年和我一起走過的同學朋友對我的關心與支持，與他們一起學習、生活，讓我在大學期間生活的很充實，給我留下了很多難忘的回憶。最后，我要感謝我的父母對我的關系和理解，如果沒有他們在我的學習生涯中的無私奉獻和默默支持，我將無法順利完成今天的學業。致謝四年的大學生活就快走入尾聲，我們的校園生活就要劃上句號，心中是無盡的難舍與眷戀。從這里走出，對我的人生來說，將是踏上一個新的征程，要把所學的知識應用到實際工作中去?；厥姿哪?，取得了些許成績，生活中有快樂也有艱辛。感謝老師四年來對我孜孜不倦的教誨，對我成長的關心和愛護。學友情深，情同兄妹。四年的風風雨雨，我們一同走過，充滿著關愛，給我留下了值得珍藏的最美好的記憶。在我的十幾年求學歷程里，離不開父母的鼓勵和支持，是他們辛勤的勞作，無私的付出，為我創造良好的學習條件，我才能順利完成完成學業，感激他們一直以來對我的撫養與培育。最后，我要特別感謝我的導師劉望蜀老師、和研究生助教吳子儀老師。是他們在我畢業的最后關頭給了我們巨大的幫助與鼓勵，給了我很多解決問題的思路，在此表示衷心的感激。老師們認真負責的工作態度，嚴謹的治學精神和深厚的理論水平都使我收益匪淺。他無論在理論上還是在實踐中，都給與我很大的幫助，使我得到不少的提高這對于我以后的工作和學習都有一種巨大的幫助，感謝他耐心的輔導。在論文的撰寫過程中老師們給予我很大的幫助，幫助解決了不少的難點，使得論文能夠及時完成，這里一并表示真誠的感謝。附件1：附件2：基于C8051F單片機直流電動機反饋控制系統的設計與研究基于單片機的嵌入式Web服務器的研究MOTOROLA單片機MC68HC（8）05PV8/A內嵌EEPROM的工藝和制程方法及對良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機溫度控制系統的研制基于MCS-51系列單片機的通用控制模塊的研究基于單片機實現的供暖系統最佳啟停自校正（STR）調節器單片機控制的二級倒立擺系統的研究基于增強型51系列單片機的TCP/IP協議棧的實現基于單片機的蓄電池自動監測系統基于32位嵌入式單片機系統的圖像采集與處理技術的研究基于單片機的作物營養診斷專家系統的研究基于單片機的交流伺服電機運動控制系統研究與開發基于單片機的泵管內壁硬度測試儀的研制基于單片機的自動找平控制系統研究基于C8051F040單片機的嵌入式系統開發基于單片機的液壓動力系統狀態監測儀開發模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機實現一種基于單片機的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機沖床數控系統的研究基于CYGNAL單片機的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機的噴油泵試驗臺控制器的研制基于單片機的軟起動器的研究和設計基于單片機控制的高速快走絲電火花線切割機床短循環走絲方式研究基于單片機的機電產品控制系統開發基于PIC單片機的智能手機充電器基于單片機的實時內核設計及其應用研究基于單片機的遠程抄表系統的設計與研究基于單片機的煙氣二氧化硫濃度檢測儀的研制基于微型光譜儀的單片機系統單片機系統軟件構件開發的技術研究基于單片機的液體點滴速度自動檢測儀的研制基于單片機系統的多功能溫度測量儀的研制基于PIC單片機的電能采集終端的設計和應用基于單片機的光纖光柵解調儀的研制氣壓式線性摩擦焊機單片機控制系統的研制基于單片機的數字磁通門傳感器基于單片機的旋轉變壓器-數字轉換器的研究基于單片機的光纖Bragg光柵解調系統的研究單片機控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機的多生理信號檢測儀基于單片機的電機運動控制系統設計Pico專用單片機核的可測性設計研究基于MCS-51單片機的熱量計基于雙單片機的智能遙測微型氣象站MCS-51單片機構建機器人的實踐研究基于單片機的輪軌力檢測基于單片機的GPS定位儀的研究與實現基于單片機的電液伺服控制系統用于單片機系統的MMC卡文件系統研制基于單片機的時控和計數系統性能優化的研究基于單片機和CPLD的粗光柵位移測量系統研究單片機控制的后備式方波UPS提升高職學生單片機應用能力的探究基于單片機控制的自動低頻減載裝置研究基于單片機控制的水下焊接電源的研究基于單片機的多通道數據采集系統基于uPSD3234單片機的氚表面污染測量儀的研制基于單片機的紅外測油儀的研究96系列單片機仿真器研究與設計基于單片機的單晶金剛石刀具刃磨設備的數控改造基于單片機的溫度智能控制系統的設計與實現基于MSP430單片機的電梯門機控制器的研制基于單片機的氣體測漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機的CAN/USB協議轉換器基于單片機和DSP的變壓器油色譜在線監測技術研究基于單片機的膛壁溫度報警系統設計基于AVR單片機的低壓無功補償控制器的設計基于單片機船舶電力推進電機監測系統基于單片機網絡的振動信號的采集系統基于單片機的大容量數據存儲技術的應用研究基于單片機的疊圖機研究與教學方法實踐HYPERLINK"/detail.htm?3