LabVIEW開發(fā)監(jiān)測太陽能電池和損傷檢測

使用LabVEW監(jiān)測太陽能電池的實時數(shù)據，利用LabVIEW實現(xiàn)太陽能跟蹤和損傷檢測。使用了太陽能電池板，Arduino?UNO板，電壓（0-25V）傳感器LDR，溫度傳感器和伺服電機。Solar電池板連接到電壓傳感器，該傳感器通過將輸入電壓降低5倍（LDR）來測量高達25V，其中電阻取決于光強度。然后通過使用分壓器電路將電阻轉換為電壓。然后由Arduino測量產生的電壓，然后在LabVEW中將電壓轉換為lux，并顯示在LabVEW的前面板上。太陽能電池板安裝在伺服電機上，伺服電機根據LDR檢測到的光強度旋轉面板伺服電機通過發(fā)送PWM波來控制。輸入PWM波的占空比決定了伺服電機軸的角度。通過改變PWM波的占空比，伺服電機的軸可以移動到所需的角度。

化石燃料不是為地球提供動力的可持續(xù)資源。由于能源需求的增加，資源存在的速度令人震驚。因此，越來越需要尋找替代電源。太陽能是人類已知的最豐富的資源之一。太陽能可以通過使用光伏板轉換為電能。當光線落在這些面板的表面上時，電子被釋放，從而產生所需的電位差，并且通過將負載連接到面板，可以干擾太陽能。

使用單個LDR和伺服電機可以實現(xiàn)太陽能跟蹤。角度通過LabVIEW向伺服電機發(fā)送PWM波來設置。設置角度后，將監(jiān)控太陽能電池板的輸出參數(shù)。如果在監(jiān)控中發(fā)現(xiàn)任何急性異常，LabVEW的前面板將顯示警報，指示太陽能電池板的連接存在問題。通過實施太陽能跟蹤，可以提高太陽能電池板的整體效率。太陽能跟蹤是使太陽能電池板始終面向太陽的方法。這增加了落在太陽能電池板上的整體入射光，從而增加了其輸出。

太陽能電池板為負載提供所需的電力，直到它達到圖中的最大功率點。在此之后，太陽能電池板無法提供所需的功率，并且電流隨著電壓的增加而下降。

使用電位計將輸入電壓降低5倍，使其能夠在0-5V輸入范圍內測量高達25V。其輸入連接到面板的正極和負極線。

光相關電阻是一種電阻器，其電阻根據落在其上的光的強度而變化。它的電阻隨著光強度的增加而降低，反之亦然。

溫度傳感器LM35是具有與溫度成比例的模擬輸出電壓的溫度傳感器。輸出電壓可以用溫度來表示。該傳感器不需要外部校準電路。LM35的靈敏度為10mV/攝氏度。輸出電壓隨著傳感器測量的外部溫度的升高而線性增加。LM35給出的溫度比熱敏電阻更精確。溫度范圍：-55°C至150°C。

伺服電機是由伺服機構控制的電機，它以極高的精度旋轉到特定角度。電機軸的當前位置由控制電路提供的反饋檢測。然后，這種反饋使伺服電機能夠高精度地旋轉。伺服電機帶有齒輪布置，可增加電機的扭矩。

伺服電機由PWM控制。軸的角度由PWM決定。它可以從0-180度旋轉。選擇伺服電機而不是步進電機，因為它具有更高的轉慣性比和降低的復雜性

在項目中，硬件和軟件部分都用于監(jiān)測太陽能電池并檢測損壞部分。LabVIEW用于監(jiān)測太陽能電池的實時數(shù)據并實現(xiàn)太陽能跟蹤。太陽能電池板耦合到ArduinoUNO板，電壓傳感器，LDR和伺服電機。使用LabVIEW在監(jiān)測器中顯示的測量結果。

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