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1、- -I摘 要本设计对太阳能发电系统的电量监测器进行了深入研究，提出了一种低耗能、低成本电量监测器新的设计方法，制作出了该系统，完成了相关实验和测试。本设计的第一部分首先介绍了太阳能发电系统的电量监测器的研究背景及研究现状。其次指出本文的主要工作。第二部分首先提出了一种低耗能、低成本电量监测器新的设计方法。在详细分析了 A/D 转换模块、I/V、V/V 转换模块、电源模块、输出显示模块基础上，给出了系统硬件设计的总体方案。并特别详细分析了系统的设计创新之处-采用霍尔电流传感器几乎在不消耗能量的情况下就可以实现 I/V 转换。第三部分对系统的软件进行了设计和编程，都是利用 Proteus 软件对
2、 A/D转换和液晶显示进行了仿真。第四部分实际制作了小型太阳能发电系统的电量监测器，并对系统的精度进行了测试分析，结果表明所制作出的电量监测器低功耗，随着测试时间的延长，精度将逐渐提高。最后，对本研究课题进行了总结，并指出了新的工作方向。关键词：太阳能发电系统 AT89S52 电量监测器 霍尔传感器- -IIAbstractThe design conducted in-depth research about the power monitor of solar power system, put forward a new kind of low energy consumption, l
3、ow cost design method of electrical quantity monitor, made the system and completed the relevant experiments and tests.The first part of this design first introduces the research background and present condition about electricity monitor of solar power system. Secondly, it points out the main work o
4、f this paper.The second part of the paper puts forward a new kind of low-energy consumption, low cost design method of electrical quantity monitor. Basing on a detailed analysis of the A/D conversion module, I/V, V/V conversion module, power supply module, output module, it gives the overall scheme
5、of the system hardware design and particularly analyses the innovation of this system design in detail-realizing I/V conversion by Hall current sensor almost without the consumption of energy. The third part carries on the design and program of the system software and simulates A/D convertor and LCD
6、 monitor by Proteus.The forth part actually produces the electricity monitor of small solar power system, tests and analyses the precision of the system. The result shows that the electrical quantity monitor is low-power consumption and with the test time going, its accuracy will gradually improve.F
7、inally, the study subject is summarized, and a new direction is pointed out.Keywords: solar power system, AT89S52, power monitor, Hall sensor- -III目录摘摘 要要.IABSTRACT.II目录目录.III第一章第一章 绪绪 论论.11.1 研究背景.1 1.2 主要工作.2第二章第二章 系系统统方案设计方案设计.32.1 工作原理.3 2.2 系统硬件设计 .3 2.2.1 单片机电路设计.4 2.2.2 A/D 转换模块 .8 2.2.3 I/V
8、转换模块.12 2.2.4 V/V 转换模块.14 2.2.5 电源设计 .15 2.2.6 输出显示模块.18第三章第三章 系统软系统软件件设设计计.263.1 A/D 转换部分程序设计 .26 3.2 屏幕显示程序设计.28 3.3 主函数部分程序流程图 .29 3.4 对 A/D 转换模块及液晶显示进行部分仿真.31第四章第四章 系统制作系统制作与与测测试试.394.1 器件选择与系统制作.39 4.2 系统测试.39 3.3 系统使用说明事项.41第五章第五章 总总结与展望结与展望.42致致 谢谢.43参考文献参考文献.44 - -1第一章 绪 论1.1 研究背景太阳电池能量转换的基础是结的光生伏特效应。当光照射到 pn 结上时，产生电子一空穴对，
