2022年87唐海龙开题报告.docx
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1、精品学习资源毕业设计 论文)开题报告论文题目太阳能混合动力清扫车太阳能系统设计一、选题背景和意义:随着全球变暖等生态环境的恶化以及石油、煤炭等化石能源的有限性,使得人类不得不尽快地查找新的清洁、可再生能源;其中包括太阳能、风能、海洋能、生物质能、水能、地热能等,而太阳能以其安全、清洁、储量庞大等优势使其必将成为21 世纪最有期望大规模应用的清洁能源之一,受到人们越来越多的青睐;我国是光伏产业大国加上技术条件的逐步趋于成熟,使得太阳能发电的价格在逐步降低,这为为太阳能发电更为广泛地推广供应了保证;目前我国处于城市化的加速阶段,清扫车作为城市环卫的重要工具应用将越来越广,传 统的清扫车通常以汽油柴
2、油)发动机或是电动机为主要动力源;由于清扫车通常工作在学校、医院等部门,因此汽油柴油)发动机产生的庞大噪音会对周边环境产生很大的影响; 如用使用电动机,就蓄电池的续航才能和寿命是需要解决的一个问题;据调查,清扫车的电 池大多采纳铅酸电池,而不是锂电池或是镍氢电池;但铅酸电池体积较大,并且正常使用的 话每天都需要充一次电,寿命也不长,这些都是限制清扫车连续长时间工作的瓶颈;太阳能混合动力清扫车太阳能系统的设计为清扫车在实现混合动力的同时运用可再生、无污染的高效能源太阳能给整个清扫车供应一部分能量,更加地节能环保;太阳能电池板作为一个太阳能的收集转化模块可以便利地应用在移动的设备如清扫车)上,可以
3、为整个清扫车在工作时供应一部分能量,余外能量也可以储备起来以节能环保,在将太阳能系统加入混合动力清扫车中能够更大程度的达到节能环保的构想;随着我国城市现代化建设进程不断加快,对市政的环卫作业机械化程度要求越来越高,其经济和社会意义特别重大;二、课题关键问题及难点: 关键问题:1、实现充电,将太阳能电池板产生的电能有肯定效率地充入蓄电池内;2、提高效率,查找太阳能电池板向蓄电池充电的最大功率点;3、提高利用率,将太阳能电池板所产生的电能最大限度地结合清扫车利用起来;包括充电效率要尽可能地提高,以及在某些工作状态下由太阳能电池板直接带动工作;4、结构和谐紧凑,太阳能电池板跟整车的安装和谐,结构紧凑
4、融为一体;5、太阳能自动跟踪系统的加入与整车设计的取舍问题,是否可以找到一个优点相互结合的点;难点:1 、最大功率点的查找,需要硬件电路的设计和软件程序算法的结合,本次使用的是MSP430F149这款的单片机, MSP430F149是一款超低功耗的集成芯片,由于初次接触这款芯片,芯片的使用以及外围电路的设计都是比较麻烦的;最大功率点的查找需要实时检测太阳能电池板输出端以及蓄电池端的电压、电流,怎样对电压电流的检测是一个难点;2、充电电路采纳的专用铅酸蓄电池治理芯片UC30906,充电电路的设计,以及外围电路的设计运算;以及在能够实现充电的前提下,充分地保证铅酸蓄电池的使用寿命;3、与混合动力系
5、统的和谐;注:开题报告可单独装订,但在院系)范畴内,封面和装订格式必需统一;欢迎下载精品学习资源三、文献综述 或调研报告):一)国内外太阳能移动设备的讨论国外太阳能移动设备的讨论:太阳能的开发利用日益广泛,技术也日趋成熟,印度科学工业讨论中心开发的太阳能电池的新型三轮车在新德里投入使用;2021 年 12 月,世界上第一辆完全使用太阳能作为动力来源的小轿车完成了其首次环球之旅;瑞士时间2021 年 5 月 13 日,世界最大的太阳能飞机瑞士制造的“太阳驱动”号在飞行12 小时 59 分后,于同日21 时39 分在比利时首都布鲁塞尔降落,飞行距离630 公里,胜利完成首次跨国飞行;2021 年
6、1 月16 日瑞士生产的全球最大的太阳能轮船”星球太阳“号航行48000 公里之后停驻阿布扎比;国外的太阳移动设备主要太阳能汽车、太阳能船、太阳能飞机等功率大造价高的交通工具上,其可利用的光照面积大,现在主要是讨论太阳能在连续供电方面的讨论,来提高太阳能的利用率;国内太阳能移动设备的讨论:1996 年,清华高校参照日本能登竞赛规范研制了”追日“号太阳能汽车;马鞍山一公司研制开发了国内首量利用太阳能进行电能补偿的电动汽车;2021 年首辆太阳能轿车在南京国展中心亮相;在太阳能清扫车方面,2006 年 8 月,一种获得国家有用新型和外观专利的太阳能环保道路清扫车,在新疆乌鲁木齐亮相;另外,邢台市中
7、河环卫设备有限公司创造了手推式太阳能道路清扫车,山东顺兴机械有限公司生产的太阳能光伏节能清扫车;在清扫车方面,都将太阳能的利用作为一个重点的讨论方向,实现防止环卫设备的二次污染,节能环保;二)太阳能充电系统使用芯片MSP430 系列单片机是美国德州仪器TI )1996 年开头推向市场的一种16 位超低功耗的混合信号处理器 Mixed Signal Processor );其主要特点有:1. 超低功耗MSP430 系列单片机的电源电压采纳 1.8 3.6V 低电压, RAM 数据保持方式下耗电仅0.1 A ,活动模式耗电 250 A/MIPSMIPS :每秒百万条指令数), IO 输入端口的漏电
8、流最大仅 50nA ;2. 强大的处理才能MSP430 系列单片机是 16 位单片机,采纳流行、颇受学术界好评的精简指令集RISC )结构,一个时钟周期可以直行一条指令,使 MSP430 在 8MHz 晶振工作时,指令速度可达 8MIPS ;3. 高性能模拟技术及丰富的片上外围模块MSP430 系列单片机结合TI 的高性能模拟技术,各成员都集成了较丰富的片内外设;视 型 号 不 同 可 能 组 合 有 一 下 功 能 模 块 : 看 门 狗 WDT ) , 模 拟 比 较 器 A , 定 时 器ATimer_A ),定时器 BTimer_B ),串口 0,1USART0 、 1),硬件乘法器,
9、液晶驱动器, 10 位/12/14 位 ADC , 12 位 DAC ,总线,直接数据存取 DMA ),端口 0P0),端口 1 6P1 P6),基本定时器 Basic Timer )等;4. 系统工作稳固上电复位后,第一由DCO_CLK启动 CPU ,以保证程序从正确的位置开头执行,保证晶体振荡器有足够的起振及稳固时间;然后软件可设置适当的寄存器的掌握位来确定最终的系统时钟频率;另外,MSP430系列单片机均为工业级器件,运行环境温度为-40+85 ,运行稳固、牢靠性高,所设计的产品适用于各种民用和工业环境;5. 便利高效的开发环境以 FLASH技术、 JTAG 调试、集成开发环境结合的开发
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