基于ATmega8的雙軸太陽跟蹤器設計策略

2．2 光電跟蹤子程序

光電檢測模塊探測太陽位置，通過ATmega8的ADCx引腳送入單片機，經過A／D轉換通過信號差值判斷太陽能利用裝置是否正對太陽，直到調整太陽能利用裝置對準太陽，然后再返回主程序。光電跟蹤子程序流程如圖6所示。

2．3 視日運動跟蹤子程序

所謂程序跟蹤就是跟蹤太陽高度角和方位角。雖然太陽的位置時刻都在變化，但其運行具有嚴格的規律性，在地平坐標中，太陽的位置可由高度角α與方位角ψ來確定。

式中，δ為太陽赤緯角；φ為當地的緯度角；ω為時角。
太陽赤緯角與時角由本地時間確定，而對于確定的地點，本地的緯度角也是確定的，因此只要輸入當地相關地理位置與時間信息就可確定此時刻的太陽位置。視日運動軌跡跟蹤子程序流程如圖7所示。

3 結束語

該太陽跟蹤器以ATmega8單片機為核心，外圍電路簡單，性能穩定可靠，跟蹤精度高，能自動識別天氣狀況，使光電跟蹤和視日運動軌跡跟蹤控制方式的優點得到有效互補，但在抗風和掉電保護等方面還需進一步研究。由于該太陽跟蹤器結構簡單，價格低廉，所以具有發展潛力，可廣泛應用于太陽灶、太陽能光伏(平板和聚光)發電系統、太陽能聚焦熱水器系統、太陽能制氫、太陽能集能器等那些需實時精確跟蹤太陽的應用領域。